[发明专利]一种将工程现场原状粘性土流态化的方法

权利要求书

1.一种将工程现场原状粘性土流态化的方法，其特征在于，粘性土流态化所需的配合比、关键材料及施工方法。

2.根据权利要求1所述的一种将工程现场原状粘性土流态化的方法，其特征在于，所述关键材料包括：适用于粘土的表面活性剂、引气剂和机制砂。

3.根据权利要求2所述的一种将工程现场原状粘性土流态化的方法，其特征在于，所述粘性土流态化所需的配合比按照质量份数如下：水18～25份、原状粘性土65～75份、机制砂3～6份、表面活性剂1～5份、引气剂0.05～0.15份。

4.根据权利要求2所述的一种将工程现场原状粘性土流态化的方法，其特征在于，所述表面活性剂按照质量份数包括：水17～22份、37%甲醛25～32份、亚硫酸氢钠8～12份、三聚氰胺5～10份、水杨酸5～10份、氨基磺酸15～20份、氢氧化钠7～12份。

5.根据权利要求2所述的一种将工程现场原状粘性土流态化的方法，其特征在于，所述引气剂按照质量份数包括：松香25～30份、马来酸酐4～8份、聚乙二醇9～13份、30%浓度氢氧化钠15～20份、十二烷基苯磺酸钠37～42份。

6.根据权利要求2所述的一种将工程现场原状粘性土流态化的方法，其特征在于，所述表面活性剂的制备方法如下：

步骤101、称取甲醛总质量份数的60%加入至反应釜内，随后加入预定量的亚硫酸氢钠，启动反应釜内的搅拌器进行搅拌，同时将反应釜内的温度升高至30～35℃并保持恒温，甲醛溶解亚硫酸氢钠，持续搅拌至反应釜内无结块；

步骤102、向反应釜中继续添加水、氨基磺酸总质量份数的70%、水杨酸、氢氧化钠总质量份数的60%～70%，恒温持续搅拌2～6小时，直至反应完全；

步骤103、向反应釜中继续加入三聚氰胺、和剩余的甲醛，并持续搅拌反应1～2小时，得到透明溶液；将反应釜内的温度升高至80℃，直至反应完全得到反应液；

步骤104、使用剩余的氨基磺酸调节反应液的pH值为5～6，于80℃继续反应2小时；

步骤105、待反应结束后，静置冷却至20℃，加入剩余的氢氧化钠，将pH值调节至8得到表面活性剂。

7.根据权利要求2所述的一种将工程现场原状粘性土流态化的方法，其特征在于，所述引气剂的制备流程如下：

步骤201、将预定质量份数的松香粉碎呈粉状，将粉状的松香放入至反应釜内，于氮气环境中加热至150～165℃，不断搅拌直至松香完全熔融；

步骤202、于反应釜内继续添加马来酸酐，将温度升至180～195℃并持续搅拌反应5～7小时，待反应生成黑色胶状固体制备得到马来松香中间体；

步骤203、将温度降至60～70℃保温，加入聚乙二醇，持续反应2～3小时；

步骤204、静置冷却至25℃，持续搅拌的同时加入30%浓度氢氧化钠，保温至2～3小时后升温至90℃；持续搅拌的同时加入十二烷基苯磺酸钠，保温持续搅拌3～5小时，得到引气剂。

8.根据权利要求2所述的一种将工程现场原状粘性土流态化的方法，其特征在于，所述机制砂的粒径为0.63mm～5.0mm。

9.根据权利要求1所述的一种将工程现场原状粘性土流态化的方法，其特征在于，所述施工方法包括以下步骤：

步骤一、将原状粘性土投入至搅拌机内；

当工程现场粘性土含水率低于8%时，且块体无法投放入搅拌机，则根据搅拌机进料口大小，将粘性土块破碎成小体积块体；

步骤二、将预定质量份数的水、表面活性剂和引气剂混合均匀得到混合液；

步骤三、将预定质量份数的原状粘性土投入搅拌机中，先搅拌30～60s，于搅拌机中加入步骤二中的混合液、机制砂搅拌2～6分钟，得到流动性流态土。

10.根据权利要求9所述的一种原状粘性土流态化施工方法，其特征在于，所述搅拌机为圆盘立轴式搅拌机，且功率不小于30kW。

11.根据权利要求9所述的一种原状粘性土流态化施工方法，其特征在于，步骤三中原状粘性土要先用圆盘立轴式搅拌机先搅拌，后加入混合液与机制砂。