亲水黏土斥水改性后的力学特性研究
黏土矿物疏水改性研究现状及发展
矿物 由一个硅氧四面体 晶片和一个铝氧八面体晶片
收 稿 日期 ： ２ ０ １ ３ － ０ ９ － １ ６
基金项 目： 国家 自然基 金项 目（ ５ １ １ ７ ４ ０ ０ ６ ） ； 安徽省 自然基金项 目（ １ １ ０ ４ ０ ６ ０ ６ Ｍ１ ２ １ ） ； 安 徽省科技计划项 目（ １ １ ０ ６ ｂ ０ １ ０ ５ ０ ６ ３ ） 作者简介 ： 高 丽娜 （ １ ９ ８ ６ 一 ） ， 女， 硕 士研 究生 ， 研究方 向为黏土矿物疏水 聚团沉降 。
第 １ 期 ２ ０ １ ４年 ２月
矿 产 综 合 利 用
Ｍｕ ｌ ｔ ｉ ｐ ｕ ｒ ｐ ｏ ｓ ｅ Ｕｔ ｉ ｌ ｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｍｉ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ Ｒｅ ｓ ｏ ｕｒ ｃ ｅ ｓ
Ｎｏ ．１ Ｆｅ ｂ ． ２ ０１ ４
黏 土 矿 物 疏 水 改 性 研究 现 状 及 发 展
剂、 改性 设备 、 改性效果表征的研究现状 及存在 问题 ， 提出 了黏 土矿 物疏 水改性技 术发展 方 向 ， 为黏 土矿物 的 应 用提供参考依 据。 关键词 ： 黏土矿物 ； 疏水改性 ； 表 面改性剂 ； 设备； 工艺
ｄ ｏ ｉ ： １ ０ ． ３ ９ ６ ９ ／ ｊ ． ｉ ｓ ｓ ｎ ． １ ０ ０ ０ — ６ ５ ３ ２ ． ２ ０ １ ４ ． Ｏ １ ． ０ ０ ５
体片与八面体片组合形式不 同， 将结构层分为 １： １
层 型 和 ２： １层 型 ２个基 本类 型 。１：１ 层 型 的黏 土
成较厚水化膜 。水化作用有 以下三方面产生 ： ① 静 电吸引 ， 水分子为极性分子 ， 受黏土表面负电荷静 电 吸引而相互排列聚集在黏土表面 ； ②氢键 ， 水分子可 与黏土表面的氧或氢氧基 形成 氢键 ， 吸附到黏土表
含水量对细粒沉积岩力学性质及变形特性的影响研究
含水量对细粒沉积岩力学性质及变形特性的影响研究邹晨阳;陈芳;叶霞【期刊名称】《水力发电》【年(卷),期】2018(044)001【摘要】针对江西某泥岩高边坡存在滑坡隐患的问题,通过单轴压缩试验和回归分析,探讨了含水量对3种泥岩样本的力学性质和变形特性的影响规律,建立了泥岩抗压强度和弹性模量与含水量之间的相关关系.结果表明,随含水量的增加,泥岩单轴抗压强度和弹性模量迅速降低,降低速率受3种泥岩自身物质组成、结构和构造及固结程度等因素的影响;泥岩中的亲水性粘土矿物遇水软化,SiO2中的硅氧双键水化断裂生成亲水性硅羟基,岩体裂隙表面有效应力因孔隙水压力增高而降低;含水量与泥岩的单轴抗压强度和弹性模量分别服从指数关系和线性关系.【总页数】5页(P35-38,42)【作者】邹晨阳;陈芳;叶霞【作者单位】江西省水利科学研究院,江西南昌330029;江西省水工安全技术研究中心,江西南昌330029;江西省水利科学研究院,江西南昌330029;江西省水工安全技术研究中心,江西南昌330029;江西省水利科学研究院,江西南昌330029【正文语种】中文【中图分类】TU458【相关文献】1.固结排水及常含水量条件下非饱和红土强度及变形特性影响 [J], 刘星志;周龙;涂晗;刘小文2.沧东凹陷始新统孔店组二段深水细粒沉积岩中的软沉积物变形构造 [J], 鄢继华;焦玉玺;陈世悦;邓远;蒲秀刚3.湘黔地区层状沉积岩型钼镍多金属共生矿中硫的碱性高压浸出特性对钼浸出率的影响研究 [J], 周明芳4.含水量对珠三角软土时效变形特性影响试验分析与模型研究 [J], 童华炜;方晓填;刘柱辉;袁杰5.西沙海槽东部海底浅表层土工程地质特性及水合物细粒土力学性质试验 [J], 刘文涛;石要红;张旭辉;曾宁烽;杨江平;何海军因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
改性粘土浆的基础理论研究
改性粘土浆的基础理论研究
陈晓明;连晓庄;陈勤树
【期刊名称】《矿业研究与开发》
【年(卷),期】2006(26)5
【摘要】探讨了改性粘土浆加促进剂前后的流变性能和浆液固结机理。
认为浆液剪切稀释作用有利于注浆工程,改性粘土浆塑性强度主要受原浆浓度、促进剂和结构剂用量的影响,其流变性能和结石体的墙水性能明显优于水泥浆。
【总页数】3页(P87-89)
【关键词】注浆浆液;流变学;固结机理
【作者】陈晓明;连晓庄;陈勤树
【作者单位】湖南大学建筑学院;长沙矿山研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TD265.43
【相关文献】
1.改性粘土浆结石体抗压强度性能测试与分析 [J], 容玲聪;唐海燕;高超;朱承敏
2.溶洞充填用多固相改性粘土膏浆制备工艺及应用 [J], 高学通
3.包括轻微改性粘土的乳液聚合方法以及含有该轻微改性粘土的组合物 [J],
4.改性型层状粘土和含有该粘土的环氧树脂／粘土纳米复合材料 [J],
5.改性粘土浆的试验研究 [J], 吴秀美
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黏土矿物疏水改性研究现状及发展
黏土矿物疏水改性研究现状及发展
高丽娜;闵凡飞;彭陈亮;李洪亮;王雷
【期刊名称】《矿产综合利用》
【年(卷),期】2014(000)001
【摘要】黏土矿物可广泛用于有机高分子材料和复合材料,黏土矿物疏水改性是黏土矿物最重要的深加工技术之一,疏水改性后的黏土矿物有着更广泛的应用前景.介绍了黏土疏水改性的改性方法、工艺、改性药剂剂、改性设备、改性效果表征的研究现状及存在问题,提出了黏土矿物疏水改性技术发展方向,为黏土矿物的应用提供参考依据.
【总页数】5页(P20-24)
【作者】高丽娜;闵凡飞;彭陈亮;李洪亮;王雷
【作者单位】安徽理工大学材料科学与工程学院,安徽淮南232001;安徽理工大学材料科学与工程学院,安徽淮南232001;安徽理工大学材料科学与工程学院,安徽淮南232001;安徽理工大学材料科学与工程学院,安徽淮南232001;安徽理工大学材料科学与工程学院,安徽淮南232001
【正文语种】中文
【中图分类】TD973
【相关文献】
1.黏土矿物有机硅烷改性研究进展 [J], 苏琳娜
2.竹材液化树脂发泡墙体材料的疏水改性研究 [J], 王盟盟; 刘乐群; 刘震涛; 赵莹;
孙思佳; 和晴晴
3.沉淀白炭黑的制备及疏水改性研究 [J], 赵鹏; 李惠敏
4.SiO2原位诱导/硅烷修饰全棉网孔水刺材料疏水改性研究 [J], 李思婧;李娜娜;郭康杰;徐婧婧;朱雨琪;张寅江
5.MBfR中疏水性PVDF中空纤维膜DOPA/PEI共沉积表面改性研究 [J], 彭维;潘仕林;王暄;田欣欣;林金雪
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海相软黏土改性后的强度试验研究
海相软黏土改性后的强度试验研究作者：王昊岚王鹰尤静霖来源：《科技风》2022年第11期摘要：采用水泥浆液多轴深层搅拌工艺，对湛江某企业厂房软黏土地基进行了块状加固。
对经室内配比改性后的水泥土进行了无侧限抗压强度试验，并和现场施工条件下的无侧限抗压强度进行了对比分析，给出了用于工程设计分析时应采用的水泥土强度折减率。
关键词：软黏土;海相沉积;深层搅拌法;无侧限抗压强度中图分类号：TU472 文献标识码：AAbstract：In this study，the design strength of the deep cement mixing modifier and the unconfined compressive strength of the site modifier were compared and analyzed by the field application of deep cement mixing method.The strength reduction rate of modified marine soft clay should be used in engineering design analysis was given.Keywords：soft clay;marine deposit;deep cement mixing method;unconfined compressive strength1 概述在沿海软土地基的各种工程建设中，以水泥作为固化剂的主要材料，通过深层搅拌机械将固化剂和地基土强制搅拌的深层搅拌法有着广泛的应用。
深层搅拌法是将软土与固化剂充分搅拌混合，形成柱状水泥土搅拌桩，在短时间内即可获得早期强度，提高软土地基的承载能力。
该工法具有施工噪声和振动低，加固深度大，可以快速提高地基强度等优点。
目前，深层搅拌法已广泛应用于基坑支护结构、港口防波堤及护岸、水库防渗墙、沉管隧道、垃圾填埋场的护墙等领域[1-3]。
含水率对重塑黏土力学特性的影响研究
样在较低含水率 时 ，均表 现为随含水率增 大 ，土样黏 聚力先增大后减少 ，而 内摩擦 角随含水率 增加则表现 为单调递减 。梁斌等 通过对不 同含 水率 的重塑红黏 土 的直剪试 验进一步验证 了该 结论 。姜献 民。 。 等则对 膨胀土的抗 剪强度 与含水率关 系进 行研究 ，其具体试 验方法是首先设计 含水率配制土样 ，然后 在保证土体 体积和压实度等不变 的条件下 ，采用 改变浸泡时 间的 方法来改变土样 的含水率 ，并得 出以下结论 ：随着 含
黏 聚力和 内摩擦角均减小 。黄琨 等 对原 状和重 塑的
Ｈ １
÷
Ｏ １ ０
欠固结第三系粉砂土试样 ，分别采 用不同含水率 进行 直剪试验 ，结果表明 ：随含水率增 大 ，原 状土 和重塑
土样 的抗剪强度均降低 ，并采用两 个直线段对含 水率
粒 径ｄ（ ｍｍ）
图 １ 土料 级 配 曲线
粒为 黏粒 ，黏 粒 含 量 为 ２ ３ ． ７ ％ ，根 据 Ｓ Ｌ ２ ３ ７ ． １ ９ ９ ９ 《 土 工试 验规 程分 类 法》 ，可 将 其 定 名 为 低 液 限
黏土 。
入 剪切 盒 内 ，并将 传力 盖盖好 ，对 传 感器 和 压力 杆
进 行调 整 ，按 试 验设 计 要求 加 砝 码 ，固结 １ ２ ｈ ，固 结 压力 分别 为 １ ０ ０ ｋ Ｐ ａ 、２ ０ ０ ｋ Ｐ ａ 、３ ０ ０ ｋ Ｐ ａ 和 ４ ０ ０ ｋ Ｐ ａ 。
摘 要 ： 为探 讨 含 水 率 对 重 塑 黏 土 力 学特 性 的 影 响 ，对 不 同含 水 率 的 重 塑 黏 土 进 行 直 接 剪 切 试 验 。 结 果 表 明 ：重 塑
黏 土抗 剪 强度 受含 水 率 和 竖 向压 力 作 用 影 响 明显 ，随 含 水 率 增 大 ，其 抗 剪 强 度 逐 渐 减 低 ，随 垂 直 压 力 逐 渐 增 大 ，
改性膨润土对水中有机物的吸附
改性膨润土对水中有机物的吸附
邝应林;何少华;李昕;凌静
【期刊名称】《水资源与水工程学报》
【年(卷),期】2011(22)1
【摘要】简述了膨润土的结构及其性质,归纳了膨润土的改性特点及改性方法,其主要改性方法有活化法和添加剂改性法,总结了几种改性膨润土对水中有机物的吸附效果,其中有机膨润土和复合改性膨润土吸附能力较强,其对水中有机污染物的去除率最高分别可达99.6%及99%,另外,分析了改性膨润土的吸附机理,概述了吸附的影响因素及吸附等温式,并展望了改性膨润土的应用前景。
【总页数】4页(P134-137)
【关键词】改性膨润土;有机污染物;吸附
【作者】邝应林;何少华;李昕;凌静
【作者单位】南华大学城市建设学院
【正文语种】中文
【中图分类】X703
【相关文献】
1.交联粘土矿物的吸附特性研究(Ⅲ)——改性膨润土对水中酚吸附性能研究 [J], 鲍世聪;孙家寿;刘羽
2.微波合成有机膨润土及其吸附水中有机物的性能 [J], 李济吾;朱利中;蔡伟建
3.硫胺素改性膨润土对生活污水中有机物吸附性能的研究 [J], 曹宁;邵红;王大卫;
孟芳;王秀龙;卫广程
4.硫胺素改性膨润土对生活污水中有机物吸附性能的研究 [J], 曹宁;邵红;王大卫;孟芳;王秀龙;卫广程;
5.交联粘土矿物的吸附特性研究(Ⅴ)——硅钛交联膨润土对废水中有机物的吸附[J], 孙家寿;刘羽;鲍世聪;王玉林;袁金桃
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超疏水材料改性黄土疏水机理及强度演化特性研究
超疏水材料改性黄土疏水机理及强度演化特性研究目录1. 研究背景 (2)1.1 超疏水材料简介 (2)1.2 黄土疏水性研究现状 (3)1.3 研究目的与意义 (5)2. 实验材料与方法 (6)2.1 实验材料 (7)2.2 实验方法 (8)2.2.1 制备工艺 (9)2.2.2 表面形貌分析 (10)2.2.3 接触角测定 (11)2.2.4 力学性能测试 (12)3. 超疏水材料改性黄土疏水机理研究 (13)3.1 超疏水材料表面形貌对其疏水性能的影响 (15)3.2 超疏水材料改性黄土接触角变化规律 (16)3.3 超疏水材料改性黄土吸湿性能变化规律 (16)4. 强度演化特性研究 (17)4.1 超疏水材料改性黄土的拉伸力学性能 (18)4.2 超疏水材料改性黄土压缩力学性能 (19)4.3 超疏水材料改性黄土剪切力学性能 (21)5. 结果与分析 (22)5.1 超疏水材料表面形貌对黄土疏水性能的影响结果与分析 (23)5.2 超疏水材料改性黄土接触角变化规律结果与分析 (24)5.3 超疏水材料改性黄土吸湿性能变化规律结果与分析 (25)5.4 强度演化特性研究结果与分析 (26)6. 结论与展望 (27)6.1 主要结论 (28)6.2 研究不足与展望 (28)6.3 对工程应用的启示 (30)1. 研究背景超疏水材料因其独特的疏水性能，在众多领域如自清洁、防水防护等方面展现出巨大的应用潜力。
将超疏水特性应用于黄土这种具有特殊地质和工程意义的材料上，尚需深入研究其疏水机理及其在黄土改性后的强度演化特性。
黄土是一种分布广泛、厚度较大的沉积物，因其独特的物理力学性质，在土木工程中占有重要地位。
但黄土的湿陷性、收缩性等缺陷限制了其在某些领域的应用。
通过引入超疏水材料，有望改善黄土的这些性能，提高其工程稳定性。
本研究旨在探讨超疏水材料对黄土的改性作用，重点研究其疏水机理及在改性过程中黄土强度的演化特性。
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亲水黏土斥水改性后的力学特性研究
摘要：斥水性土壤会阻碍农业灌溉，产量等问题，不利于农作物的正常生长，但对于岩土工程领域而言，具有一定的好处。
本文以亲水性红黏土为研究对象，
通过斥水改性后进行击实试验。
结果表明，随着斥水剂十八胺的加入，亲水性黏
土逐渐变为斥水性黏土后，土壤的最大干密度逐渐减小，而最优含水率基本不变；在含水率一定的条件下，干密度也会随着十八胺含量的增大而减小。
综上：斥水
性土可为边坡以及地基处理等工程的设计提供一定的参考依据。
关键词：斥水性黏土；击实；干密度
随着全球环境变化的影响，土壤和水污染的问题越来越严重，越来越典型。
土壤斥水性是指水分不能或很难湿润土颗粒表面的物理现象[1-2]。
土壤的斥水性
一般不利于农业的可持续发展，土壤斥水可能会改变土壤中水分和养分的正常运行，严重的可能会造成地下水污染，阻碍农业灌溉，影响农业产量等问题[3-4]。
土壤斥水将产生更多的地面径流，导致土壤侵蚀加剧和植被破坏，对环境和经济
产生影响。
土壤水分分布不均匀，使水中携带的溶质更快的进入地下水，容易形
成优先流。
土壤斥水也会使水流向下运动变得缓慢，造成土壤不均匀湿润，从而
会使土壤变的不稳定[5]。
刘春成等[6]通过室内土柱进行积水入渗试验，探讨了4
种常规模型在斥水土壤中的适用性，说明了不斥水土壤累积入渗量明显大于斥水
土壤，即斥水性的存在明显影响了土壤的入渗性能,从而影响作物的正常生长。
但是在岩土工程方面，土壤斥水可以给我们带来无限的好处。
降雨过后往往
会发生边坡失稳、基坑垮塌、水土流失和泥石流等等问题。
如果土壤由亲水变为
斥水后，水分就不易进入土壤内部，因此必须采取必要的工程措施。
1试验材料
1.1试验用土
供试取回的红土经过风干、碾碎后分别过5mm和2mm筛备用。
1.2斥水剂十八胺
十八胺（Octadecylamine）为白色蜡状粉末，化学式为C18H39N，具有强烈的斥水性，其熔点为52.3°C，沸点为232°C，不溶于水，具有胺的通性，下图用OCT来表示十八胺。
土壤的斥水性会随着十八胺含量的增大而不断增加，所以本试验中采用混合十八胺的方法来增加土壤的斥水性。
斥水性土壤广泛存在于自然界中，并且对土壤环境和作物生长等有重要影响。
1.4击实试验试样制备
击实试验所需用土要过5mm筛。
将亲水土和制备好的斥水土分别加水制样，加水的质量分数分别为27%，29%，31%，33%，35%。
按预定含水率用喷水设备往土样上均匀喷洒所需加水量后充分搅拌，搅拌均匀后将制备好的土样放入保鲜袋中密封保存24h使水分尽量均匀分布。
2击实试验
本试验采用的是轻型击实仪（NX.6-04，宁曦，南京），将击实仪放在平整的地面上，击实筒内壁和底板涂一薄层润滑油，联接好击实筒与底板，安装好护筒。
称取一定质量的土料，分3层倒入到击实筒内，每层土料质量为720g，每击实完一层都要进行刨毛处理，击实完成后用修土刀沿护筒内壁削挖后，扭动并取下护筒，试样超出筒外，应修平，擦净筒外壁，进行称量。
3结果与讨论
如图1所示，亲水性红土的最大干密度为1.433g/cm3，加入十八胺质量分数为0.4%时，红土的最大干密度为1.416g/cm3，加入十八胺质量分数为0.8%时，红土的最大干密度为1.398g/cm3，随着斥水剂十八胺含量的增大，最大干密度也会越来越小，而最优含水率变化不大。
图2为在含水率是33%时，干密度随着十八胺含量的增大的变化曲线，从图中可以看出，十八胺含量越大，红土越斥水，红土由亲水性黏土变为斥水性黏土的过程中，干密度也会逐渐降低。
图1 干密度与含水率关系曲线图2 同一含水率下，十八胺含量和干密度关系
4结论
结果表明：随着十八胺含量的增多，土样的最大干密度逐渐减小，而最优含水率基本不变；在含水率一定的条件下，十八胺含量越多，土样的干密度也逐渐减小。
综上，当土壤由亲水性变为斥水性土后可为边坡以及地基处理等工程的设计提供一定的参考依据。
参考文献
[1]杨邦杰.土壤斥水性引起的土地退化、调查方法与改良措施研究[J].环境科学,1994(04):88-90.
[2]杨邦杰.斥水土壤中的水热运动规律与数值模型[J].土壤学
报,1996(04):351-359.
[3]张展羽,朱文渊,朱磊,王策,盛丽婷,陈于.根系及盐分含量对农田土壤干缩裂缝发育规律的影响[J].农业工程学报,2014,30(20):83-89.
[4]盛丰,张利勇,王康.土壤大孔隙发育特征对水和溶质输移的影响[J].土壤,2015,47(05):1007-1013.
[5]李毅,商艳玲,李振华,刘世宾.土壤斥水性研究进展[J].农业机械学
报,2012,43(01):68-75.
[6]刘春成,李毅,任鑫,马孝义.四种入渗模型对斥水土壤入渗规律的适用性[J].农业工程学报,2011,27(05):62-67.
1。