[发明专利]一种强风化石灰岩危岩节理填空剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种强风化石灰岩危岩节理填空剂及其制备方法，由A组分和B组分组成，A组分和B组分的质量比为4:1。A组分包括E‑44环氧树脂、木质素磺酸钙、促进剂、乙醇、硅微粉、石墨烯、间苯二酚双缩水甘油醚，B组分包括腰果酚醛/三乙四胺固化剂、有机硅偶联剂、无机粉料、三氧化二锑。本发明的填空剂固化物的弯曲强度和粘接强度超过新鲜石灰岩弯曲强度和粘接强度的1～2倍，且相较于传统的有机注浆方法成本低、施工方便，在制备过程中不会产生有机废气及有毒气体，环保无污染。该填空剂主要适用于岩溶地区的强风化石灰岩节理填空加固，通过恢复石灰岩岩体的完整性有效防止边坡危岩崩塌灾害发生。

技术领域

本发明属于地质灾害防治工程技术领域，涉及一种强风化石灰岩危岩节理填空剂及其制备方法。

背景技术

石灰岩简称灰岩，是以方解石为主要成分的碳酸盐岩，有时含有白云石、粘土矿物和碎屑矿物，硬度一般不大，与稀盐酸反应剧烈。石灰岩的主要化学成分是CaCO_3，易溶蚀，故在石灰岩地区多形成石林和溶洞，称为喀斯特地形，中国喀斯特地貌分布之广泛，类型之多，为世界所罕见，主要集中在云贵高原和四川西南部，石灰岩是喀斯特地貌发育的主要岩石之一。

危岩是指被多组结构面切割分离，稳定性差，可能以倾倒、坠落、滑移等形式发生崩塌的地质体。

危岩崩塌是岩溶地区的主要地质灾害，是一个严重的全球性地质灾害问题。由于石灰岩在水、热、生物等良好条件下很容易受到侵蚀，使原有的节理、裂隙等构造进一步扩大，从而形成一些高悬于山顶、山体坡面、峡谷岩壁等部位的危岩体，危岩体的稳定性较差，在重力、风力、地震等外力等作用下极易发生危岩崩塌，危害人类的生命财产安全。

石灰岩风化是石灰岩表面长期与水、大气和生物接触的过程中产生的物理和化学等变化而使石灰岩变成松散的堆积物的过程，强风化石灰岩是指节理裂隙间距为2～20cm的岩体，由于强风化石灰岩裂隙发育，岩体破碎，节理裂隙间距大，整体性很差，很容易发生危岩崩塌，预测预警困难，导致强风化石灰岩危岩体的致灾性很大。

针对强风化石灰岩危岩加固的传统方法为有机注浆方法，价格昂贵，并且有一定的毒性，容易对环境造成污染，且无法渗透到石灰岩的节理裂隙，不能提高岩石的完整性，施工不便，所以不适用于强风化石灰岩节理加固。

所以对于强风化石灰岩危岩，把松散的岩体及节理裂隙进行填空加固，提高岩石的完整性，保证岩石的稳定性，才是防止强风化石灰岩危岩崩塌的关键。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种强风化石灰岩危岩节理填空剂及其制备方法。

本发明的强风化石灰岩危岩节理填空剂，由A组分和B组分组成，所述A组分和所述B组分的质量比为4:1；

按质量百分数计，A组分含有以下原料组分，各组分的质量百分数之和为100％：

按质量百分数计，B组分含有以下原料组分，各组分的质量百分数之和为100％：

其中，所述促进剂为二甲氨基甲基苯酚。

其中，所述硅微粉的粒径为23μm。

其中，所述石墨烯为纳米石墨颗粒或微米石墨颗粒中的至少一种。

其中，所述有机硅偶联剂为γ-氨丙基三乙氧基硅烷。

上述强风化石灰岩危岩节理填空剂的制备方法，包括以下步骤：分别制备A组分和B组分，将A组份和B组份按重量比4:1均匀混合后即得强风化石灰岩危岩节理填空剂。