• Home
  • Kemi
  • Astronomien
  • Energi
  • Naturen
  • Biologi
  • Fysik
  • Elektronik
  •  science >> Vetenskap >  >> Naturen
    Stabilisera jordar med sulfater för att förbättra deras konstruktionsegenskaper

    Jordprover behandlade med kalk (vänster), och med magnesium (till höger). Bildandet av ettringit fick provröret som behandlats med kalk att gå sönder. Kredit:Seco et al., 2017

    Journalen Tillämpad lervetenskap har nyligen publicerat uppsatsen 'Sulfatjordstabilisering med magnesiumbaserade bindemedel', en undersökning ledd av Dr Andrés Seco-Meneses om stabilisering av sulfatjord där Beñat García-Grancianteparaluceta, föreläsare vid UPV/EHU:s institution för gruvdrift och metallurgisk teknik och materialvetenskap, har samarbetat tillsammans med en grupp forskare från Institutionen för projekt och landsbygdsteknik vid NUP/UPNA-Public University i Navarra och från företaget Magnesitas Navarras, S.A.

    "Tillräckliga jordar är mycket rikliga material i naturen. Ändå gör deras dåliga konstruktionsegenskaper att de är material som är olämpliga för att utföra en mängd olika verk. Som ett resultat, de måste tas bort och tas till deponier och ersättas med material som utvinns från stenbrott. Allt detta leder till betydande ekonomiska och miljömässiga kostnader som hittills varit oundvikliga, "förklarade föreläsaren vid tekniska fakulteten i Vitoria-Gasteiz.

    Svårigheten att stabilisera jordar av denna typ beror på att de vanliga stabiliserande tillsatserna är kalciumbaserade. I dessa fall, sulfatet kombineras med kalcium i tillsatsen och aluminium i leran vilket resulterar i ett mycket hydratiserat expansivt mineral som kallas ettringit. Detta gör att det behandlade materialet sväller upp och till och med förstör det.

    Studien publicerade nu analyserar vad som händer när kalciumbaserade tillsatser ersätts med ett magnesiumbaserat alternativt tillsatsmedel, en industriell biprodukt som kallas PC-8. "Behandling av naturjord med 4% och 8% kalk eller PC-8 förbättrade deras mekaniska egenskaper till nivåer som rutinmässigt erhålls i andra leriga jordar. I alla fall, motståndet som utvecklats var större för doserna 8% än för de på 4%, och för PC-8 över kalken, visar kapaciteten hos magnesium snarare än kalk som tillsats med potential att stabilisera lera ur det mekaniska perspektivet, sa Beñat García.

    I de prover som behandlats med 8% PC-8 observerades en signifikant minskning av den naturliga svällningen av marken, liksom måttstabiliteten för alla prover som behandlats över tid. När det gäller denna UPV/EHU -föreläsare, "slutsatsen är att användningen av magnesiumbaserade tillsatser potentiellt kan vara en bra metod för att uppgradera material som innehåller sulfat i byggnadstillämpningar". Även om ytterligare studier i denna riktning behövs, de erhållna resultaten pekar på en förbättring av de konstruerade egenskaperna hos de behandlade markerna, som gör dem till material som lämpar sig för byggnadsändamål. Detta gör att betydande besparingar kan göras, och de miljöpåverkan som är förknippad med produktion av deponier och gruvdrift av material i stenbrott som ska minskas.


    © Vetenskap https://sv.scienceaq.com