黏土矿物的防膨技术研究进展

孙崇伦，童雄,2，谢贤,2，张文杰，纪翠翠

(1.昆明理工大学 国土资源工程学院,云南 昆明 650031； 2.昆明理工大学 省部共建复杂有色金属资源清洁利用国家重点实验室，云南 昆明 650031)

黏土矿物主要是含水的层状硅酸盐和含水的非晶质硅酸盐矿物的总称。其结构性质决定了该类矿物遇水易膨胀，黏土矿物的膨胀阶段主要分为两个阶段：表面水化阶段和渗透膨胀两个阶段。影响黏土矿物膨胀转移的主要因素有：黏土的矿物成分、交换阳离子、分散度和颗粒间结合力等[1]。黏土矿物遇水易膨胀对于矿物开采以及道路基建有着极大的安全隐患，另外不同的黏土矿物泥岩的吸水性不同，每一片地区的气温气压不同，也对黏土矿物的防膨技术提出了极大的挑战，寻求一款耐寒、耐高温、耐冲刷性强且适用面广的黏土防膨剂成为了争论的焦点。目前国内外防膨剂主要分为有机与无机类防膨剂两大类，但结合成本与效果相比，防膨剂复配使用更受青睐[2]。

1 黏土矿物主要膨胀类型及稳定性介绍

对于道路桥梁及矿产开发面临着一个重要的课题，即黏土的稳定性，泥页岩的比表面积大，且大多数泥页岩具有强度低、变形量大、崩解耐久性差且遇水易膨胀的特点，遇水软化膨胀且有强流变性。黏土矿物是细分散的含水层状构造与层链状硅酸盐类矿物的总称，由硅氧四面晶体和铝氧八面晶体所构成，晶片带负电，黏土矿物具有细分散性、结构呈层状、以含水硅酸盐组成为主，具有一定吸附性[3]。……