[发明专利]一种高强度耐久型固化土的制备方法

说明书

技术领域

本发明公开了一种高强度耐久型固化土的制备方法，属于土木工程制备技术领域。

背景技术

固化土是通过在土中加入一定的稳定剂从而实现将土固化稳定，再通过铺装、碾压形成的路面。固化土将天然的砂土及矿石尾矿、矿渣废土等可再生原料通过科学配比及技术处理后使之稳定从而形成的一种全新天然固化土路面系统。

道路和步行空间如同空气和水那样，我们每天都在无意识的使用。但是，道路和步行空间却起着我们日常生活和经济活动的基础作用。其不仅是指汽车和人们的通行，而且还涉及到了邂逅和休闲的场所、都市景观的形成等。现已铺设的路面铺装满足和丰富了人们的日常生活，但也存在一些不好的方面，还需要继续去完善。

1970年代，为了满足行车和行人的要求，路面铺装优先要求强度高的的表层和坚韧结构，同时也重视路面铺装的功能性。到了80-90年代，路面铺装也要求车辆行驶和步行的安全性、舒适性。21世纪的铺装对“环境和谐”的要求更强烈。路面铺装如何适应高龄化社会也成为必要的研究课题。固化土铺装对休闲、美观、舒适及对环境的考虑提上日程，可以说固化土是今后铺装时代的主流，固化土路面正是基于这种时代背景而产生。

固化土基于如何减少温室气体排放及可循环再生利用的前提下应运而生。尤其在园林景观、自然保护区、农场酒庄、停车场、学校、野生动物园、广场、历史古迹等要求与自然和谐的地方得到广泛应用及普及。国内目前的固化土还处在开发及项目推广阶段。

固化土以使用天然土为原材料的铺装方式，保水持久性高，蒸发散热效果好，是控制热岛效应的良好对策；和自然环境相协调，是对动植物、人类都很舒适的铺装；耐候性好；可以实现彩色铺装，让单调的道路也能多姿多彩；可抑制杂草生长；有保水性不会引起尘土飞扬；施工材料可就近取材，碱性污染及油污导致的土壤和水质污染性低；可循环再生能源，废弃后可作为固化土再次重复利用。

因此，发明一种既具有高强度，又具有耐久型的固化土对土木工程制备技术领域具有积极意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题：针对目前固化土存在着强度不够高和耐久性较差的缺陷，提供了一种高强度耐久型固化土的制备方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：

一种高强度耐久型固化土的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）称取1.0～2.0kg河底淤泥放在太阳下自然干燥，得到含水率1～3%的河底淤泥；

（2）再称取0.8～1.0kg山楂干放入80～120mL氢氧化钠溶液中，加热煮沸处理，待其温度降至70～80℃后，再加入100～150mL双氧水，继续加热，使温度保持在70～80℃，进行过滤，分离得到滤渣，用240～320mL去离子水洗涤滤渣至中性，放入烘箱中干燥，出料即为纤维样品，称取30～50g聚丙烯加热升温使其软化，向软化后的聚丙烯中加入60～90g纤维样品和5～8g钛酸酯偶联剂PN-105混合研磨，研磨后即为自制改性纤维；

（3）继续将普通硅酸盐水泥和硅烷偶联剂KH-550混合搅拌8～10min，得到混合物，继续向混合物中加入混合物质量7%的橄榄油和混合物质量0.4%的污泥，装入发酵罐中，在35～45℃下密封发酵10～12天，发酵结束后，取出发酵产物，即为自制改性水泥；

（4）称取20～30g天然橡胶，向天然橡胶中加入5～7g十二烷基苯磺酸钠混合搅拌，得到混合物1，继续向混合物1中加入10～15mL甲酸溶液和8～10mL双氧水混合搅拌，搅拌后再用无水乙醇洗涤，洗涤后再干燥，即为自制改性天然橡胶；

（5）按重量份数计，分别称取含有极少水分的河底淤泥、自制改性水泥和水混合搅拌，再加入自制改性纤维、自制改性天然橡胶、石英砂粉末、砂颗粒、粉煤灰和硅灰混合后置于搅拌机中继续混合搅拌，干燥出料，得到固化的淤泥土，向固化的淤泥土表面浇上混合盐溶液进行养护，即可制得高强度耐久型固化土。

步骤（1）所述的干燥时间为1～2天。

步骤（2）所述的氢氧化钠溶液的质量分数为5％，加热时间为80～100min，双氧水的质量分数为30％，加热时间为35～45min，干燥温度为50～60℃，干燥时间为1～2h，加热升温的温度为160～170℃，研磨时间为10～12min。

步骤（3）所述的搅拌时间为8～10min，发酵温度为35～45℃，发酵时间为10～12天。