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沃野千里 第一编 现代农业生态扛旗掌印 第二章

发布时间:2021-05-12 21:09:36   浏览次数:   来源:

 第二章 启培抗疏力


2.1 土壤治理技术概要

处理土壤的技术很多,相关的名词更是不胜枚举,诸如土壤改良、土壤治理、土壤整治等等。其实,若以土壤用途为目的划分,处理土壤的技术大致可分为两个大类,一是以“农业生产用土”(耕地)为目的,二是以“建筑工程用土”为目的。以农业生产用土为目的的土壤治理,目的在于提高农业产出,首先必须遵循的原则是不能改变土壤的自然属性;而以建筑工程用土为目的的土壤治理,则以满足建筑工程技术指标为目的。

2.1.1土壤治理与土壤属性

农业生产用土

农业生产用土治理,以不改变土壤的自然属性为原则,即不改变耕地的性质,主要包括:土地外形改造,即地连片、坡改梯、梯改田、修建田坎地埂等;土壤性质改良,即生变熟、瘦变肥、旱改水等;土壤生态修复,即自然修复和人工修复。

建筑工程用土

建筑工程用土治理包括换填和现场处理。本文只讨论以工程技术需要为目的的现场处理,主要包括:桩法密实土体(即硬木桩、石灰桩、水泥桩)、灰土(即三灰七土)、水泥土(即二八水泥土)、土壤固化剂等。其中,固化剂名称五花八门,核心技术就是用石灰、水泥或类似材料+土壤固化剂,将土壤粘结起来。

建筑工程用土现场处理方法,除桩法外,灰土、水泥土、土壤固化剂,都改变了土壤的物理性质。简单地说,就是“被处理后的土壤”已无法用来种植。如果想要使“被处理的土壤”恢复土的自然属性,不是不可以,而是时间很长,少则几年、十几年,多则上几百年。

抗疏力土

原状土+稳定剂通过拌和、压实的土,称为(启培)抗疏力土。抗疏力土不改变土壤的自然属性,满足建筑工程用土的技术指标,随时可以复耕。抗疏力土用作农业生产用土,与原状土相比,其土质更优良。

农业生产用土、建筑工程用土与抗疏力土三者的关系,及土壤自然属性变化,如下图2.1.1所示:

 

 

2.1.1土壤自然属性变化示意

 

2.1.2 启培抗疏力简介

抗疏力

抗疏力在国文中是个新创词,得名于德语中consolid,其意与英语中的consolidation基本相同,国文意为:巩固、稳定。因笔者导师希尔博士讲德文,故取德文之音、纳中文之意、注吾之说,新创一词——抗疏力,意为“抵抗土体疏松之力”。

从技术理论上说,抗疏力是以土作为建筑材料,研究改良土壤品质、扩大土壤应用领域,以及化解土力学难题的学科。

从工程应用上看,抗疏力是利用原生态土、砂、石 + 稳定剂,打造生态工程!

启培抗疏力

启培抗疏力,是启培抗疏力专利技术体系、专有技术体系的总和,是超越传统观念、现行技术理论的创新民族品牌,通过一个核心启培抗疏力土壤稳定剂;三根支柱抗疏力专利技术体系、抗疏力工程管理体系、抗疏力技术研发体系,打造高品质、高速度、低造价的生态建筑。

抗疏力专利技术体系

启培抗疏力专利技术体系,是以“启培抗疏力土壤稳定剂”为核心的发明专利,以及在各类工程应用中衍生的实用新型专利所组成的系统技术

 

2.1.2-1启培抗疏力专利技术体系

抗疏力工程管理体系

启培抗疏力工程管理体系包括,“事业理论”“人本管理”和“技术细则”三大部分。

《事业理论与人本管理》 (敬启培著)  The Enterprise Theory& Humanistic Management,首起公司战略一般性分析,“通过公司事业理论分析”“运营模式分析”“公司团队建设”“提高团队素质”,收于“建设学习型组织”,全文共六章。该文通过对《毛泽东选集》第一至第五卷中一系列重要文献的分析、归纳,创立以毛泽东“革命事业理论”为思想之源的“企业事业理论”,以毛泽东“战略战术管理”为智慧之根的“企业战略战术管理”,以毛泽东“人是决定因素”为理论之据的“企业人本要素战略管理”,并以此理论展开对启培抗疏力事业理论的分析。

《事业理论与人本管理》是启培抗疏力事业高级管理人员重要的培训教材之一。

“技术细则”,即各类工程管理“企业标准”(见后文)。

抗疏力技术研发体系

成都启培抗疏力工程技术研究院于2015年在成都成立,其宗旨是研发启培抗疏力专利技术体系,在道路、水利、地质灾害防治、农业基础设施改造等方面的应用。

研究院自成立以来,外聘专家近百人,设立若干专业研究机构,与多所大学、科研机构、政府部门合作,在道路、水利、地质灾害防治、环境保护、古文物修复、现代农业等方面,取得了许多重大研究成果。

启培抗疏力土壤稳定剂

土壤稳定剂界定

能迅速提高土体承载力、加速黏性土壤石化自然进程的材料,称为土壤稳定剂。

凡是通过粘合剂或氧化剂改善和提高土壤技术性能的材料、添加剂用量>0.1%的材料、粉状添加剂不通过水稀释直接用于土壤的材料,均不能称为土壤稳定剂。

启培抗疏力土壤稳定剂

启培抗疏力土壤稳定剂,浅色液体,能改变土颗粒结构、降低土微粒界面活性;使土颗粒内部原始内聚力重新组合,产生不可逆转的凝聚;排除土体空隙,使土颗粒失去毛细吸水之特性,达到抗渗透、提高承载力、减少变形直至长期稳定土体之目的。

 

    

 

2.1.2-2启培抗疏力土壤稳定剂及企业标准

 

启培抗疏力土壤稳定剂卫生测定

四川省疾病预防控制中心、四川卡夫检测技术有限公司、四川省中康环境技术检测有限公司分别出具的《检测报告》表明

启培抗疏力土壤稳定剂相关指标,符合《生活饮用水卫生规范》(2001)中《生活饮用水输配水设备及防护材料卫生安全评价规范》对饮用水输配水设备的要求。

          

2.1.2-3四川省疾病预防控制中心检测报告

 

          

2.1.2-4四川卡夫检测技术有限公司检测报告

 

           

2.1.2-5四川省中康环境技术检测有限公司检测报告

2.1.3土壤稳定≠土壤固化

概念混淆的原因

某些专家学者,把“土壤稳定”误认为是“土壤固化”中的一个品种,这既有认识上的问题,也有权威机构界定不当的影响。其理论依据源于:

“凡能改善和提高土壤技术性能的材料,称为土壤固化剂。”

这一界定,将改善土壤性能的所有技术全部囊括,当然,抗疏力也不能逃脱。其实,这一界定是否真实、准确地反应了事物的客观规律,本文认为还有待商榷。

概念界定的理论

“固化”与“稳定”原本就不是一回事,有着本质的区别。“土壤稳定”与“土壤固化”风马牛不相及,更不能混为一谈。土壤稳定是不改变“土壤的自然属性”的,而土壤固化却改变了“土壤的自然属性”。简单地说,被改变了自然属性的土壤,寸草不生,更别说长出农作物了,就好比母体失去了生育能力。遗憾的是,这一本质区别却长期被专家学者们忽略了。中国很多的权威著作,将“土壤固化剂”译为 soil stabilizer,其实并不准确。

固化与稳定

固化solidification

英文解释为:the process of becoming hard or solid by cooling or drying or crystallization.

中文的释义是:两种以上的物质通过一定手段黏合在一起。

稳定stabilization

英文解释为:the act of stabilizing something or making it more stable.

中文的解释是:指物质不易被腐蚀或性能不易改变。

土壤固化与土壤稳定

土壤固化

用固化材料把土壤粘结起来就是土壤固化。

土壤固化剂品种繁多,十几年前的调查数据显示超过百种。土壤固化剂对其原理解释更是五花八门。有的产品(或技术)介绍让人难以理解,前文介绍是“稳定剂”,后文又是“固化剂”。更有甚者,稳定、固化一起上。稍微有点常识的人一看便知,文章是东拼西凑抄来的。写文章的人要么自己都没搞懂,要么有意而为之。

土壤固化剂无论名称怎样变化,其技术核心万变不离其宗,即用石灰、水泥及类似黏结材料,将土壤粘结起来,美其名曰:土壤固化。

土壤固化有凝结时限、需要养生、有老化期,与三合土”“三七灰土”“水泥土”属同一量级;与“二灰土”“水稳层”及水泥混凝土属同一类别。需要强调地是,土壤固化剂、三合土、三七灰土、水泥土所固化的对象是土;而二灰土、水稳层及水泥混凝土,虽然被称之为✕✕✕土,其实在这些结构层中是不允许有土(soil)的。

以土壤固化剂为代表的粘合剂,是采用黏合的办法把土颗粒黏合起来,虽然没有土颗粒结构,但却改变了土颗粒的自然属性。因为粘合剂的作用是黏结土壤,所以被称为作“土壤固化剂”,其实质就是“土壤黏结剂”,英文应该翻译为soil binder,而不是soil stabilizer。

土壤稳定

以不改变土壤自然属性为目的,通过稳定剂改变土颗粒的排列组合、土颗粒的某些物理性能、土体三项物质的比例,使土体增强稳定性、提高承载力、减少渗透量,由稳定到逐步石化,这一过程称为土壤(或土体)稳定。

稳定剂所稳定的土体属柔性,没有凝结时限、不需要养生(即湿治curing)、没有老化期。所以,这种添加剂才应该被称为“土壤稳定剂”,英文才应该被译为soil stabilizer。

本质区别

从下表可以一目了然地看出,土壤稳定剂≠土壤固化剂,Soil Stabilizer  Soil Binder的本质区别

2.1.3土壤稳定与土壤固化对比

Contrast Table between Soil Stabilizer And Soil Binder

序号

项目

对比   Contrast

No

Project

土壤稳定剂

土壤固化剂

Soil Stabilizer

Soil Binder

1

添加料

石灰、水泥

Adding Material

Nothing

Lime Cement

2

土体属性

柔性

刚性

Soil Property

Flexible

Rigid

3

时限

Time Limit

No

Yes

4

养生

无需

需要

Curing

No

Yes

5

老化

Ageing

No

Yes

土壤性质

被桩法稳定的土体,其自然属性、物理性质基本没有被改变(石灰桩、水泥桩周围的土壤可能会被改变),土体的密实度会增加,土基本还是原来的土,土壤里可长出植物;

被稳定剂稳定的土体,其自然属性未被改变;在量变的范围内,土壤的某些物理性质有所改变,但土还是土,土壤里可长出植物;

被土壤固化剂固化的土体,包括用石灰、水泥固化的土体,如“3:7灰土”“2:8水泥土”等,土壤的自然属性、物理性质被彻底改变,被固化的土,植物无法在其中生长。在短时期内,比如三、五年内,被固化的土很难恢复土的自然属性。

如图所示:


2.1.3桩法、稳定剂、土壤固化对原状土影响示意图

 

待续


 

主编:纪学欣

 

 

 

 

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