我们需要天然钠基膨润土
- 发布人:管理员
- 发布时间:2013-03-21
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膨润土的矿物学名叫蒙脱石,属天然纳米材料、万用黏土,是亿万年前火山喷发后火山灰经过高温高压形成的。其深部的天然钠基膨润土具有高度稳定的水密性、保水性、粘结性、耐久性和自我修复能力,做成的膨润土防水毯能在遇水后形成密实不透水的凝胶,其包装的纤维能与主体混凝土结构形成机械结合力,使混凝土、防水层与岩土形成整体,共同抵御各种外力和环境影响。
需要注意的是,天然钠基膨润土和人工钠化膨润土是不同的。天然钠基膨润土是国内外公认的环保型永久防水材料,是矿产品,而人工钠化膨润土(也有人误称其为人工钠基膨润土)是用天然钙基膨润土矿产品加易溶于水的碳酸钠(Na2CO3)人工加工成的初级产品,两者的防水等工程性能相差很大,尤其是耐久性,相差可谓“十万八千里”。
两者混淆造成不良的工程后果
由于行业内的标准规范对两者的界定并不十分明确,不乏这样的现象出现:几十、上百家膨润土企业粗制滥造“优质钠基膨润土”、“钠基膨润土防水颗粒”;生产膨润土防水毯企业纷纷创造条件上膨润土防水毯生产线;人工钠化膨润土防水毯大量涌向基本建设市场,造成许多工程防渗失效,等待国家再投入几倍的资金进行修复。人工钠化膨润土代替天然钠基膨润土会导致工程防水防渗在短时间内失效,造成巨大损失。有些垃圾填埋场、污水处理厂、尾矿堆放场防渗层快速失效,污染地下水和土壤,可能再过几十年还要危害环境及生物健康。
人工钠化膨润土密实性、耐久性很差,遇水能比原体积膨胀很多倍,但寿命很短,很易随水流失,用其做防水材料,会使混凝土主体结构和岩土之间形成孔隙、漏水通道,不可能产生共同作用,使结构防渗能力和抵御外力的能力大大降低。举例来说,某公园的龙形水系从去年初春即需每天补水18万吨,日蒸发量不可能这么多,原因是所采用的人工钠化膨润土防水毯防渗失效。而供货商为送检通过,预先在样品上喷洒碱水。事实是人工钠化时加的碱越多越能达标,按行标JG/T193—2006《钠基膨润土防水毯》对膨胀指数大于等于24ml/2g的规定要求,北京的许多开发区所造的人工湖、渠往往放水即漏,挖出的人工钠化膨润土防水毯中膨润土已很少,浇水即漏,这是因修建后几次自然降水,使毯中的碱流失并带走部分钙基土。阿苏卫等垃圾填埋场因修建时用了人工钠化膨润土防渗,结果很快就渗漏,严重污染了周围环境,特别是地下水,不得不花费原造价10倍多的代价进行修复。还有很多垃圾填埋场、人工湖、地铁、地下工程等因采用的是用人工钠化膨润土生产的“钠基膨润土防水毯”防渗失效的例子,让人痛心。
防水材料必须用天然钠基膨润土
有些厂家为了达到标准,大量添加碱达到更高的膨胀指数,这会使混凝土和岩土之间形成较大孔隙,即形成较大漏水通道,防水失败是必然的。有些企业为降低产品成本、实现低价中标,在膨润土防水产品中大量使用人工钠化膨润土,有的只在人工钠化膨润土中掺加20%左右的天然钠基膨润土,也谎称天然钠基膨润土。笔者认为,一定要区分二者,膨润土防水材料必须用天然钠基膨润土。目前我国每年都在建设大批经济、环保、国防等基建工程。这些工程都要用到防渗材料来防水、防污染,特别是主体掩埋地下的地铁、隧道、水利设施、垃圾填埋场、污水处理设施、人防和军事工程等项目建设,对防水、防污染物迁移的功能材料需求巨大。这些项目大多属生命线工程,一旦防渗材料出问题,直接导致建筑功能丧失,还常常同时伴生污染等严重问题,造成重大经济损失和社会危害。
据了解,目前国内外防渗材料有上千种,生产厂家大小有上万个,但真正优质耐久耐老化的防渗材料为数不多。只有天然钠基膨润土,才是国内外公认最好的防渗防污材料。天然钠基膨润土性能稳定,遇水膨胀能形成不透水的凝胶层,且能长久地追迹细微空隙。因为是天然无机矿物,时间的变化和周围物质的影响对其化学性质的影响很小,并且不会发生老化腐蚀现象,因此可以永久地保持其防水能力。天然钠基膨润土施工相对比较简单,和其他防水方法相比工期比较短,适合机械化作业。因施工的简便性和材料的特性,施工时对人体没有影响,特别是没有加热和粘贴等作业,减少了施工事故的发生。还有一个特点是容易检测和确认。防水施工结束后的检测和确定较容易,可以立即检查出施工不足或者施工存在的问题以及防水材料的损伤等,修补也很容易,所以可以减少防水施工中可能发生的失误。
我国不缺少天然钠基膨润土
我国的膨润土储量世界第一,我国的天然钠基膨润土储量也是世界第一。据地矿部门已勘探的膨润土资源显示,资源分布面广且十分丰富,大型矿床多,属性属型齐全。据统计全国有26个省(自治区)都有矿床,已勘探的资源总量75亿吨以上,其中天然钠基膨润土储量占一半以上,居世界之首。远景储量更大,如吉林省估计钠土有130多亿吨,钙土有110多亿吨,一些大沙漠中储量也很大。
大多矿点的天然钠基膨润土均在80-100米以下,采挖难度大,成本高。而钙基膨润土则在地表就有露头,采挖方便、成本很低,约是前者的1/5~1/4。目前全国有大小上千个膨润土采挖点,99%采挖的是钙基膨润土,绝大部分是乡镇企业。只有大型企业才有人力物力开挖天然钠基膨润土,这在国外也是一样的。世界最著名的天然钠基膨润土矿在美国怀俄明州,据说已挖到380米深,几近见底。而格鲁吉亚开采最多的是在前苏联时代。吉林刘房子天然钠基膨润土储量大、品质好,利用原有200米多深的采煤巷道可大量开挖,仅一个巷道即可采2000多万吨,以前基本是出口原矿,现在进行深加工,形成大型永久性天然钠基膨润土系列防水产品生产基地。据了解,现正在几十平方公里的富矿区进行勘探作业,以求更大发展。新疆和丰天然钠基膨润土的储量巨大;新疆托克逊膨润土矿区储量1亿多吨,其中钠土占2/3以上;新疆拉伊格来克膨润土矿区储量1亿多吨。
寿命仅几年甚至仅半年、售价每平方米10元的材料和寿命百年、售价每平方米50元的材料,如何选择?笔者认为,建设、设计、施工、监理等各方应毫不犹豫地采用后者。缺少这种胸怀,其结果将要付出每平方米几百元的代价进行修补,这还不包括环境和公众安全所付出的代价。笔者认为,有关标准规范应予以修订、完善,使膨润土符合科学技术要求,符合国内外膨润土地勘标准规范对天然钠基膨润土的界定。