[发明专利]一种黄土地区淤地坝筑坝材料的固化剂

说明书

本发明涉及一种黄土地区淤地坝筑坝材料的固化剂，由粉体固化组分和液体防水组分两部分组成，粉体固化组分的组成为：矿渣粉65～75份，水泥15～30份，粉煤灰5～25份，合成纤维1～7份，硫酸钙2～5份，氢氧化钙1～5份；液体防水组合物组成为：乳化PDMS聚二甲基硅氧烷70～90份，纳米二氧化硅溶液5～20份，黄原胶1～5份。与已有技术相比，无需额外添加凝胶材料，即可直接用于黄土固化。性能测试中，本发明固化后土体的无侧限抗压强度可达到5MPa以上，通过纤维增加固化后土体的韧性和抗裂性能，形成高强高韧的固化土体材料。采用制备的液体防水组分使土体具有憎水性能够有效避免外部水分的大量渗入，减小黄土湿陷性。

技术领域

本发明涉及一种筑坝材料固化剂，尤其是涉及一种黄土高原地区淤地坝筑坝材料固化剂。

背景技术

淤地坝是指在水土流失地区各级沟道中，以拦泥淤地为目的而修建的坝工建筑物，其拦泥淤成的地叫坝地。一条沟内修建多个淤地坝是中国黄土高原水土流失严重地区重要而独特的治沟工程体系。主要目的是滞洪、拦泥，淤地、蓄水、建设农田、发展农业生产、减轻黄河泥沙。淤地坝是黄土高原地区广大人民群众在长期同水土流失斗争实践中总结出来的一种行之有效的沟道治理工程，广泛分布于黄土高原的沟岔中，形成一道道封堵泥沙输送通道的人工屏障，发挥着淤地造田和保持水土的双重功效。

CN1273687C公开了一种黄土集流场表面增流减糙固化方法，首先去掉地表表层杂土，将土挖松，除去杂草、杂物：将土壤固化剂和黄土按重量比1∶6～1∶8配制，洒水拌合均匀，铺平夯实，使其干密度大于1.60g/cm3；在夯实的集流面上拍出浆液，在浆液上撒纯固化剂收面抹光，使其糙率达到0.012即可：制好后的集流场表面定期洒水养护。本发明建造的黄土坡地集流面，集流效率可达80％～90％，使用寿命为15～20年，与混凝土集流面集流效率基本相同，而且对环境无污染，其建造成本为3～5元/平方米，仅为混凝土集流面建造成本的三分之一；可广泛应用于广大黄土高原和其它无砂、石料地区，对推动旱区集雨补灌农业的发展具有重要的实际意义和实用价值。

CN108102658A本发明公开了一种适用于粉质粘土路基施工的土质固化剂，其主要成分包括氯化镁、氯化铝、三乙醇胺、硫酸钠、氨基苯磺酸盐、水、有机表面活性剂混合制备而成,工艺简单，便于批量生产；本发明涉及的土质固化剂是一种弱酸性离子溶液型土质固化剂，使用方便，能够很好地稳定固化粉质粘土，特别适用于陕西榆林地区的黄土。该土质固化剂无毒、无害，无腐蚀性，用量微，效果明显；使用本发明土质固化剂稳定粉质粘土，能够明显提高路基土的抗水损害能力与抗变形能力，提高路基整体强度。能够改善粉质粘土难以压实、水稳定性差的缺点，并能节省大量石灰、水泥等传统筑路材料。

目前修筑的淤地坝由大坝和泄水建筑物组成，大坝一般是就地采用黄土筑坝，修建为均质土坝，防洪标准较低。由于淤地坝的数量大、分布分散，管护任务巨大，再加上淤地坝的防洪标准低，在汛期遇超标准洪水翻坝时，易造成淤地坝溃坝冲毁，上游淤地坝溃坝形成的超标洪水又会对下游淤地坝构成威胁，从而形成连锁反应。几年来，随着全球气候变化的影响，黄河流域发生区域高强度暴雨和极端暴雨洪水的可能性加大，持续强降雨产生的大洪水使坝体长时间浸水，相对高水位运行导致溃坝的几率加大。黄土具有典型的湿陷性特点，浸泡条件下会发生明显的强度降低和变形增大，威胁淤地坝的安全运行和防汛安全。

发明内容

本发明旨在提供一种为解决以上问题，本发明提供一种防洪标准高、防冲刷破坏能力强、防水性能好的黄土高原地区淤地坝筑坝材料固化剂。

为实现以上目的，本发明可采用以下技术方案：

本发明所述一种黄土地区淤地坝筑坝材料的固化剂，由粉体固化组分和液体防水组分两部分组成。其中粉体固化组分的组成为：

矿渣粉65～75份，水泥15～30份，粉煤灰5～25份，合成纤维1～7份，硫酸钙2～5份，氢氧化钙1～5份。

在一些实施例中，所述矿渣粉为S95级以上磨细粒化高炉矿渣粉。