[发明专利]用于地面加固或防漏的液体灰浆

说明书

本发明涉及一种主要，甚至完全是无机的灰浆，和这类灰浆的制备方法，使用该方法制备的灰浆可采用注入法使地面和/或建筑材料加固和/或防漏。

采用注入法处理地面和/或建筑材料在于使用可改变待处理土地特性的各种性质灰浆填充裂缝、孔或缝隙。

这些改变在加固的情况下能改善土地机械性，或者在防漏的情况下减小渗透性。采用注射法处理以改变这两种性能也是可能的。

直到最近这些年原则上还都是采用注入有机灰浆进行地面或建筑材料的防漏和加固。然而，这些灰浆凝缩产物（注入或生成的化学产物分解）造成含水层和地表水的污染。

这样，地面防漏和/或加固方面的注入专家主要忧虑（实际上）是保护含水层的水质和诸如河水的地表水和储存水的水质。

那么，这种忧虑导致使用无机灰浆。

为了在技术上和经济上满足由生态学理由所规定的新限制，研究得出的结果主要公布在专利中。

因此，在法国专利NO 2571734中，描述了一种地面加固和/或防漏的可注入含水灰浆，它含有无定形二氧化硅细颗粒和熟石灰颗粒。

然而，这种灰浆的缺点是凝固时间太长（约2天）。

在法国专利NO 2528441中还描述了一种地面防漏和/或加固剂，它含有特定的二氧化硅浓的碱溶液，或许还含有石灰或钙盐。溶解的二氧化硅与钙反应生成水含硅酸钙晶体。

但是，这些灰浆的缺点是最终的机械性能不令人满意，或者凝固时间很短，与所希望的应用不协调，或者在开始时很粘稠。

那么，人们希望并且构成本发明的一个目的是提出一种能控制凝固时间的灰浆制备方法。

本发明的另一个目的是提出一种灰浆，这种灰浆在硬化之后具有满意的机械性能，在此或建筑材料防漏和/或加固时使用这种灰浆具有无污染的特点。

事实上涉及这种灰浆的本发明可以达到这些目的和其他目的，这种灰浆的特征在于它能由碱金属硅酸盐溶液、碱金属多磷酸盐溶液和碱金属铝酸盐溶液经接触而得到。

本发明还包括灰浆的制备方法，其特征在于使用碱金属硅酸盐溶液，碱金属多磷酸盐溶液、碱金属铝酸盐溶液。

本发明灰浆的优点是在硬化之前为液体，这样在地面渗透性范围特别大时都可使用。

本发明方法的优点是简单、使用经济。它还具有的优点是制备出均匀灰浆，未观察的任何沉淀。

在阅读下面的说明书和作为非限制性试给出的实施例，可更清楚地体会到本发明其他特点、细节和优点。

正如前面已明确指出，该灰浆和制备本发明灰浆的方法包括或使用一些目前研究比较确定的元素。该说明书的其它部分，涉及所述元素所描述的全部内容对于使用这些元素的灰浆与方法都适用。

优选地，本发明方法使用的化合物中的碱金属是钠。由于清楚、简单的原因，在后面或前面的说明中，如使用术语“钠”或“氢氧化钠”，则可以分别表示更一般的术语“碱金属”或“碱金属氢氧化物”。

有利地，该方法使用碱金属硅酸盐溶液，其SiO₂/M₂O重量比大于或等于1.3，最好大于或等于2;M代表碱金属。在下文中，这个比例将称之为R_i。

碱金属硅酸盐溶液的干物质，一般为约10-55%，最好干物质为30-50%。

由于实际应用的原因，特别是考虑待制备灰浆的粘度，加入碱金属硅酸盐溶液以便灰浆SiO₂的含量最好低于或等于20%（重量），更好地是约5-15%（重量）。

按照本发明，对于碱金属多磷酸盐溶液应理解为平均链长大于或等于3的所有多磷酸盐溶液，这样，作为实例可以列举三聚磷酸钠，五聚磷酸钠和六偏磷酸钠。目前这些产品都在使用和销售。

一般的，人们使用多磷酸钠水溶液。所使用的水溶液最好是接近于多磷酸盐饱和状态，这样，作为实例可以使用P₂O₅为约8%（重量）的三聚磷酸钠水溶液。P₂O₅为约23%（重量）的五聚磷酸钠水溶液和P₂O₅为约28%（重量）的六偏磷酸钠水溶液。

实际应用的优选方法，硅酸盐和多磷酸盐的加入量是这样的，即SiO₂/P₂O₅重量比大于或等于1。

本发明方法中使用的碱金属铝酸盐溶液可以是铝酸钠水溶液。

这种铝酸钠水溶液可用所有本身已知的方法得到。特别是，可采用将水加到铝酸钠粉末中来得到。