[发明专利]无压高渗透性浆液及其配制方法

说明书

技术领域

本发明涉及岩土工程施工技术领域。

背景技术

在公路、铁路、水利及矿山工程等领域中，砂质边坡防护一般采用喷锚支护和客土喷播植草防护等技术方法。由于砂质边坡土体松散、粘聚力低，喷锚支护中锚杆（锚桩）施工难度大，喷射混凝土时喷射风压易将坡面土体吹散，影响喷射效果，且整个防护系统需要在施工完成（或局部完成）并且圬工混凝土强度达到一定程度后才具备防护能力。客土喷播植草防护是将配制好的土壤与乡土草木种子及防止水土流失的土壤稳定剂、黏合剂、保水剂等掺和后，经搅拌机拌匀，在干料状态用空压机和混凝土喷射机输送，在喷射口前与水混合喷射到坡面，形成能促进植物长期生长所需的基材。同样该技术中喷射风压也容易将坡面土体吹散，影响喷射效果。因此，这些常规的砂质边坡防护技术在施工过程均会破坏坡面，影响喷射效果，且在防护体系发挥功能之前，降雨会致使砂质边坡受到不同程度的冲刷、侵蚀或损毁，需要修整。

为了提高砂质边坡的防护效果，需要进行边坡表层固化，即在边坡表层（15～30cm）形成（或者封闭式覆盖）具有抗风蚀、水蚀能力的防护层。固化的方法主要有：

（一）钠水玻璃浆液固化法：从渗透性考虑，一般而言，低模数（≤2.85）钠水玻璃浆液的渗透能力较强，高模数的水玻璃渗透能力弱。酸性水玻璃浆液由于原材料采用大量的酸液（硫酸、醋酸），无疑会对周边环境带来影响，甚至是破坏！尤其是硫酸；同时固化反应后的副产物—钠盐对周边植物生长有不利的影响，致使植物死亡。此外，酸性水玻璃砂胶凝固结体只有在合适的含水量范围时具有一定的强度，当裸露在大气环境中时，易快速失水、粉化。碱性水玻璃固结体耐水性差，遇水后立即溃散。无论酸性还是碱性的钠水玻璃浆液，固结体强度都较低。

无论风积砂还是粉细砂边坡的稳定都需要边坡表层的固结层同时具备抗冲刷（水蚀）和抗风化（风蚀）能力。显然现有的水玻璃浆液形成的固结体不能同时具备上述两种能力，不能在边坡加固中应用。

（二）树脂类浆液固化法：采用各种类型树脂（环氧树脂和聚酰胺类树脂）制成的树脂类浆液，加固体的强度比较高。由于浆液的粘度比较高，在无压状态下对粉细砂和风积砂固化时，边坡喷涂后浆液会沿边坡下流，只会在边坡表面形成一层膜层，对边坡的防护效果差，不能作为边坡的加固材料使用。因此，由于受注浆浆液的渗透能力及加固层的强度、耐水性和抗风蚀能力等问题的影响，对砂质边坡坡面则不能起到很好的固化防护。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种制作简单、环保无公害、可使处理过的坡面抗冲刷和抗风化性能好的无压高渗透性浆液及其配制方法，尤其适用于砂质边坡坡面的固化。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种无压高渗透性浆液，包括水、胶凝剂和添加剂，所述胶凝剂包括钾水玻璃和硅酸溶胶，所述添加剂包括偏硅酸锂、十二烷基磺酸钠、甲基硅酸钾、三聚磷酸硅和紫外线吸收剂，其中各组分的重量份数配比如下：

水：65～88.5份；

胶凝剂：钾水玻璃10～25份、硅溶胶0.5～5份；

添加剂：偏硅酸锂0.1～0.5份、十二烷基磺酸钠0.01～0.05份、甲基硅酸钾0.01～0.1份、三聚磷酸硅0.3～5份、紫外线吸收剂0.01～0.05份。

优选的，所述钾水玻璃的模数为3.0～3.5。

优选的，所述磷酸硅采用细度为1200目的固体。

本发明还提供上述无压高渗透性浆液的配制方法，包括以下步骤：

（１）、配制钾水玻璃溶液：

将钾水玻璃用水稀释成钾水玻璃溶液，在钾水玻璃溶液中依次加入硅酸溶胶、偏硅酸锂和十二烷基磺酸钠，然后充分搅拌；

（２）、配制三聚磷酸硅悬浊液：将三聚磷酸硅用水稀释成悬浊液，充分搅拌；

（３）、将三聚磷酸硅悬浊液加入步骤（1）中配制好的钾水玻璃溶液中制成浆液，充分搅拌；

（4）配制甲基硅酸钾溶液：将甲基硅酸钾用水稀释成甲基硅酸钾溶液；

（5）将甲基硅酸钾溶液加入到步骤（3）中配制好的浆液中，充分搅拌；

（6）、配制紫外线吸收剂乳液：将紫外线吸收剂用水稀释成紫外线吸收剂乳液，充分搅拌；

（７）将紫外线吸收剂乳液加入到步骤（5）中配制好的浆液中，充分搅拌，备用。