Стабилизация глинистых грунтов с помощью органических веществ

Органические вещества, например нефтяные дистилляты и битумы, в течение столетий применяются для укрепления дорожных полотен. Однако данных о влиянии глинистых минералов на стабилизацию сложенных ими грунтов такими органическими веществами почти нет.

Уинтеркорн отмечал, что глинистые грунты, содержащие обменные железо и алюминий, лучше стабилизируются органическими веществами, чем глинистые грунты, содержащие обменные щелочи и щелочные земли. Натрий обусловливает очень плохую стабилизацию грунтов. По-видимому, это объясняется тем, что железо и алюминий коагулируют глинистые грунты, тогда как натрий, наоборот, диспергирует частицы грунта, и поэтому грунт с трудом смешивается со стабилизирующими веществами.

Недавно возникла большая заинтересованность в возможности использования новых видов органических веществ. В частности, полагали, что следует отыскать такие вещества и процессы обработки грунтов ими, чтобы прочность грунтов повышалась сразу же после применения добавок и чтобы не требовалось ни перемешивания, ни уплотнения обрабатываемых грунтов. Исследовались возможности стабилизации грунтов двумя или более химическими веществами, которые образуют цементирующие продукты в результате химической реакции, протекающей на месте. Результаты такой химической обработки, видимо, будут варьировать в зависимости от состава глинистых компонентов грунтов и применяемых органических веществ. Так, например, монтмориллонит может довольно эффективно взаимодействовать с некоторыми органическими соединениями вследствие его способности образовывать органоглинистые комплексы, тогда как с другими органическими веществами монтмориллонит не будет соединяться и это скажется на ухудшении результатов обработки грунтов. С другой стороны, наличие монтмориллонита, вероятно, затруднит проникновение, некоторых органических веществ в грунты. Кроме того, ввиду большой влагоемкости, которую придает грунту монтмориллонит, в него очень трудно вводить органические вещества, и реакции этих веществ будут затормаживаться. Каолинитовые и иллитовые глины будут, вероятно, легче смешиваться с органическими веществами, а более низкая влагоемкость этих глин, вероятно, облегчит эффективность обработки. Однако вследствие меньшей способности к взаимодействию с органическими веществами они могут хуже поддаваться стабилизации.

Влияние состава глинистых минералов на свойства грунтов и поиски возможных органических стабилизаторов заслуживают дальнейших исследований; однако не следует делать общих выводов на основании скудных данных.