[发明专利]一种高强度防水型气泡轻质土的制备方法

说明书

本发明涉及一种高强度防水型气泡轻质土的制备方法，属于建筑材料制备技术领域。本发明以稻壳为原料，经热解处理后和氧化铝以及氧化酶混合煅烧，制得轻质增强填料，接着以猪骨为原料，经过高温高压蒸制提取得到猪骨提取液，接着将河底淤泥和水泥以及松香皂、轻质增强料和猪骨提取滤液预混后再加入原甲酸三乙酯，高速搅拌后静置养护，最终制得高强度防水型气泡轻质土，本发明制得的高强度防水型气泡轻质土力学强度高，防水性能佳，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及一种高强度防水型气泡轻质土的制备方法，属于建筑材料制备技术领域。

背景技术

轻质土一般是指密度小于天然土体的工程材料。是在原料土中按照一定的比例添加固化剂、水和预先制作的气泡群，进行充分的混合、搅拌后所形成的轻型土工材料目前，绝大多数的轻质土都是由原料土、轻质材料、固化剂和水等混合拌置而成。原料土可采用工程废弃土、疏浚淤泥，也可采用粘性土或者标准砂等，但为了达到与固化剂及气泡的充分混合，并确保气泡混合轻质土的流动性，原料土的直径宜小于5mm，对于不满足要求的原料土，应先期进行解泥及必要的筛分处理。轻质材料主要有聚苯乙烯泡沫颗粒、发泡剂以及废弃的泡沫塑料或轮胎粒子等，其形状多为球粒、碎粒和碎片状；固化材料可以分为主剂和辅剂两种，主剂主要是起固结、加强土体骨架的作用，而辅剂是以催化、早凝为目的的固化材料;主剂以水泥类为主，常用的有火山灰水泥、普通硅酸盐水泥、高炉硅酸盐水泥等，这些材料加入土中后与水发生水化作用产生Ca(OH)₂产物，Ca(OH)₂与粘土颗粒发生离子交换形成固化物，达到加固土体骨架的作用，实践证明，使用高炉水泥的效果更佳；辅剂是指石膏粉、硅粉等辅助材料，加入这些材料的目的在于减少主剂的用量，达到降低造价的目的。水则采用一般的纯净水或自来水。

气泡混合轻质土是近年来在土建工程领域中开发出来的一种新型轻质填土材料，它是在原料土中按照一定配比添加固化材料、水和气泡，经充分混合搅拌均匀后形成的一种轻型土工材料。其密度随着气泡混入率的增加而线性降低。气泡混合轻质土密度较小的原因是气泡在浆体中占据了大量的空间，当用固化材料将土颗粒胶结在一起后，混合轻质土中留有大量的细小孔隙，从而使得原料土的密度大为降低。气泡混合轻质土是人工制作的土工材料，其容重可以做得比一般的土体小得多，而其强度和变形特性可以达到甚至超过良好的土体，且便于施工等。其主要特性如下：1、轻质性，气泡混合轻质土内含有大量的微小气泡群，其容重不但比一般的土体要小得多，而且通过调整土体中的气泡和固化剂的含量，可以按照需要对气泡混合轻质土的容重在5～16kN/m³内进行必要的调整。2、强度的可调节性和容重的可调节性原理一样，通过改变各种成分的配合比，气泡混合轻质土的强度可以在300～1500kN/m²的范围内进行调整。3、高流动性，气泡混合轻质土具有良好的流动性，可通过管道泵送，其最大输送距离可达1500m，最大泵送高度可达30m。为防止泄漏，在进行气泡混合轻质土的浇筑施工时，通常不得不砌一些必要而简单的挡墙。4、固化后的自立性，由于使用水泥作为固化剂，通常在浇筑5h后就会开始固化，且固化后可以自立，可进行垂直填土，且对挡土结构物几乎没有推挤力。5、良好的施工性由于其具有良好的流动性和固化后的自立性，且不需振捣和碾压作业，可进行远距离或在小空间内施工。此外，气泡混合轻质土中混有大量的气泡群，成品的体积可达到材料体积的3倍以上。6、耐久性属水泥类材料，与高分子材料相比，其耐久性、耐热及抗油污能力强，具有水泥材料同等的耐久性。7、隔热性，气泡混合轻质土中含有大量的气泡，具有良好的隔热性。

但是目前常见的气泡轻质土由于发泡剂起泡后气泡稳定性差，容易在后期固结时破灭，抗变形能力差，力学性能低并且防水性不足，因此发明一种高强度防水型气泡轻质土对建筑材料制备技术领域具有积极的意义。

发明内容

本发明主要解决的技术问题，针对目前常见的气泡轻质土由于发泡剂起泡后气泡稳定性差，容易在后期固结时破灭，抗变形能力差，力学性能低并且防水性不足的缺陷，提供一种高强度防水型气泡轻质土的制备方法。