1 Clasificarea stabilizatorilor de sol și a mecanismelor de stabilizare a acestora
Diferite tipuri de stabilizatori de sol interacționează cu solul prin mecanisme distincte, dar, în esență, toți îmbunătățesc rezistența solului prin modificarea structurii solului și îmbunătățirea forțelor interparticule la adăugare.
1.1 Stabilizatori anorganici de sol
Stabilizatorii anorganici de sol sunt, în general, pulberi solide, având ca componente principale var, ciment, zgură și silicați. Atunci când aceste materiale intră în contact cu apa, apar reacții de hidratare, producând produse gel precum sulfat de calciu hidrat și silicat de calciu hidrat. O parte din aceste geluri se complexează cu componente minerale active din sol pentru a lega particulele de sol, în timp ce o altă parte formează un schelet rigid prin autoîntărire, stabilizând astfel masa solului.
În plus, stabilizatorii anorganici eliberează cationi cu valență ridicată, cum ar fi calciul, magneziul și aluminiul după hidratare. Acești cationi sunt supuși schimbului de ioni cu ioni de sodiu sau potasiu cu valență scăzută în stratul de adsorbție al coloizilor din sol, reducând grosimea stratului dublu electric, rupând filmul de apă adsorbit de pe suprafețele particulelor și, astfel, slăbind forțele de repulsie dintre particulele coloidale-promovând coagularea dintre particulele de sol.
Stabilizatorii anorganici de sol sunt relativ abundenți în materii prime, oferă performanțe bune și au costuri scăzute, ceea ce îi face alegerea principală pe piața actuală. Cu toate acestea, doza relativ mare și costurile de transport asociate limitează dezvoltarea ulterioară într-o oarecare măsură.
1.2 Stabilizatori organici de sol
Stabilizatorii organici ai solului sunt compusi predominant din materiale polimerice. Structura macromoleculară a acestor polimeri oferă avantaje unice în creșterea rezistenței solului.
Pe baza mecanismului lor de acțiune, stabilizatorii polimeri organici pot fi împărțiți în tipuri ionice și neionice. Stabilizatorii polimeri ionici pot genera grupări încărcate prin hidroliză, ionizare sau alte reacții, iar aceste grupuri conectează apoi particulele de sol prin atracție electrostatică cu speciile încărcate din sol, realizând astfel stabilizarea.
Stabilizatorii organici de sol oferă beneficii, cum ar fi dozajul scăzut, transportul convenabil și construcția simplă. Cu toate acestea, unele produse sunt predispuse la descompunere, iar eficiența de stabilizare a acestora poate fi inconsecventă, așa că este necesară îmbunătățirea în continuare a performanței.
1.3 Stabilizatori ai solului cu bioenzime
Stabilizatorii de sol bioenzimatici sunt în mare parte lichizi, produși prin fermentarea materiei organice-buloane de fermentație concentrate de obicei, care sunt amestecuri multi-enzime pe bază de proteine. La contactul cu solul, aceste enzime modifică catalitic structura solului la suprafață, formând un strat întărit atunci când sunt combinate cu compactarea externă. În interiorul masei solului, stabilizatorii bio-enzimei poartă sarcini electrice și, similar stabilizatorilor anorganici, pot suferi un schimb de ioni cu ioni de sodiu și potasiu cu valență scăzută din coloizii din sol, perturbând stratul dublu electric și filmul de hidratare de pe suprafețele particulelor, crescând astfel rezistența internă.
Stabilizatorii bio-enzimei de sol sunt foarte selectivi în ceea ce privește tipurile de sol, ceea ce limitează aplicarea acestora într-o anumită măsură.