本發(fā)明屬于土壤固化技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種適用于氯鹽漬土的復(fù)合土壤固化劑。
背景技術(shù):
土壤固化劑是一種由多種無(wú)機(jī)、有機(jī)材料合成的用以固化各類土壤的新型節(jié)能環(huán)保工程材料。對(duì)于需加固的土壤,根據(jù)土壤的物理和化學(xué)性質(zhì),只需摻入一定量的固化劑,經(jīng)拌勻、壓實(shí)處理,即可達(dá)到需要的性能指標(biāo)。
巖土中的易溶鹽含量達(dá)到0.3%以上,并具有溶陷、鹽脹、腐蝕等工程特性時(shí),稱該巖土為鹽漬土。其中氯鹽漬土的主要工程病害表現(xiàn)為溶陷性,其含鹽量對(duì)土的物理力學(xué)性質(zhì)影響較大。鹽漬土在天然狀態(tài)下有較高的承載力,但是一遇到水就容易產(chǎn)生溶陷等,對(duì)上部結(jié)構(gòu)危害教大,因氯鹽漬土浸水軟化造成的建筑物不均勻沉降等損害現(xiàn)象屢見不鮮。目前對(duì)鹽漬土,尤其是含鹽量高的鹽漬土地基及路基填筑無(wú)有效合理的處理方法。
本發(fā)明的目的就是針對(duì)氯鹽漬土提供一種有效而經(jīng)濟(jì)合理的復(fù)合固化劑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種適用于氯鹽漬土的復(fù)合土壤固化劑,用于解決鹽漬土地區(qū)路基填筑過(guò)程中遇到的溶陷等工程病害。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種適用于氯鹽漬土的復(fù)合土壤固化劑,包括如下重量的原料:
優(yōu)選的,所述廢石粉的粒徑小于300微米。
優(yōu)選的,所述堿激發(fā)劑為生石灰、消石灰的一種或兩種的混合物
使用原理:將高爐礦渣進(jìn)行球磨研磨,得到比表面積為500~700m2/kg的粉體;稱取高鋁水泥、廢石粉、堿激發(fā)劑、丙烯酰胺和過(guò)硫酸銨,與高爐礦渣粉體進(jìn)行攪拌混合,得到混合粉體,使用時(shí)將混合粉體與氯鹽漬土土壤進(jìn)行混合,然后再加入乳化瀝青,即可。
本發(fā)明的有益效果包括:
(1)本發(fā)明固化劑主要組份為高爐礦渣和廢石粉等工業(yè)廢渣,成本低廉,屬于廢棄物綜合利用;
(2)本發(fā)明固化劑組份中含有丙烯酰胺和乳化瀝青兩種有機(jī)成分,丙烯酰胺在過(guò)硫酸銨的引發(fā)下進(jìn)行原位聚合,兩種有機(jī)成分的存在可在土壤基體中形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),有利于提高鹽漬土的力學(xué)性能。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的原理和特征進(jìn)行描述,所舉實(shí)例只用于解釋本發(fā)明,并非用于限定本發(fā)明的范圍。
實(shí)施例1
一種適用于氯鹽漬土的復(fù)合土壤固化劑,包括如下重量的原料:
將高爐礦渣進(jìn)行球磨研磨,得到比表面積為500~700m2/kg的粉體;稱取高鋁水泥、廢石粉、生石灰、丙烯酰胺和過(guò)硫酸銨,與高爐礦渣粉體進(jìn)行攪拌混合,得到混合粉體,使用時(shí)將混合粉體與氯鹽漬土土壤進(jìn)行混合,然后再加入乳化瀝青,即可,本實(shí)施例中控制復(fù)合土壤固化劑的質(zhì)量為氯鹽漬土土壤質(zhì)量的20%。
為了驗(yàn)證本實(shí)施例的效果,按照公路土工試驗(yàn)規(guī)程測(cè)試加入固化劑后鹽漬土的溶陷性和無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度。溶陷性實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:在600kPa垂直壓力下,未加固化劑的鹽漬土的溶陷系數(shù)為2.5%,添加了本實(shí)施例固化劑的鹽漬土的溶陷系數(shù)為0.1%,說(shuō)明本實(shí)施例固化劑的加入改善了鹽漬土的溶陷性,使鹽漬土由溶陷性土改良成不具有溶陷性的土。無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:未加固化劑的鹽漬土,7天標(biāo)養(yǎng)下的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度僅為0.15MPa,浸水時(shí),迅速融為泥漿,幾乎沒(méi)有耐水性;而加入20%的本實(shí)施例固化劑的鹽漬土,7天標(biāo)養(yǎng)下的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度為1.65MPa,有較好的抗壓性。
實(shí)施例2
一種適用于氯鹽漬土的復(fù)合土壤固化劑,包括如下重量的原料:
將高爐礦渣進(jìn)行球磨研磨,得到比表面積為500~700m2/kg的粉體;稱取高鋁水泥、廢石粉、生石灰、丙烯酰胺和過(guò)硫酸銨,與高爐礦渣粉體進(jìn)行攪拌混合,得到混合粉體,使用時(shí)將混合粉體與氯鹽漬土土壤進(jìn)行混合,然后再加入乳化瀝青,即可,本實(shí)施例中控制復(fù)合土壤固化劑的質(zhì)量為氯鹽漬土土壤質(zhì)量的15%。
為了驗(yàn)證本實(shí)施例的效果,按照公路土工試驗(yàn)規(guī)程測(cè)試加入固化劑后鹽漬土的溶陷性和無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度。溶陷性實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:在600kPa垂直壓力下,未加固化劑的鹽漬土的溶陷系數(shù)為2.5%,添加了本實(shí)施例固化劑的鹽漬土的溶陷系數(shù)為0.1%,說(shuō)明本實(shí)施例固化劑的加入改善了鹽漬土的溶陷性,使鹽漬土由溶陷性土改良成不具有溶陷性的土。無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:未加固化劑的鹽漬土,7天標(biāo)養(yǎng)下的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度僅為0.15MPa,浸水時(shí),迅速融為泥漿,幾乎沒(méi)有耐水性;而加入15%的本實(shí)施例固化劑的鹽漬土,7天標(biāo)養(yǎng)下的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度為1.98MPa,有較好的抗壓性。
實(shí)施例3
一種適用于氯鹽漬土的復(fù)合土壤固化劑,包括如下重量的原料:
將高爐礦渣進(jìn)行球磨研磨,得到比表面積為500~700m2/kg的粉體;稱取高鋁水泥、廢石粉、生石灰、丙烯酰胺和過(guò)硫酸銨,與高爐礦渣粉體進(jìn)行攪拌混合,得到混合粉體,使用時(shí)將混合粉體與氯鹽漬土土壤進(jìn)行混合,然后再加入乳化瀝青,即可,本實(shí)施例中控制復(fù)合土壤固化劑的質(zhì)量為氯鹽漬土土壤質(zhì)量的10%。
為了驗(yàn)證本實(shí)施例的效果,按照公路土工試驗(yàn)規(guī)程測(cè)試加入固化劑后鹽漬土的溶陷性和無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度。溶陷性實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:在600kPa垂直壓力下,未加固化劑的鹽漬土的溶陷系數(shù)為2.5%,添加了本實(shí)施例固化劑的鹽漬土的溶陷系數(shù)為0.3%,說(shuō)明本實(shí)施例固化劑的加入改善了鹽漬土的溶陷性,使鹽漬土由溶陷性土改良成不具有溶陷性的土。無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:未加固化劑的鹽漬土,7天標(biāo)養(yǎng)下的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度僅為0.15MPa,浸水時(shí),迅速融為泥漿,幾乎沒(méi)有耐水性;而加入10%的本實(shí)施例固化劑的鹽漬土,7天標(biāo)養(yǎng)下的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度為1.05MPa,有較好的抗壓性。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。