简介
甲基硅酸钠溶液选用山东省某市售产品，其分子式为CH₅SiO₃Na，甲基硅酸钠含量为30%，pH≥13，无刺激性气味，不燃，混溶于水、不污染环境的无色或浅黄色透明液体，是一种绿色材料；试验采用甲基硅酸钠作为无机土壤固化剂，制备生土试块，对改性生土试块进行抗压强度和耐水性的分析，通过简单的成型工艺和自然养护，探索出用甲基硅酸钠作为改性材料的配合比方案，提高生土材料物理力学性能，延续传统民居风貌，生土材料也因此而焕发出新的生机和活力[1]。
甲基硅酸钠的性状
对抗压强度的影响
生土材料的抗压强度随甲基硅酸钠含量的增加呈先增强再降低的趋势，且在甲基硅酸钠掺量为1.5%时，抗压强度达到了3.70 MPa的最高值，相比素土试块提高了32.56%；当掺量在0.1%~1.5%时，改性生土试块的抗压强度不断增大，此时甲基硅酸钠水溶液能够很好地增强土颗粒间的粘结性，增强了试块的抗压强度；当掺量大于1.5%时，抗压强度随掺量增加逐渐降低，过多甲基硅酸钠溶液导致土体形成絮状大块，使土颗粒间空隙过多，试块密实度降低，故而抗压强度下降；从图5可以看出，改性试块随着甲基硅酸钠掺量的增加，抗压强度在1.5%掺量时达到最高值3.70 MPa，与素土相比抗压强度提高32.56%[1]。
对耐水性能的影响
生土材料的耐水性能随甲基硅酸钠含量的增加而增强，掺量为0.7%以上的试块在水中浸泡60 min表面基本完好，且掺量越高吸水率越低；掺加1%、1.5%、2.2%、3%甲基硅酸钠的生土试块吸水率分别为2.24%、1.69%、1.12%、1.03%，甲基硅酸钠掺量增加使生土试块的吸水率减小；不掺、掺加0.1%和0.3%甲基硅酸钠生土材料浸水后在60 min内完全溃散，其耐水性差；掺0.5%和0.7%甲基硅酸钠的生土材料浸水后整体比较完整，表面和边角脱落少，其耐水性较好；掺加1%、1.5%、2.2%、3%甲基硅酸钠的生土材料浸水后，表面基本完好，无裂缝和土体脱落，其耐水性好；经分析可知，随甲基硅酸钠掺量的增加，生土材料耐水性越好，不掺、掺加0.1%和0.3%甲基硅酸钠生土材料浸水后在60 min内完全溃散，其耐水性差；掺0.5%和0.7%甲基硅酸钠的生土材料浸水后整体比较完整，表面和边角脱落少，其耐水性较好；掺加1%、1.5%、2.2%、3%甲基硅酸钠的生土材料浸水后，表面基本完好，无裂缝和土体脱落，其耐水性好[1]。
对质量损失率与吸水率的影响
不掺加甲基硅酸钠和掺加0.1%、0.3%、0.5%、0.7%甲基硅酸钠的生土试块的质量损失率分别为100%、100%、4.58%、2.54%；掺量在1.0%~3.0%的试块未出现破坏，总结得出吸水率指标；生土试块的吸水率与甲基硅酸钠近乎呈线性关系，即增加甲基硅酸钠剂量，不仅使耐水性能增强且耐水试验后吸水量减少；由表4可知，掺量在0%~0.7%的质量出现负增长，总结得出质量损失率；掺量在1.0%~3.0%的试块未出现破坏，总结得出吸水率指标；生土试块的吸水率与甲基硅酸钠近乎呈线性关系，即增加甲基硅酸钠剂量，不仅使耐水性能增强且耐水试验后吸水量减少[1]。
对微观结构的影响
经改性后的生土材料颗粒间增生大量凝胶，且内部聚集体均匀分布在其中形成较强的结合力；掺甲基硅酸钠后与水发生化学反应，生成不溶性的防水高分子化合物膜，在生土内部形成了较强的结合力和胶结力，有效提高了试块的强度及耐水性能；而经改性后的生土材料颗粒间增生大量凝胶，且内部聚集体均匀分布在其中形成较强的结合力；掺甲基硅酸钠后与水发生化学反应，生成不溶性的防水高分子化合物膜，在生土内部形成了较强的结合力和胶结力，有效提高了试块的强度及耐水性能[1]。
参考文献
[1]杨杨,王崴,张金涛. 甲基硅酸钠对生土材料强度及耐水性能影响研究 [J]. 建筑技术, 2025, 56 (05): 605-609. DOI:10.13731/j.jzjs.2025.05.0605.