《土壤團粒結構原位交聯固定化新方法與土遺址保護研究》是依託陝西師範大學，由胡道道擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：土壤團粒結構原位交聯固定化新方法與土遺址保護研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：胡道道
- 依託單位：陝西師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
為獲得對土遺址保護有普遍指導意義的理論支持，提出構建土遺址團粒結構原位固化交聯新思路。建立以氫氧化鋇乙醇溶液＋TEOS＋草酸保護土遺址新工藝，構建土壤顏色原真性、良好透氣性和滲水性、高力學強度土遺址保護層。以介電常數較小的乙醇作加固劑前驅體擴散介質，減小對土壤團粒原始結構影響；以草酸中和過量鹼，使微量草酸鋇沉積於非活性毛管孔隙，提高介孔和大孔孔徑分布，增強土壤透氣性和滲水性，並減少可溶性無機物殘留；以微量鹼作催化劑，使土壤團粒間發生化學交聯，TEOS作附加交聯劑，強化土壤團粒交聯度，實現增強土壤力學強度；以乙醇高滲透性，提高土遺址加固保護層厚度，強化抗自然環境破壞能力。基於對上述工藝特點的土遺址保護研究，揭示滿足土遺址保護需求的土壤團粒結構交聯固化表面化學分子結構基本特徵、土遺址有效保護層中土壤團粒的介觀結構基本特徵，以及由分子水平上的組成與結構- - 微觀與介觀特徵- - 巨觀性能間的關聯性。
結題摘要
為獲得對土遺址保護有普遍指導意義的理論支持，本項目提出了構建土遺址團粒結構原位固化交聯新思路。建立以氫氧化鋇乙醇溶液＋TEOS＋草酸保護土遺址新工藝，構建土采兆斷整壤顏色原真譽獄再性、良好透氣性和滲水性、高力學強度土遺址保護層。以介電常數較小的乙醇作加固劑前驅體擴散介質，減小對土壤團粒原始結構影響；以草酸中和過量鹼，使微量草酸鋇沉積於非活性毛管孔隙，提高介孔和大孔孔徑分布，增強土壤透氣性和滲水性，並減少可溶性無機物殘留；以微量鹼作催化劑，使土壤團粒間發生化學交聯，TEOS作附加交聯劑，強化土壤團粒交聯度，實現增強土壤力學強度；以乙醇高滲透性，提高土遺址加固保護層厚度，強化抗自然環境破壞能力。通過對上述工藝特點的土遺址保護研究，旨在揭示滿足土遺址保護需求的土壤團粒結構交聯固化表面化學分子結構基本特徵、土遺址有效保護層中土壤團粒的介觀結構基本特徵，以及由分子水平上的組成與結構--微觀與介觀特徵--巨觀性能間的關聯性。圍繞以上研究目標，本項目取得了以下成果：（1）建立了土遺址保護模擬土樣製備方法。土壤的不均性給揭示土遺址保護凝記規律的基礎研究帶尋祖應來極大困難。在大量實驗基礎上，建立了滿足研究需求的重塑土樣製備方法，為項目順利開展奠定了基礎。（2）揭示了溶劑極性對土壤團粒結構及粒徑影響規律。對土壤具有一定親且介電常數較小的乙醇對土壤團粒及粒徑影響很小，能夠在不破壞土壤原始狀態條件下達到攜帶加固劑的目的。（3）TEOS及TMOS以其與水解縮合產物與土壤中矽鋁酸鹽反應性及形成產物相似性，既保障了溫和條件下土壤團粒間的共價交聯，而且對土壤不會產生顯著影響。（4）以保持土壤團粒結構及組成的土樣具有顯著的滲水性、透氣性和良好濕強度，使加固土樣具有良好的抗風化能力和擬製鹽害產生能力。上述研究成果對於土遺址保護具有普遍指導意義。項目研究結果揭示了僅僅以增強土遺址表面力學強度或提高表面疏水性，而忽視土壤原本結構與組成的土遺址保護，使保護層與被保護層存在明顯界面及應力上的差異，這種差異成使所保護土遺址的抗自然環境條件變化能力存在先天性缺殃漿尋良陷。這是首次以保護自然環境中土壤狀態為出發點構建土遺址保護方法的研究成果。因此，蜜員多該研究成果對澄清國槳雅烏內外土遺址保護研究中的種種誤區具有特別的積極意義。
