[发明专利]一种固化土的改性制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种固化土的改性制备方法，属于道路工程技术领域。

背景技术

黄土在我国分布广泛，具有大孔隙结构，颗粒分布较均匀，常具有较强湿陷性，化学加固法是黄土加固的重要方法。传统化学固化材料(如：石灰、水泥、粉煤灰、水玻璃等)在较好的改良土体的力学性质、水理性质同时，往往填充挤密作用较强，通过阻断连通孔隙来提高阻水性的同时，土体内部通透性也相应降低。由于掺量、施工工艺等原因，传统固化剂生成物被动的封堵作用难以全部封闭土 体内部连通孔隙，土体内部仍然存在毛细吸水现象，而封堵作用在降低通透性的同时，易导致内部湿气难以迅速排出，不利于维持黄土内部干燥状态。在提高黄土强度、水理性质的基础上，往往难以实现阻水性与保留通透性之间相统一。我国西北广泛分布以黄土为本体的土遗址，采用传统固化材料修复土遗址被动地以降低通透性来提高土体阻水性，并不能有效阻挡遗址土吸收潮湿水汽，且内部通透性降低导致雨季的潮湿水汽排出缓慢，可能引起遗址内部潮湿劣化；同时，通透性的降低潜在提高了改性土的热传导能力，导致改性土与内部未加固土热传导变形的协调性变差。对于一般不长浸水的黄土工程，在提高黄土强度、水理性质的基础上，实现阻水性与保留通透性之间相统一也可以通过更长时间维持黄土内部干燥状态，从而提高其使用性能。

因此，开发一种黄土抗水性、阻水性与保留通透性之间相统一的固化土的改性制备方法，显得尤为重要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对传统固化剂生成物被动的封堵作用难以全部封闭土体内部连通孔隙，土体内部仍然存在毛细吸水现象，而封堵作用在降低通透性的同时，易导致内部湿气难以迅速排出，不利于维持黄土内部干燥状态。在提高黄土强度、水理性质的基础上，难以实现阻水性与保留通透性之间相统一的问题，本发明提供了一种固化土的改性制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种固化土的改性制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：

（1）去糯米与黄豆浸泡打浆后加热过滤，得滤渣和滤液；

（2）取滤渣、黄土、石灰、水泥，装入拌料桶中，搅拌均匀得复合黄土；

（3）取电离子溶液固化剂C444，高聚物固化剂SD，加入滤液中，搅拌均匀得改性固化液；

（4）将改性固化液装入喷雾器中，均匀加入复合黄土中，搅拌均匀后再用喷雾器喷洒去离子水，得改性黄土，将改性黄土密封润湿20~24h后制样，室内养护25~30天即可。

所述糯米与黄豆的质量比为2：1。

所述滤渣、黄土、石灰、水泥的重量份为0.5~0.6份滤渣，90~100份黄土，1~2份石灰，1~2份水泥。

所述电离子溶液固化剂C444，高聚物固化剂SD，滤液的重量份为0.1~0.2份电离子溶液固化剂C444，1~2份高聚物固化剂SD，1~3份滤液。

所述喷雾器喷洒去离子水为用喷雾器装去离子水喷撒黄土至黄土含水量为10~15%。

所述制样为在5～20MPa下压制30～40s制样。

本发明的有益技术效果是：

本发明利用糯米与黄豆复合高聚物类土壤固化剂和电离子溶液固化剂，通过高聚物类土壤固化剂含钙物质中的阳离子和阴离子接触后发生化学作用与固化剂所扩散进入的固体中的碱以水合形式发生特性反应而逐步发生聚合和黏稠化反应高分子物质之间形成相互交联的网格状聚合物链包裹联结土壤颗粒并填充颗粒空隙直到整个土壤系凝固成为凝胶并固化。这种固化剂同固化材料形成的凝胶化合物将填充土壤和其他添加剂，如水泥、石灰或粉煤灰等间隙这样就将土壤颗粒和其他添加剂粘结起来极大的增加了固化土板块的抗压强度和弹性从而形成了一个具有一定弹性并且无法渗透的整体板块。因为水和空气都无法进入所以固化土板块的水稳定性、抗冻融循环性及耐老化等性能都非常好而且由于固化板块具有相当的弹性所以耐温缩性也很好。同时利用强离子来破坏土壤颗粒表面的双电层结构．减弱土壤表面与水的化学作用力，并且从根本上改变土壤颗粒的表面性质，使其趋于憎水性，在压力作用下使得土壤形成强度和良好的抗水性能。其中还包括一定的离子交换促使土壤具备一些活性，从而促进土壤的稳定和强度。实现了黄土抗水性、阻水性与保留通透性之间相统一。

具体实施方式