一種高抗水性土壤固化劑及其應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種高抗水性土壤固化劑，是一種乳液，包括粘結(jié)劑、增強(qiáng)劑、分散劑和填料，其中粘結(jié)劑采用具有粘合性的高分子共聚物，填料采用納米級(jí)三氧化二鋁顆粒。本發(fā)明的土壤固化劑具有優(yōu)良的性能，具有很強(qiáng)的抗彎拉、抗?jié)B、抗凍漲、抗翻漿能力，可有效處理軟基，使路面基層具有很好的整體穩(wěn)定性，柔性與彈性。
【專利說(shuō)明】一種高抗水性土壌固化劑及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種土壤固化劑，尤其涉及ー種高抗水性的土壌固化劑，屬于建筑化學(xué)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在建筑、橋梁、道路等施工中，經(jīng)常需要對(duì)土壤進(jìn)行固化，土壌的固化實(shí)質(zhì)是使用外摻劑對(duì)土體進(jìn)行物理化學(xué)處理從而改變土壤的組成和工程性質(zhì)，達(dá)到提高土質(zhì)強(qiáng)度、改善土質(zhì)壓實(shí)性的目的。
[0003]目前，在建筑行業(yè)常用的土壌固化劑是采用石灰、水泥等對(duì)土壤改良，在工程初期這些固化劑具有較好的效果，但在長(zhǎng)期土壌固化工程中，人們逐步認(rèn)識(shí)到，單純采用傳統(tǒng)石灰、水泥等土壌固化材料，存在著明顯不足，滿足不了工程建設(shè)發(fā)展需要，普遍存在的問(wèn)題包括:抗壓強(qiáng)度不足，導(dǎo)致在施工中只能通過(guò)增大固化劑摻入量來(lái)彌補(bǔ)強(qiáng)度；耐水性能不夠好，在雨水長(zhǎng)時(shí)間浸泡后無(wú)法固結(jié)地基土壌。具體表現(xiàn)在石灰可用于淺層的路基，但不能用于高含水量的軟土 ；水泥可用于軟土加固，但對(duì)土質(zhì)的適應(yīng)能力較差，造價(jià)較高。
[0004]因此，尋求高強(qiáng)度的廉價(jià)原料、提高土壌固化劑的抗壓強(qiáng)度、耐水性能、降低材料價(jià)格、實(shí)現(xiàn)廢物利用、提高施工的便利程度已成為業(yè)內(nèi)的當(dāng)務(wù)之急。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明提供了一種土壤固化劑，能使土壌固化、抗壓強(qiáng)度高且具有較好的防水防潮性、原料廉價(jià)、易于施工，尤其是在抗水性上本發(fā)明的固化劑顯著優(yōu)于已有產(chǎn)品。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:`[0007]—種高抗水性土壌固化劑，是ー種乳液，包括粘結(jié)劑、增強(qiáng)劑、分散劑和填料，其中粘結(jié)劑采用具有粘合性的高分子共聚物，填料采用納米級(jí)三氧化二鋁顆粒。
[0008]其中，各成分用量可根據(jù)工程需要進(jìn)行調(diào)整，優(yōu)選各組分含量為，以質(zhì)量百分比計(jì)，粘結(jié)劑50-55%、增強(qiáng)劑2-5%、分散劑37-46%、填料2-3%。
[0009]本發(fā)明的土壌固化劑乳液再加入到土壌中后和土壌中次生礦物成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)并對(duì)土壤顆粒完成離子電化學(xué)反應(yīng)，具體表現(xiàn)在:
[0010]土壌固化劑乳液中的高分子共聚物(以醋酸乙烯酯-乙烯共聚物VAE為例，其它共聚物反應(yīng)同理)和土壤中不溶性礦物、難容性礦物和難容性鹽發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成粘粒(粒徑< 0.005mm)和膠粒(粒徑< 0.002mm),這種生成物粒徑小,表面能大，比表面大,具有一系列膠體化學(xué)特性。其中最主要的反應(yīng)是土壌中的SiO2和Ca(OH)2在土壌固化劑乳液的催化下，生成水化硅酸鈣凝膠:Ca0-Si02-H20膠體，
[0011]
【權(quán)利要求】
1.一種高抗水性土壌固化劑，其特征在于是ー種乳液，包括粘結(jié)劑、增強(qiáng)劑、分散劑和填料，其中粘結(jié)劑采用具有粘合性的高分子共聚物，填料采用納米級(jí)三氧化二鋁顆粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高抗水性土壌固化劑，其特征在于各組分含量為，以質(zhì)量百分比計(jì)，粘結(jié)劑50-55%、增強(qiáng)劑2-5%、分散劑37-46%、填料2_3%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高抗水性土壌固化劑，其特征在于所述粘結(jié)劑為醋酸乙烯酷-乙烯共聚物。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高抗水性土壌固化劑，其特征在于醋酸乙烯酯-乙烯共聚物中，醋酸乙烯酯含量占75%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高抗水性土壌固化劑，其特征在于所述填料采用粒徑為50-100nm的球型三氧化二鋁顆粒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高抗水性土壌固化劑，其特征在于所述增強(qiáng)劑為可水解生成氫氧化鋁的含鋁化合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高抗水性土壌固化劑，其特征在于所述可水解生成氫氧化鋁的含鋁化合物選自磷酸二氫鋁，鋁酸鈉。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高抗水性土壌固化劑，其特征在于所述分散劑為質(zhì)量濃度I %的醋酸乙烯酯溶液。
9.權(quán)利要求1的高抗水性土壌固化劑在土壌固化中的應(yīng)用。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的應(yīng) 用，其特征在于，還包括預(yù)先在土壌中加入石灰和/或水泥進(jìn)行預(yù)處理的步驟。
【文檔編號(hào)】C09K17/40GK103555339SQ201310468061
【公開(kāi)日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年10月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月9日
【發(fā)明者】李慶輝, 林先貴 申請(qǐng)人:李慶輝, 林先貴