[发明专利]一种柔性钙基材料改性包边修复膨胀土边坡的方法

权利要求书

1.一种柔性钙基材料改性包边修复膨胀土边坡的方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，按膨胀土的自由膨胀率δ_ef将膨胀土划分为以下等级：

δ_ef＝40％～60％，弱膨胀土；

δ_ef＝60％～90％，中膨胀土；

δ_ef≥90％，强膨胀土；

步骤2，柔性钙基纳米二氧化硅改性剂的制作

步骤2.1，将疏水性纳米二氧化硅浸没在水中，并放置在超声波振荡器上充分震荡1小时～2小时，然后再放置在80℃～150℃的烘箱内进行培养，培养时间为0.5小时～1小时；

步骤2.2，将培养后的疏水性纳米二氧化硅与石灰混合制作成柔性钙基纳米二氧化硅改性剂，其中，疏水性纳米二氧化硅与石灰的质量比如下：

弱膨胀土：1:8～1:10；

中膨胀土：1:6～1:7；

强膨胀土：1:4～1:5；

步骤3，膨胀土边坡的认定及改性修复土的制作

步骤3.1，在疑似膨胀土的边坡场地取边坡土土样，密封保存至实验室，检测该边坡土土样的自由膨胀率δ_ef和蒙脱石质量占比w，当自由膨胀率δ_ef≥40％或蒙脱石质量占比w≥7％时，认定该边坡为膨胀土边坡；

按照步骤1的划分确定该膨胀土的等级，并检测该膨胀土的塑限w_p；

步骤3.2，对步骤3.1确认的膨胀土边坡，首先进行表面杂物的清理，然后自上而下挖取深度为0.5m～2m范围内的表层膨胀土，置于场地附近拌料场，平摊风干后，粉碎并过5mm～10mm的筛；

步骤3.3，测量步骤3.2所述表层膨胀土的含水率w，并通过补充洒水或晾晒方式控制该表层膨胀土的含水率w为0.97％-1.2％w_p；

将通过以上步骤处理过的表层膨胀土称为表层膨胀干土；

步骤3.4，根据膨胀土等级选择并按照步骤2.2的配比选择柔性钙基纳米二氧化硅改性剂，将该柔性钙基纳米二氧化硅改性剂拌在步骤3.3所述表层膨胀干土中，拌和均匀后焖料24小时～48小时，焖料期间至少翻拌一次，其中，柔性钙基纳米二氧化硅改性剂的质量为表层膨胀干土质量的7％～8％；

将拌有柔性钙基纳米二氧化硅改性剂并焖料完成的表层膨胀干土记为改性修复土；

步骤4，改性修复土的检测

在步骤3所述改性修复土中取适量改性修复土样，密封保存至实验室，养护14天～28天，检测改性修复土样的无侧限抗压强度q及抗剪强度S，若q≥1.5MPa且S≥500kPa，则改性修复土制作完成；否则，返回步骤3重新进行处理直至满足要求；

步骤5，对膨胀土边坡的包边

将改性修复土沿坡面、由坡底至坡顶回填形成膨胀土边坡的包边层，该包边层在回填过程中分为两层进行压实，每层层厚为0.5m～1m，且压实度均不得低于90％；

步骤6，耕植层及植被层的施工

在包边层上覆盖0.2m～1m厚度的土形成膨胀土边坡的耕植层，压实度为20％～50％，在该耕植层上覆盖植被层。