Стабилизация сульфатных грунтов для улучшения их строительных свойств

В журнале Applied Clay Science опубликовано исследование под руководством доктора Андреса Секо-Менесеса по стабилизации сульфатных грунтов, в котором участвовал преподаватель факультета горного дела, металлургии и материаловедения UPV/EHU Беньят Гарсиа-Грансьянтепаралусета вместе с группой ученых из Наваррского государственного университета и компании Magnesitas Navarras, S.A.

Сульфатные грунты широко распространены в природе, но их плохие строительные свойства делают их непригодными для многих работ. Такие грунты приходится вывозить на свалки и заменять материалом из карьеров, что ведет к значительным экономическим и экологическим затратам. Сложность стабилизации этих грунтов связана с тем, что обычные стабилизирующие добавки на основе кальция вступают в реакцию с сульфатом и алюминием в глине, образуя сильно гидратированный расширяющийся минерал эттрингит, который вызывает набухание и разрушение обработанного материала.

В опубликованном исследовании анализируется применение альтернативной добавки на основе магния — промышленного побочного продукта PC-8. Обработка природных грунтов 4% и 8% извести или PC-8 улучшила их механические свойства до уровней, обычно достигаемых в других глинистых почвах. Во всех случаях сопротивления, развитые дозами 8%, были выше, чем у 4%, а у PC-8 — выше, чем у извести, что демонстрирует потенциал магниевой добавки. В образцах, обработанных 8% PC-8, наблюдалось значительное снижение естественного набухания грунтов и сохранение размерной стабильности с течением времени.

По словам исследователя, использование добавок на основе магния может стать эффективным методом улучшения свойств материалов, содержащих сульфаты, для строительных целей. Это позволит значительно сэкономить ресурсы и снизить воздействие на окружающую среду, связанное с созданием свалок и добычей материалов в карьерах.