[发明专利]一种加筋混合轻量土及制备工艺

说明书

(一)技术领域

本发明涉及一种加筋混合轻量土的配方及制备工艺，适用于道路加宽、道路填土、桥台背填土、地下工程和管线工程的回填料，属于土建技术领域。

(二)背景技术

由于我国经济持续不断的发展使得基础设施得以大规模的建设，尤其是公路。在公路软基路段，常遇到桥头跳车、高路堤失稳、新旧路基沉降差等问题，常规方法是通过排水预压、堆载、复合地基等方法加以解决，但并不能有效地解决这些问题，而且实施成本太高，工期长。上述问题主要原因是路基填筑过程中增加地基土内部的附加应力，造成沉降变大。因此在路基填土过程中采用减轻上部路基荷载的方法同样可以达到目的，但由于常规混合轻量土的抗拉、抗断裂、抗震性能较差，往往由于施工中的温度应力、附加应力及交通动荷载的作用下易形成开裂，雨水会进入混合轻量土内部，进而造成工程事故的发生。而且填土的高度一般较大，通常要考虑混合轻量土的稳定性要求，因此需要有一定的放坡坡度，会大面积地占用土地。采用加筋混合轻量土不但具有常规轻量土的轻质、高强、工期短及经济效应好等特点，而且还具有抗拉、抗断裂、抗震性能高等优势使其成为公路土建软基处理的重要方法之一。

(三)发明内容

本发明的目的是解决现有软基处理成本高，周期长，效果差等缺点，提供一种加筋混合轻量土及其制备工艺。

本发明采用的技术方案如下：

一种加筋混合轻量土，原料的重量百分组成如下：

粘土、淤泥或砂土   49～86％

纤维               0.1～4％

固化剂             3～22％

水                 6～18％

聚苯乙烯颗粒或碎片 1～8％。

其中，所述的纤维优选为聚酯或聚丙烯；所述的固化剂优选为水泥。

较好的，所述的加筋混合轻量土其原料的重量百分组成如下：

砂土               49～86％

聚酯               0.1～4％

水泥               3～22％

水                 6～18％

聚苯乙烯颗粒       1～8％

本发明还提供了一种制备所述的加筋混合轻量土的工艺：

(1)将粘土、淤泥或砂土与水混合，使其含水量满足工程要求；

(2)按照组成在步骤(1)的混合物中加入聚苯乙烯颗粒或碎片并在混合处理器中混合；

(3)加入相应组成的固化剂再次混合得到混合土；

(4)把步骤(3)得到的混合土置于传送带上，纤维通过高压喷洒作用与混合土混合，控制传送带的速度以得到所需的纤维含量，制得所述的加筋混合轻量土。

可将制得的加筋混合轻量土运输到施工现场分层铺开并压实，形成加筋土工合成轻量土材料。

具体的，步骤(3)中，可用高压产生的气流及水流将成锭的连续纤维从封闭的箱中通过喷嘴喷出，通过控制传送带的速度就可保证需要的纤维含量。

本发明与现有技术相比，所述的加筋混合轻量土其有益效果体现在：

(1)轻质性：密度介于0.5～1.3g/cm³之间；

(2)密度可调整性：通过改变轻量土中各种成分的比例来达到密度的调整；

(3)强度可调整性：通过调整轻量土中各种成分的比例，其强度可在0.2MPa～5MPa的范围内调整；

(4)抗拉强度高，且可调整：通过改变轻量土中的纤维含量，其抗拉强度可在10kPa～1000kPa变化；

(5)取材方便：粘土或淤泥或砂土、固化剂、聚笨乙烯颗粒及纤维都是常用的建筑材料，因此可以在很大程度上节约工期；

除了以上优点，其自身荷载轻，各种力学性能好(抗拉、抗断裂、抗震性能)，施工噪音低，施工工期短，有效地降低软基处理费用等优点，使其具有很大的实施价值和良好的社会经济效益，因此可以广泛应用于土木及水利工程。

(四)具体实施方式：

以下以具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围不限于此：

实施例1：