CN104736780A

CN104736780A - 稳定剂和其使用方法

Info

Publication number: CN104736780A
Application number: CN201380019066.9A
Authority: CN
Inventors: R·D·弗里德曼; D·霍克里奇
Original assignee: Safety Science Co Ltd
Current assignee: Aggrey Binder Co
Priority date: 2012-02-28
Filing date: 2013-02-28
Publication date: 2015-06-24
Anticipated expiration: 2033-02-28
Also published as: US20160115651A1; EP2834421A2; NZ629228A; CN104736780B; US20140369749A1; EA030582B1; BR112014021215A2; KR102117412B1; US9260822B2; KR20140135218A; WO2013130898A3; MX2014010332A; BR112014021215B1; WO2013130898A2; AU2013225846B2; EA201491602A1; EP2834421A4; AU2013225846A1

Abstract

本公开的各个方面提供了用于安装和形成道路和建筑材料的方法和组合物。基础材料和稳定剂的使用提供了可负担得起的道路和建筑材料。

Description

稳定剂和其使用方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年2月28日提交的美国临时申请序号61/604,258的优先权，所述美国临时申请以引用的方式整体并入本文中。

技术领域

本公开一般涉及使用基础材料和稳定剂建造道路和建筑材料的方法和组合物。

发明背景

在发展中国家中，建筑可能是昂贵的，并需要一种更能负担得起的选择。因为不是总能够大量地使用进口材料，所以可能需要使用当地、本土和原地材料(例如建筑工地附近区域的材料、库存材料、当地材料)。需要可负担得起的房屋和道路，以安全并可靠地供养家庭。需要道路来将产品送到市场，将儿童送到学校，并将人们送到医疗护理机构。

已经展示，高粘土含量可能是用于道路修筑和建筑材料的土壤有效使用所需要的。但粘土并不是总可以作为材料得到。先前的方法也已经证明许多添加剂对粉质砂土类型几乎没有益处(Newman等人,2004)。砂土类型已经对稳定化造成问题，并经常需要水泥或沥青乳液来提供土壤内聚力。

目前在许多国家使用的许多道路都不是铺设的。此类道路可以由例如泥土、粘土、沙、灰尘等材料组成。雨可以引起：道路腐蚀、道路关闭、洗净微粒、形成坑洼、淤泥土、道路故障和坍陷、损坏交通工具、伤害人类或造成人类死亡或破坏环境。由于雨引起的这些问题，所以道路可能变得无法通行，表面可能形成车印并被破坏，步行和自行车移动可能被限制，制品和产品无法到达市场，这当中的任一者都会对社会造成财政损失并破坏当地和地区经济。干燥环境可能引起灰尘问题，对驾驶者和步行者造成危险。灰尘还会引起许多的健康问题。灰尘可能引起农业输出减少并引起作物伤害。泥土路和砂砾路可能起皱(例如洗衣板效应)，导致行车条件危险并可能对交通工具和产品造成损坏。

发明概要

本文中描述的各种方法和材料可提供的道路与传统的道路基层相比，能够与其一样持久或比其更持久，可以快约5-10倍地建造，并且相同的成本可以产生约3到5倍的道路。

一个方面提供了一种形成表面或建筑材料的方法。在一些实施方案中，所述方法包括以下步骤：获得稳定剂，获得基础材料，并获得溶剂；将所述稳定剂、基础材料和溶剂组合以形成混合物；以及将所述混合物压实以形成表面或将所述混合物压实以形成建筑材料；其中所述稳定剂包含聚合物。

另一方面提供了一种形成表面的方法。在一些实施方案中，所述方法包括：获得稳定剂，获得基础材料，并获得溶剂；将所述稳定剂、基础材料和溶剂组合以形成混合物；以及将所述混合物压实以形成表面；其中所述稳定剂包含聚合物。

又一方面提供了一种形成建筑材料的方法。在一些实施方案中，所述方法包括：获得稳定剂，获得基础材料，并获得溶剂；将所述稳定剂、基础材料和溶剂组合以形成混合物；以及将所述混合物压实到模具中以形成建筑材料；其中所述稳定剂包含聚合物。

又一方面提供了一种组合物，其包括稳定剂、基础材料和溶剂；或固化的稳定剂和基础材料；其中所述稳定剂包含聚合物；且所述稳定剂和基础材料在整个所述组合物中均匀地混合。

其它目标和特征将部分地显而易见并在下文中部分地指出。

附图简述

本领域技术人员将了解下述图式仅仅是出于例示的目的。所述图式并不打算以任何方式限制本传授内容的范畴。

图1A是通过用机械方法打碎摄影棚之间的原地土来制备原地土的照片。

图1B是手工施加稳定剂到所制备的原地土和稳定剂混合物机械掺合到土壤中的照片。

图1C是施加稳定剂的顶部密封的照片。

图1D是完工的固化道路的照片。

图2是可供道路或建筑材料使用的各种颜色选择(例如红色、绿色、黄色、蓝色)的照片。

图3A是施加稳定剂的水槽车(bowser)的照片。

图3B是滚筒式压实机的照片。

图4A是大雨后显示抗水性的完工的固化道路的照片。雨水未被吸收到道路中。

图4B展示黑色选择中完工的固化道路。

图5是混合着色剂与稳定剂的照片。着色剂以约2-10％混合到稳定剂中。

图6A是稳定剂/着色剂掺合物与原地基础材料的组合的照片。添加水以实现最佳的含水量。

图6B是所得到的稳定剂、着色剂和原地基础材料混合物被压实到角落的照片。

图7A是原地材料的照片。

图7B是原地材料、稳定剂和为实现最佳的含水量而添加的水的掺合物的照片。

图8是通过简单机器制造的建筑材料的照片。

图8A是模具的照片。

图9B是由基础材料、稳定剂和水的混合物放到模具中、压缩并使其固化而制成的所得结构的照片。

图9C是由100％沙漠沙与有色顶部密封制成的有色建筑材料的照片。展示有色顶部密封渗透入建筑材料中。

图9D是由100％沙与有色顶部密封制成的有色建筑材料的照片，切开展示颜色在整个建筑材料中掺合。展示有色顶部密封渗透入建筑材料中。

图10是添加和未添加着色剂的用自动化机器制成的建筑材料的照片。

图11A是再循环废料的照片。

图11B是作为35％再循环废料与65％基础材料组合的废料的照片。

图12是用细粒含量为约35％并且细粒材料能通过0.63mm筛子、没有石头超过最终固化材料的最小深度的约20％、移除了有机材料的基础材料以及现场或当地材料和废料制成的建筑材料的实例的照片。

发明详述

本公开至少部分地基于如下发现：稳定剂可以与基础材料一起用于形成道路和建筑材料，容易且不太昂贵。因为缺乏基本的住宅和可通行的道路，所以发明一种廉价的组合物和方法以提供廉价的道路和建筑材料。

本文提供了用基础材料和稳定剂安装道路和形成建筑材料的组合物和方法。

表面、道路和其它应用

如本文中所描述，例如可通过的表面(例如道路或其它类似的可通过的表面)等表面可以由基础材料和稳定剂建造。虽然以下讨论叙述的是道路，但本领域技术人员将了解本公开可以同等地应用于任何其它类型的可通过的表面。

道路的建造、安装和产生是本领域内众所周知的。因此，除非本文中另有说明，否则本公开的方法和组合物可以根据此类常规工艺进行。

道路可以是从一个地方通到另一个地方的任何可通过的表面。举例来说，道路可以是大路、小路、通道、街道、小径、小道、巷道或走道。举例来说，道路可以用作描绘地产或区域的手段。举例来说，道路可以用于高尔夫球场、大型购物中心、主题游乐园和其它娱乐公园(例如溜冰公园、水上乐园)。道路可以用于步行交通、动物交通、自行车交通、机场起落跑道或车辆交通或用于描绘区域以展示例如边界。

本文所描述的道路或表面可以包括为道路或表面提供抗水特征的聚合物或其它添加剂，其可能是在湿润或可能湿润环境(例如水上乐园、花园、季节性大雨)中所希望或需要的。

本文所描述的道路或表面可以是有色道路或表面。有色道路或表面可以是任何颜色，例如黑色、绿色、蓝色、红色等。颜色的选择可能局限于在例如基于水的溶剂是所希望或需要的情况下基于水的着色剂的可用性。适用于本文所描述的道路或表面中的基于水的着色剂可以从各种商业来源(例如Northwest Dispersion,Ltd,UK；参见实施例)获得。有色道路或表面可以穿过道路的一部分或整个深度或表面具有一致的颜色。有色道路或表面可以穿过道路的一部分或整个深度或表面包括呈条纹或层状图案的多种颜色。举例来说，呈条纹或层状图案的多种颜色可以用作道路或表面的磨损指示物。

本文所描述的道路或表面可以包括稳定剂、基础材料和废料。此类组分更详细地描述于本文中。

如果希望或需要表面伪装、隐藏或掺合到周围环境中，那么天然色泽的道路或表面可能是有利的。

有色道路例如在希望或需要道路丰富多彩或具有增强的能见度的情况下可能是有利的。举例来说，在道路不是“天然”颜色或基础材料的颜色的情况下，危险的目标(例如引爆装置或即时引爆装置(IED))可能更容易地被检测到，由此提高可能的危险的检测。有色道路的进一步的优点包括增加坑洼或其它破坏的能见度。

以上讨论同等地适用于由基础材料和稳定剂构成的其它表面。举例来说，此类表面可以包括(但不限于)地基、储层、堤坝、排水渠道的衬里、杂草生长抑制性衬里、马道、动物足迹、庭院、马术中心、高尔夫球场衬里、鱼类养殖的衬里、海产品养殖的衬里或池塘衬里。

建筑材料

如本文所描述，建筑材料可以使用基础材料和稳定剂制备。建筑材料可以是例如物理结构(例如建筑结构或非建筑结构；或建筑结构、建筑学结构、土木工程结构或机械结构)装配中所制造和使用的任何模块化建筑单元。举例来说，建筑材料可以包括砖。作为另一实例，建筑材料可以包括石块。作为另一实例，建筑材料可以包括铺路材料。作为另一实例，建筑材料可以包括装饰表面。作为另一实例，建筑材料可以包括瓷砖。作为另一实例，建筑材料可以是石块、砖或铺路材料。作为另一实例，建筑材料可以是装饰表面或瓷砖。

建筑材料(包括砖、石块、铺路材料、独立式石块和其它表面(BBP))的制造工艺是众所周知的。因此，除非本文中另有说明，否则本公开的方法和组合物可以根据此类常规工艺进行。

例如BBP等建筑材料可以用于建造道路。建筑材料可以用作例如建筑结构、建筑学结构、土木工程结构或机械结构装配的建筑材料。例如BBP等建筑材料可以用作装饰表面或瓷砖。例如石块或砖等建筑材料可以根据实施例1和实施例2并用于例如建筑结构、建筑学结构、土木工程结构或机械结构等结构。建筑物可以包括(但不限于)例如独立式结构、垂直结构、墙壁、道路、住宅、商店、基座、设施、仓库、掩体、堤坝/堤岸建筑、水坝、大堤等结构。

建筑材料可以包括为建筑材料提供抗水特征的聚合物或其它添加剂，其可能是在湿润或可能湿润环境(例如水上乐园、花园、季节性大雨)所希望或需要的。本文所描述的建筑材料可以是有色建筑材料。有色建筑材料可以是任何颜色，例如黑色、绿色、蓝色、红色等。颜色的选择可能局限于在例如基于水的溶剂是所希望或需要的情况下基于水的着色剂的可用性。适用于本文所描述的建筑材料中的基于水的着色剂可以从各种商业来源(例如Northwest Dispersion,Ltd,UK；参见实施例)获得。有色建筑材料可以穿过一部分或所有建筑材料具有一致的颜色。整个建筑材料中一致的颜色可以在保持单色的同时允许改变建筑材料(例如以适合某些空间)。有色建筑材料穿过所有或一部分建筑材料可以包括呈条纹或层状图案的多种颜色。举例来说，呈条纹或层状图案的多种颜色可以用作建筑材料或由此类建筑材料制成的结构的磨损或破坏指示物。

并入建筑物中或并入其上的有色建筑材料在希望或需要建筑物伪装、隐藏或丰富多彩的情况下，例如在冲突中或战时，可能是有利的。举例来说，在建筑材料不是“天然”颜色(或基础材料或废料的颜色)的情况下，危险的目标(例如引爆装置或即时引爆装置(IED))可能更容易地被检测到，由此提高可能的危险的检测。

此外，有色建筑材料可以给例如住宅或住所等建筑物带来赏心悦目的颜色。举例来说，有色建筑材料可以并入低成本的社会住宅结构中或并入其上，以便培养居住者的自尊心和个性。

建筑材料可以是认可的建筑材料。举例来说，例如手工或用机械方法压实的砖等建筑材料可以被批准用于垂直/房屋建筑。由基础材料和稳定剂构成的建筑材料可以手工压实或用机械方法压实。

如本文所描述的手工压实的建筑材料可以实现约1daN到20daN或更大的强度。举例来说，手工压实的建筑材料可以实现约11daN到20daN的强度。举例来说，手工压实的建筑材料可以实现至少约1daN、至少约2daN、至少约3daN、至少约4daN、至少约5daN、至少约6daN、至少约7daN、至少约8daN、至少约9daN、至少约10daN、至少约11daN、至少约12daN、至少约13daN、至少约14daN、至少约15daN、至少约16daN、至少约17daN、至少约18daN、至少约19daN、至少约20daN、至少约21daN、至少约22daN、至少约23daN、至少约24daN、至少约25daN、至少约26daN、至少约27daN、至少约28daN、至少约29daN、至少约30daN、至少约31daN、至少约32daN、至少约33daN、至少约34daN、至少约35daN、至少约36daN、至少约37daN、至少约38daN、至少约39daN、至少约40daN、至少约50daN、至少约60daN、至少约70daN或更大的强度。

在一些实施方案中，使用当地土壤的几乎没有粘土含量和稳定剂(例如)的手工压实的石块可以实现11daN到20daN或更大的强度。

如本文所描述的用机械方法压实的建筑材料可以实现至少约1daN到22daN或更大的强度。举例来说，如本文所描述的用机械方法压实的建筑材料可以实现至少约17daN到22daN的强度。举例来说，用机械方法压实的建筑材料可以实现至少约1daN、至少约2daN、至少约3daN、至少约4daN、至少约5daN、至少约6daN、至少约7daN、至少约8daN、至少约9daN、至少约10daN、至少约11daN、至少约12daN、至少约13daN、至少约14daN、至少约15daN、至少约16daN、至少约17daN、至少约18daN、至少约19daN、至少约20daN、至少约21daN、至少约22daN、至少约23daN、至少约24daN、至少约25daN、至少约26daN、至少约27daN、至少约28daN、至少约29daN、至少约30daN、至少约31daN、至少约32daN、至少约33daN、至少约34daN、至少约35daN、至少约36daN、至少约37daN、至少约38daN、至少约39daN、至少约40daN、至少约50daN、至少约60daN、至少约70daN或更大的强度。

在一些实施方案中，使用当地土壤的几乎没有粘土含量和稳定剂(例如)的用机械方法压实的石块可以实现17daN到22daN或更大的强度。

稳定剂

如本文所描述，稳定剂可以与基础材料组合，以便形成表面或建筑材料。稳定剂可以是土壤稳定剂。可以根据本公开使用的各种稳定剂是本领域众所周知的，可以购得或具有众所周知的合成(参见例如Ramaji等人,JApp Sci Res,2012,8(4),2193-2196；Lutzow等人,E J Soil Sci,2006,57,426-445)。

稳定剂可以是聚合物。举例来说，稳定剂可以是(不限于)天然聚合物、合成聚合物、水泥、石灰、飞灰、沥青乳液、聚合物乳液、酸、木质素衍生物、酶、树脂浮液和硅酸盐。例如使用执行“冷-混合”再循环的再循环设备以修复磨损的人行道的沥青乳液的常规使用可以适用于本文所描述的方法或组合物。

聚合物可以是许多类似的小分子或单体的组合，形成大分子或聚合物。聚合物可以由连接单体、可能连接的多个单体或其组合构成。聚合物可以是共聚物。聚合物可以具有不同于或类似于单体的特性。天然存在的聚合物包括(但不限于)有机或无机聚合物、毛发、橡胶、金刚石和硫磺。举例来说，沥青可以是因沥青中所包含的长链而形成的聚合物。

稳定剂的聚合物的其它实例包括热塑性橡胶、苯乙烯丁二烯苯乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯、苯乙烯丙烯酸类聚合物、丙烯酸类乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、丙烯酸类共聚物、聚合物无机丙烯酸类共聚物、丙烯酸类乙酸乙烯酯共聚物和丙烯酸类聚合物。可以根据本文所描述的组合物和方法使用的各种聚合物为本领域中众所周知的，可购得或具有众所周知的合成程序，例如乙烯类、丙烯酸类或丙烯酸酯聚合物。

举例来说，稳定剂的聚合物可以是苯乙烯丙烯酸类聚合物(例如UK)。苯乙烯丙烯酸类聚合物可以是交联的，基于水的，或环保的。作为另一实例，稳定剂的聚合物可以是苯乙烯丙烯酸类共聚物。

天然聚合物可以包括木质素和树脂。举例来说，用于本文所描述的组合物或方法中的天然聚合物可以是木质素磺酸盐(例如Toranil^TM，脱糖木质素磺酸钙)，其溶于水。树脂又名矿物沥青，也可以用作稳定剂。用于稳定剂中或与其一起使用的其它聚合物包括聚丙烯酰胺(PAM)聚合物、聚丙烯酰胺和聚(丙烯酸)无规共聚物。其它含有聚合物的可购得的稳定剂包括或DirtGlue^TM。用于稳定剂中或与其一起使用的聚合物可以是氢氧化铝(Al(OH)_2.5Cl_0.5)，其中聚合物是化学式为[Al₂₄(OH)₆₀(H₂O)₂₄]¹⁸⁺的七个六边形环链。用于稳定剂中或与其一起使用的聚合物可以是丙烯酸钙。用于稳定剂中或与其一起使用的聚合物可以是丙烯酸类聚合物。另一含有聚合物的可购得的稳定剂包括Soil乙炔可以是碳化钙与水反应的结果。用于稳定剂中或与其一起使用的聚合物可以是乙炔。乙炔可以用作烃来源，其在与适当自由基组合时，可以在土壤内就地聚合。

例如含有聚合物的稳定剂等稳定剂的使用可以涉及由聚合物和液体构成的聚合物乳液，其中液体稀释到适合的量。可以选择一定稀释量以在有效压实基础材料所希望或需要的所需含水量下实现目标添加量。聚合物乳液可以是其中聚合物一般呈乳化状态制造的一类材料。聚合物乳液可以表示宽范围的材料，包括(但不限于)苯乙烯-丁二烯无规共聚物(合成橡胶)、聚氯乙烯(PVC)和其它类型的丙烯酸类聚合物(例如，如用于颜料中)。聚合物乳液可能不需要溶剂载剂，可以容易地使用水/清洁剂洗净，或对于许多聚合物来说，当整批使用时不会造成环境问题。

聚合物乳液可以具有广泛的特性。聚合物乳液的离子态可以是阴离子、阳离子或非离子的。聚合物乳液可以是酸性、碱性或中性pH值的。聚合物乳液的固体含量可以改变。一种例示性聚合物乳液可以含有约40％到约45％聚合物、约1％到约2％乳化剂，其余是溶剂，例如水(例如饮用水)。聚合物的化学组成(即苯乙烯-丁二烯或聚乙烯-乙酸乙烯酯)、分子量、支化度、侧链尺寸或组成等也可以变化。稳定剂的聚合物可以具有物理特性，例如高拉伸、挠曲或压缩强度，希望或需要的对土壤颗粒的粘附，或增加或增强的对水、化学物质或紫外线作用的抗性。用于稳定剂的聚合物的实例包括(但不限于)乙酸乙烯酯或基于丙烯酸的共聚物。

如本文所描述的用于稳定剂的聚合物可以具有独特的“自身键结”的能力；交联；提供永久的键，不会或基本上不会大量分层或大量分离；具有在压实或最终压实前基本上将聚合物浸渗的石料碎片(例如2-4mm)保留在表面中的特性或强度并因此提供可接受、希望或需要的滑动/握紧石料磨光值(PSV)抗性(PSV是道路表面上握紧的标准测试)；能够密封或粘合不规则的聚集材料或用基础材料(例如土壤)粘合/密封其，此类不规则的聚集材料包括(但不限于)碎玻璃、橡胶碎屑、建筑废料、非有机城市废物(例如园林废物、金属或其它可再循环的材料提取后)；具有从表面喷洒施加穿透的能力；粘合或密封表面以含住灰尘或防止地表水进入；粘性、穿透、密封或包封能力以含住低水平辐射或重金属，防止散发到空气中或可以密封表面以减少或消除地表水从地面渗入基础材料的子部分(例如底土)；密封粘土或具有高粘土含量之基础材料内所用的颗粒、使其呈惰性或重新排列其(例如使得其变成惰性的)，或与粘合和密封到稳定的基础材料层(例如稳定化的土壤层)中的聚合物相容；具有一旦固化，就不可逆并因此可以无限地保持产物的完整性的特性；具有保留其特性的能力或能够再用来粘合和密封土壤而不会造成环境条件(例如雨)下强度或抗水特性任何重大或大量的损失；具有润滑土壤特性，当与分级良好的基础材料(例如土壤)混合物一起使用时，可以产生约95到约97Proctor(Proctor是建筑工业中标准的压缩测试)的压实结果。

稳定剂可以呈浓水溶液形式供应。稳定剂可以根据例如约1份稳定剂比约1到约100份溶剂稀释。举例来说，稳定剂可以根据约1份稳定剂比约4份溶剂稀释。作为另一实例，1份稳定剂可以对比至少约1份溶剂、至少约2份溶剂、至少约3份溶剂、至少约4份溶剂、至少约5份溶剂、至少约6份溶剂、至少约7份溶剂、至少约8份溶剂、至少约9份溶剂、至少约10份溶剂、至少约15份溶剂、至少约20份溶剂、至少约25份溶剂、至少约30份溶剂、至少约35份溶剂、至少约40份溶剂、至少约45份溶剂、至少约50份溶剂、至少约55份溶剂、至少约60份溶剂、至少约65份溶剂或更多份溶剂稀释。

稳定剂可以如本文中所描述呈水溶液形式使用。稳定剂可以例如按每立方米基础材料约1L到约50L浓稳定剂水溶液的同等物使用。举例来说，稳定剂可以按每立方米基础材料约4L浓稳定剂水溶液的同等物使用。作为另一实例，稳定剂可以按至少约1L、至少约2L、至少约3L、至少约4L、至少约5L、至少约6L、至少约7L、至少约8L、至少约9L、至少约10L、至少约11L、至少约12L、至少约13L、至少约14L、至少约15L、至少约16L、至少约17L、至少约18L、至少约19L、至少约20L、至少约25L、至少约30L、至少约35L、至少约40L、至少约45L、至少约50L或更多同等的浓稳定剂施加。

稳定剂可以如本文所描述呈固体或溶液形式使用。稳定剂可以与基础材料按重量或体积计以至少约0.01％比小于约100％基础材料组合。举例来说，稳定剂可以与基础材料按重量或体积计以至少约0.01％、至少约0.05％、至少约0.1％、至少约0.5％、至少约1％、至少约2％、至少约3％、至少约4％、至少约5％、至少约6％、至少约7％、至少约8％、至少约9％、至少约10％、至少约11％、至少约12％、至少约13％、至少约14％、至少约15％、至少约15％、至少约16％、至少约17％、至少约18％、至少约19％、至少约20％、至少约21％、至少约22％、至少约23％、至少约24％、至少约25％、至少约26％、至少约27％、至少约28％、至少约29％、至少约30％、至少约31％、至少约32％、至少约33％、至少约34％、至少约35％、至少约36％、至少约37％、至少约38％、至少约39％、至少约40％、至少约41％、至少约42％、至少约43％、至少约44％、至少约45％、至少约46％、至少约47％、至少约48％、至少约49％、至少约50％、至少约51％、至少约52％、至少约53％、至少约54％、至少约55％、至少约56％、至少约57％、至少约58％、至少约59％、至少约60％、至少约61％、至少约62％、至少约63％、至少约64％、至少约65％、至少约66％、至少约67％、至少约68％、至少约69％、至少约70％、至少约71％、至少约72％、至少约73％、至少约74％、至少约75％、至少约76％、至少约77％、至少约78％、至少约79％、至少约80％、至少约81％、至少约82％、至少约83％、至少约84％、至少约85％、至少约86％、至少约87％、至少约88％、至少约89％、至少约90％、至少约91％、至少约92％、至少约93％、至少约94％、至少约95％、至少约96％、至少约97％、至少约98％或至少约99％或少于约100％组合。

基础材料

如本文所描述，基础材料可以与稳定剂组合，以形成表面(例如可通过的表面，例如道路)或建筑材料。基础材料可以是可适于形成表面或建筑材料的一部分的任何材料。基础材料可以用于例如建造或安装道路；表面；或建筑材料，包括石块、砖、铺路材料或如本文所描述的其它表面(BBP)。

基础材料可以是原地材料或进口材料。举例来说，基础材料可以包括原地、当地或本土材料。作为另一实例，基础材料可以包括进口材料。

基础材料可以包括土壤、沙、淤泥、腐殖质、火山土、泥煤、壤土或粘土。基础材料可以是如本文进一步描述的废料。基础材料可以包括水泥。基础材料可以包括混凝料，例如角形石块、细粒、粘土、火山岩、浮石或沙。基础材料可以是例如沙、淤泥或粘土等任何上述组分的混合物。基础材料可以包括有机材料。基础材料可以包括石灰石、花岗岩、暗色岩、砂岩、玄武岩、辉绿岩、辉长岩、沙或砂砾或其组合。

如本文所描述，基础材料组合物可以按重量或体积计占表面材料(例如可通过的表面材料)或建筑材料的不到约100％。

举例来说，基础材料可以按重量或体积计占表面材料或建筑材料的总重量或体积的至少约1％、至少约2％、至少约3％、至少约4％、至少约5％、至少约6％、至少约7％、至少约8％、至少约9％、至少约10％、至少约11％、至少约12％、至少约13％、至少约14％、至少约15％、至少约15％、至少约16％、至少约17％、至少约18％、至少约19％、至少约20％、至少约21％、至少约22％、至少约23％、至少约24％、至少约25％、至少约26％、至少约27％、至少约28％、至少约29％、至少约30％、至少约31％、至少约32％、至少约33％、至少约34％、至少约35％、至少约36％、至少约37％、至少约38％、至少约39％、至少约40％、至少约41％、至少约42％、至少约43％、至少约44％、至少约45％、至少约46％、至少约47％、至少约48％、至少约49％、至少约50％、至少约51％、至少约52％、至少约53％、至少约54％、至少约55％、至少约56％、至少约57％、至少约58％、至少约59％、至少约60％、至少约61％、至少约62％、至少约63％、至少约64％、至少约65％、至少约66％、至少约67％、至少约68％、至少约69％、至少约70％、至少约71％、至少约72％、至少约73％、至少约74％、至少约75％、至少约76％、至少约77％、至少约78％、至少约79％、至少约80％、至少约81％、至少约82％、至少约83％、至少约84％、至少约85％、至少约86％、至少约87％、至少约88％、至少约89％、至少约90％、至少约91％、至少约92％、至少约93％、至少约94％、至少约95％、至少约96％、至少约97％、至少约98％或至少约99％或不到约100％。

如本文所描述，基础材料中的细粒百分比可以用以获得所希望、需要或最佳的强度和持久性或评估强度和持久性。基础材料中的细粒百分比可以是至少约1％到高达约100％。举例来说，基础材料中的细粒百分比可以是至少约30％到35％以获得所希望、需要或最佳的强度和持久性。举例来说，基础材料中的细粒百分比可以是至少约1％、至少约5％、至少约10％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、至少约35％、至少约40％、至少约45％、至少约50％、至少约55％、至少约60％、至少约65％、至少约70％、至少约75％、至少约80％、至少约85％、至少约90％、至少约95％或约100％。

如本文所描述，细粒可以通过筛子测量以确定细粒含量。筛子可以是至少约0.01到约0.25mm。举例来说，筛子可以是至少约0.063到约0.07mm以获得所希望、需要或最佳的强度和持久性。约0.63-0.7mm。举例来说，筛子尺寸可以是至少约0.01mm、至少约0.02mm、至少约0.03mm、至少约0.04mm、至少约0.05mm、至少约0.06mm、至少约0.07mm、至少约0.08mm、至少约0.09mm、至少约0.1mm、至少约0.11mm、至少约0.12mm、至少约0.13mm、至少约0.14mm、至少约0.15mm、至少约0.16mm、至少约0.17mm、至少约0.18mm、至少约0.19mm、至少约0.20mm、至少约0.21mm、至少约0.22mm、至少约0.23mm、至少约0.24mm、至少约0.25mm或更多。

如本文所用，基础材料可以包括土壤。应了解土壤是一种由多个层(土层)组成的自然体，这些层主要由矿物质构成，其与母体材料的不同之处在于它们的质地、结构、稠度、颜色、化学、生物或其它特征。应了解土壤包括覆盖地球表面的细岩石颗粒的松散或疏松覆盖物。应了解土壤是气候(温度、沉淀)、地貌(斜坡)、生物体(植物群和动物群)、母体材料(原生矿物)和时间影响的最终结果。在工程化方面，土壤可以称为风化层或位于‘基岩地质’上方的松散岩石材料。在园艺学中，土壤可以定义为含有有机材料的层，其影响植物根部并已经受植物根部影响且深度可以在几厘米到很多米范围内。应了解土壤是矿物质与有机材料的混合物，呈固体、气体和液体形式。土壤一般称为土地或泥土，不过泥土可能被理解成被排出的土壤。

土壤的物理特性包括质地、结构、密度、孔隙度、稠度、温度、颜色和电阻率。基础材料可以包括具有这些物理特性的组合的土壤。土壤质地取决于三种土壤颗粒的相对比例，即土壤粒级：沙、淤泥和粘土。基础材料可以包括沙、淤泥或粘土的混合物。土壤自然结构体(ped)是较大的土壤结构，其是在具有有机组分腐殖质的铁氧化物、碳酸盐、粘土或二氧化硅涂布颗粒并使它们粘附于较大的相对稳定的二级结构时由土壤粒级产生。基础材料可以包括具有土壤自然结构体二级结构的土壤，例如板状、棱状、圆柱、角形、次棱角形、块状、粒状或碎屑。土壤密度、尤其是容积密度是土壤压实的一种量度。土壤孔隙度由空气和水占据的土壤体积分数组成。稠度是土壤粘在一起的能力。土壤温度和(天然)颜色通常是自定义的，但可以用添加剂来改变。电阻率是指对电流传导的抗性并影响金属和混凝土结构的腐蚀速率。基础材料的土壤可以具有以上物理特性的不同组合。

基础材料可以包括结晶粘土或非晶形粘土。基础材料可以包括粘土样土壤矿物质，例如石膏、碳酸盐或石英。基础材料可以包括结晶铝硅质粘土，例如蒙脱石、伊利石、蛭石、绿泥石或高岭石。基础材料可以包括非晶形粘土，例如二氧化硅(SiO₂-OH)与氧化铝(Al(OH)₃)的初期混合物，其还没有时间形成正方晶。基础材料可以包括倍半氧化物粘土，例如产生铁、铝和钛的氧化物的旧的高度沥滤粘土。

基础材料可以包括岩石。应了解岩石是土壤的母体材料或组分。基础材料可以包括断岩(母体材料)颗粒，其已经通过包括风化(瓦解)和相关腐蚀(移动)在内的物理、化学和生物过程改变。

基础材料可以包括干土(例如疏松、软、硬、非常硬)；潮土(例如疏松、易碎、坚硬、非常坚硬)；湿土(例如不粘、粘或无塑性、塑性)；或胶结土(例如微弱胶结、硬化)。土壤稠度可以用于评估土壤支撑建筑物或道路的能力。

基础材料可以包括淋溶上、火山灰土(andisol soil)、沙漠土(aaridisolsoil)、新成土、冻土、有机土、始成土、松软土、氧化土、灰土、奥替土(aultisolsoil)、变性土或山地土。

对土壤(和其组分)的每一个所述常规定义和了解均包括在如本文所用的该术语的含义内，包括基础材料的土壤或土壤组分。

包括土壤的基础材料可以含有孔隙空间和固体、水和气体的混合物。基础材料的土壤可以具有例如介于约1g/cm³与约2g/cm³之间的密度。

基础材料的土壤可以由例如约45％矿物质(沙、淤泥、粘土)、约25％水、约25％空气和约5％有机材料构成。土壤的矿物质或有机组分可以是相对恒定的，而水和空气的百分比可以是可变的参数，其中一者的增加由另一者的减少来平衡。

基础材料的土壤的矿物质含量可以是约1％到约100％。举例来说，基础材料的土壤的矿物质含量可以是约45％。作为另一实例，基础材料的土壤的矿物质含量可以是约至少约1％、至少约5％、至少约10％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、至少约35％、至少约40％、至少约45％、至少约50％、至少约55％、至少约60％、至少约65％、至少约70％、至少约75％、至少约80％、至少约85％、至少约90％、至少约95％或约100％。

基础材料的土壤的水含量可以是约1％到不足约100％。举例来说，基础材料的土壤的水含量可以是约25％。作为另一实例，基础材料的土壤的水含量可以是约至少约1％、至少约5％、至少约10％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、至少约35％、至少约40％、至少约45％、至少约50％、至少约55％、至少约60％、至少约65％、至少约70％、至少约75％、至少约80％、至少约85％、至少约90％、至少约95％或不足约100％。

基础材料的土壤的空气含量可以是约1％到不足约100％。举例来说，基础材料的土壤的空气含量可以是约25％。作为另一实例，基础材料的土壤的空气含量可以是至少约1％、至少约5％、至少约10％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、至少约35％、至少约40％、至少约45％、至少约50％、至少约55％、至少约60％、至少约65％、至少约70％、至少约75％、至少约80％、至少约85％、至少约90％、至少约95％或不足约100％。

基础材料的土壤的有机物含量可以是约1％到不足约100％。举例来说，基础材料的土壤的有机物含量可以是约5％。举例来说，基础材料的土壤的有机物含量可以是约至少约1％、至少约2％、至少约3％、至少约4％、至少约5％、至少约6％、至少约7％、至少约8％、至少约9％、至少约10％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、至少约35％、至少约40％、至少约45％、至少约50％、至少约55％、至少约60％、至少约65％、至少约70％、至少约75％、至少约80％、至少约85％、至少约90％、至少约95％或不足约100％。

基础材料可以包括来自一个或多个土层的土壤(例如A、B或C土层)。随着时间的过去，沙、淤泥和粘土的单纯混合物可以进化成由两个或两个以上称为土层的层组成的土壤剖面，这些层在一个或多个特性方面不同，例如质地、结构、颜色、孔隙度、稠度和反应。土层在厚度上可以极大地不同并一般缺乏明确的界线。

基础材料可以包括岩石(例如火成岩、沉积岩或变质岩)。基础材料的岩石的矿物质含量可以包括例如石英(SiO₂)；方解石(CaCO₃)；长石(KAlSi₃O₈)；云母或黑云母(K(Mg,Fe)₃AlSi₃O₁₀(OH)₂)。

基础材料可以包括沙、淤泥、粘土、壤土或岩石。基础材料的沙可以包括直径尺寸在约2.0到约0.05mm范围内的岩屑(例如石英颗粒)。基础材料的淤泥可以包括直径尺寸在约0.05到约0.002mm范围内的颗粒。基础材料的粘土可以包括直径小于约0.002mm的颗粒。

基础材料可以包括岩石(例如火成岩、沉积岩或变质岩)。基础材料的岩石的矿物质含量可以包括例如石英(SiO₂)；方解石(CaCO₃)；长石(KAlSi₃O₈)；云母或黑云母(K(Mg,Fe)₃AlSi₃O₁₀(OH)₂)。基础材料可以包括直径尺寸超过约2.0mm的岩石或砂砾。

基础材料可以包括土壤的有机组分(例如有机土)。

基础材料可以包括某种颗粒密度或其范围的土壤(参见例如表1)。

表1.土壤的代表性容积密度。除泥炭土外，对颗粒密度使用2.7g/cc(估计值)，计算孔隙空间百分比。

基础材料可以包括有机物，例如原始有机物、腐殖质(例如含有腐殖酸或灰黄霉酸)、木质素或活生物体(例如植物、昆虫、细菌或真菌)。

用于基础材料中或用作基础材料的土壤可以来源于例如采矿和建筑行业。举例来说，用于基础材料中或用作基础材料的土壤可以来源于与表层采矿、筑路或筑坝有关的大量土壤。

废料

如本文所描述，废料可以包括在基础材料中。

废料可以用于道路、表面或包括石块、砖、铺路材料或其它表面(BBP)在内的建筑材料的建造或安装。废料可以是基础材料的主要组分或基础材料的添加剂。稳定剂的封水特性可以使有害物质无危险，以无危险的方式处置材料。举例来说，废料可以是无机废弃物、有机废弃物、废轮胎、循环使用的材料、循环使用的沥青、循环使用的水泥、坚果壳、泥煤、有机材料、飞灰、浸了油的沙、沥青砂、建筑废物、矿山废物、屋顶纸板、塑料、碎玻璃、纤维玻璃、橡胶碎屑、非有机城市废物、在污染区域发现的材料或来自滞后储罐的材料。举例来说，废塑料材料可以包括：PET，聚对苯二甲酸亚乙酯，来自2-1苏打瓶；HDPE，高密度聚乙烯，天然的，来自1加仑奶瓶、食品杂货袋；HDPE，高密度聚乙烯，有色的，来自瓶子；PVC，聚氯乙烯，各种瓶、管、地板；LDPE，低密度聚乙烯，来自薄膜和垃圾袋、刚性容器；PP，聚丙烯，来自一些食物容器、电池盒、医药容器；和PS，聚苯乙烯，来自外卖容器、一些食物容器、维生素瓶。

废料可以并入实施例1、实施例2和实施例3中讨论的任何材料中。

废料可以是如本文所描述的基础材料的组分。废料可以按重量或体积计是基础材料的至少约1％到不足约100％。举例来说，废料可以按重量或体积是基础材料的至少约1％、至少约2％、至少约3％、至少约4％、至少约5％、至少约6％、至少约7％、至少约8％、至少约9％、至少约10％、至少约11％、至少约12％、至少约13％、至少约14％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、至少约35％、至少约40％、至少约45％、至少约50％、至少约55％、至少约60％、至少约65％、至少约70％、至少约75％、至少约80％、至少约85％、至少约90％、至少约95％或不足约100％。

溶剂

如本文所描述，溶剂可以与稳定剂和基础材料组合，以形成表面(例如可通过的表面)或建筑材料。溶剂可以是基于水的溶剂。如本文所描述，溶剂可以预先与稳定剂混合或分开提供。溶剂可以包括水。溶剂可以是例如水、泥浆、循环水、灰水、咸水、淡水、净化水、淡水、海水或半咸水。溶剂可以是当地的，抽吸供应的或输送的。

所用溶剂的体积可以视基础材料的含水量而定。溶剂的体积可以是例如每立方米基础材料约1L到100L。作为另一实例，溶剂的体积可以是每立方米基础材料约20L到48L。作为另一实例，每立方米土壤的溶剂体积可以是至少约1L、至少约2L、至少约3L、至少约4L、至少约5L、至少约6L、至少约7L、至少约8L、至少约9L、至少约10L、至少约11L、至少约12L、至少约13L、至少约14L、至少约15L、至少约16L、至少约17L、至少约18L、至少约19L、至少约20L、至少约21L、至少约22L、至少约23L、至少约24L、至少约25L、至少约26L、至少约27L、至少约28L、至少约29L、至少约30L、至少约31L、至少约32L、至少约33L、至少约34L、至少约35L、至少约36L、至少约37L、至少约38L、至少约39L、至少约40L、至少约41L、至少约42L、至少约43L、至少约44L、至少约45L、至少约46L、至少约47L、至少约48L、至少约49L、至少约50L、至少约51L、至少约52L、至少约53L、至少约54L、至少约55L、至少约56L、至少约57L、至少约58L、至少约59L、至少约60L、至少约61L、至少约62L、至少约63L、至少约64L、至少约65L、至少约66L、至少约67L、至少约68L、至少约69L、至少约70L、至少约80L、至少约90L、至少约100L或更多。溶剂体积的计算可以根据基础材料的干重或体积。溶剂体积的计算可以根据基础材料的湿重或体积。

在一些实施方案中，咸水作为溶剂。举例来说，咸水可以按基础材料重量或体积的至少约1％到不足约100％的重量或体积用作溶剂。作为另一实例，咸水可以按基础材料重量或体积的至少约4％或更低的重量或体积用作溶剂，以达成所希望、需要或最佳的强度和持久性。作为另一实例，咸水浓度可以是至少约1％、至少约2％、至少约3％、至少约4％、至少约5％、至少约6％、至少约7％、至少约8％、至少约9％、至少约10％、至少约11％、至少约12％、至少约13％、至少约14％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、至少约35％、至少约40％、至少约45％、至少约50％、至少约55％、至少约60％、至少约65％、至少约70％、至少约80％或更多。

机器和手工安装和形成

本文所描述的材料可以手工或通过机器产生或安装。用于建筑的机器和手工工具是本领域众所周知的。举例来说，溶剂施加可以手工或通过机器施加。举例来说，压实可以手工或通过机器进行。举例来说，机器可以是滚筒、振动压路机、机力耙/耕作机、喷撒设备、平路机、再循环器、美瑞压碎机(meri-crusher)、水槽车或研磨机。

实施例1描述道路和表面的手工和机器形成。实施例2描述建筑材料的手工和机器形成。

压实稳定剂与基础材料的组合或混合物可以使体积减小。举例来说，压实可以使体积减小至少约1％、至少约5％、至少约10％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、至少约35％、至少约40％、至少约45％、至少约50％、至少约55％、至少约60％、至少约65％、至少约70％、至少约75％、至少约80％、至少约85％、至少约90％、至少约95％或约100％。

研磨机可以将基础材料减小到更小尺寸。研磨机可以包括滚碎机、旋转压碎机、锤磨机和颚式压碎机。举例来说，石灰石、花岗岩、暗色岩、砂岩、玄武岩、辉绿岩、辉长岩、沙和砂砾是尺寸可以减小以用于基础材料中或用作基础材料的混凝料类型的几个实例。举例来说，研磨可以使混凝料减小至少约100％、至少约200％、至少约300％、至少约400％、至少约500％、至少约600％、至少约700％、至少约800％、至少约900％、至少约1,000％或更多。

着色剂

如本文所描述，着色剂可以包括在表面(可通过的表面)或建筑材料中。着色剂通常用于颜料、砖石建筑和建筑工地并可以购得。着色剂合成过程是众所周知的。着色剂又名颜料和颜料分散液。着色剂可以是天然的或合成的。

着色剂可以与一种或多种着色剂混合。着色剂可以与稳定剂或溶剂(例如水)以约2到约10重量或体积％组合，以达成所希望、需要或最佳的颜色。举例来说，着色剂可以是稳定剂或溶剂的重量或体积的至少约1％、至少约2％、至少约3％、至少约4％、至少约5％、至少约6％、至少约7％、至少约8％、至少约9％、至少约10％、至少约11％、至少约12％、至少约13％、至少约14％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、至少约35％、至少约40％、至少约45％、至少约50％、至少约55％、至少约60％、至少约65％、至少约70％、至少约75％、至少约80％、至少约85％、至少约90％、至少约95％或少于约100％。作为另一实例，着色剂可以是所得表面(例如可通过的表面)或建筑材料的重量或体积的至少约1％、至少约2％、至少约3％、至少约4％、至少约5％、至少约6％、至少约7％、至少约8％、至少约9％、至少约10％、至少约11％、至少约12％、至少约13％、至少约14％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、至少约35％、至少约40％、至少约45％、至少约50％、至少约55％、至少约60％、至少约65％、至少约70％、至少约75％、至少约80％、至少约85％、至少约90％、至少约95％或少于约100％。

着色剂可以包括颜料，例如荧光、磷光或发光颜料。着色剂可以包括相对于其着色的材料具有高着色强度的颜料。着色剂可以包括在周围温度下呈固体形式的稳定的颜料。着色剂可以包括永久性和或稳定的颜料。着色剂可以包括易变的(非永久性)颜料。着色剂可以包括干颜料或细粒颜料。着色剂可以包括媒介物(或粘合剂)、使颜料悬浮且给予颜料粘着性的相对中性或无色的材料。

着色剂可以包括颜料或染料。通常颜料与染料之间有区别，颜料不溶于媒介物中(产生悬浮液)，染料本身是液体或者可溶于其媒介物中(产生溶液)。着色剂可以包括生物颜料，即与可溶性无关的有色物质。着色剂可以包括颜料与染料，取决于其所用于的媒介物。着色剂可以包括通过将可溶性染料用金属盐沉淀，用染料制造的颜料(例如色淀颜料)。

着色剂可以包括金属或炭质颜料。着色剂可以包括镉类颜料(例如镉黄、镉红、镉绿、镉橙)；炭质颜料(例如炭黑、象牙黑)；铬类颜料(例如铬黄或铬绿)；钴类颜料(例如钴紫、钴蓝、青天蓝、钴黄(aureolin)(钴黄(cobaltyellow)))；铜颜料(例如石青、汉紫、汉蓝、埃及蓝、石绿、巴黎绿、酞菁蓝BN、酞菁绿G、铜绿、翠绿)；氧化铁颜料(例如血红色、印度红、氧化物红色、赭石红、威尼斯红、普鲁士蓝)；粘土颜料，即铁氧化物(例如黄色颜料、浓黄土色、暗红橙色、哈巴粉、锻棕土色)；铅颜料(例如铅白、纯铅白、拿浦黄、红丹)；汞颜料(例如朱红色)；钛颜料(例如钛黄、钛米、钛白、钛黑)；群青颜料(例如群青、群青绿色系)；锌颜料(例如锌白、锌铁氧体)；生物与有机颜料(例如茜草红(合成)、紫红(合成)、藤黄、胭脂红、茜素玫瑰红、靛蓝、印度黄、泰尔红紫)；和非生物有机颜料(例如喹吖啶酮、洋红、酞菁绿、酞菁蓝、颜料红170)。

示踪剂

示踪剂可以包括在如本文所描述的基础材料、稳定剂或溶剂中或与其一道。示踪剂通常用于建筑工地并可以购得。

示踪剂可以并入表面(例如可通过的表面)或如本文所描述的材料等建筑材料中。此类示踪剂可以允许制造商、工程师或专家凭经验来评估安装的数量和质量。示踪剂可以在制造工艺中的任何步骤并入。举例来说，示踪剂可以直接并入稳定剂或其组分中。举例来说，示踪剂可以直接并入稳定剂中。举例来说，示踪剂可以在分配(例如以确保材料正恰当地使用)前添加到稳定剂中。掺有示踪剂的材料可以用于道路或结构的建造。道路或结构的样品可以通过独立的实验室检查以确定安装是否满足某些标准或要求。举例来说，酸(例如H₂SO₄、HCl、HNO₃)的引入将溶解样品并可以检测示踪剂。举例来说，示踪剂可以是UV材料。

示踪剂可以与稳定剂组合。示踪剂可以与溶剂组合。示踪剂可以按可检测的量添加到稳定剂或溶剂中。示踪剂可以按重量或体积计以表面(例如可通过的表面)或建筑材料的约0.01％到约50％存在。举例来说，在表面(例如可通过的表面)或建筑材料中，示踪剂可以是(按重量或体积计)至少约0.01％、至少约0.05％、至少约0.1％、至少约0.5％、至少约1％、至少约2％、至少约3％、至少约4％、至少约5％、至少约6％、至少约7％、至少约8％、至少约9％、至少约10％、至少约15％、至少约20％、至少约25％、至少约30％、至少约35％、至少约40％、至少约45％、至少约50％或更多。

试剂盒

还提供了试剂盒。此类试剂盒可以包括如本文所描述的稳定剂、着色剂或示踪剂并在某些实施方案中包括安装说明书。此类试剂盒可以推动本文所描述的方法的性能。当呈试剂盒形式供应时，组合物的不同组分可以包装在分开的容器中并在即将使用时混合。组分包括(但不限于)稳定剂、稳定剂的浓溶液、溶剂、水或着色剂。此类分开的组分包装可以在需要时呈现于可以含有一个或多个含有所述组合物的单位剂型的包装或分配器装置中。包装可以例如包含金属或塑料薄膜，例如薄膜包装。此类分开的组分包装还可以在某些情况下允许长期保存，而不丧失组分的活性。

试剂盒还可以包括在分开容器中的溶液，例如分开包装的着色剂和稳定剂。包装可以由任何适合的材料组成，所述材料例如玻璃、有机聚合物(例如聚碳酸酯、聚苯乙烯)、陶瓷、金属或通常用以盛放试剂的任何其它材料。适合容器的其它实例包括可以由类似物质制作的瓶，如安瓿，以及可以由衬箔内部(例如铝或合金)组成的封套。其它容器包括试管、小瓶、烧瓶、瓶、注射器等等。其它容器可以具有两个隔室，此两个隔室由容易去除的膜分开，此膜一旦去除就允许组分混合。可去除的膜可以是玻璃、塑料、橡胶等等。

在某些实施方案中，试剂盒可以装有说明性材料。说明书可以打印在纸或其它衬底上，和/或可以呈电子可读的媒体形式供应，例如软磁盘、迷你CD-ROM、CD-ROM、DVD-ROM、压缩磁盘、录像磁带、录音磁带等等。详细说明书可以不与试剂盒实体相联；取而代之，可以指导使用者去试剂盒的制造商或销售者所指定的互联网网点。

提供本文所描述的定义和方法以更好地界定本公开和指导本领域技术人员实施本公开。除非另作说明，否则术语应根据相关领域的技术人员的常规用法理解。

在一些实施方案中，应了解用于描述和要求本公开的某些实施方案的表示成分、特性(例如分子量)、反应条件等的量的数字在一些情况下由术语“约”修饰。在一些实施方案中，术语“约”用以指示值包括用以确定此值的方法的平均标准偏差。在一些实施方案中，书面描述和随附权利要求书中阐述的数字参数是近似值，它们可以视设法通过具体实施方案获得的所需特性而改变。在一些实施方案中，数字参数应按照报道的有效数字的数字并通过应用一般舍入技术来解释。尽管阐述本公开的一些实施方案的宽广范围的数值范围和参数是近似值，但以下特定实施例中所阐述的数值尽可能准确地报道。本公开的一些实施方案中呈现的数值可能含有某些必定由其各别测试量测中存在的标准偏差所引起的误差。本文中值范围的叙述仅仅打算用作个别地提及范围内每个单独值的一种速记方法。除非本文中另外指明，否则每个个别的值如同其在本文中个别地叙述一般并入说明书中。

在一些实施方案中，除非另外特别说明，否则在描述具体实施方案的上下文中(特别是以下权利要求书的某些权利要求的上下文中)术语“一种(a,an)”和“所述(the)”以及类似的提及可以解释为涵盖单数与复数。在一些实施方案中，除非明确地指示仅仅是指替代物或替代物是互斥的，否则如本文所用，包括权利要求书在内，术语“或”用以意指“和/或”。

术语“包含”、“具有”和“包括”是开放的联系动词。这些动词中一者或多者的任何形式或时态也都是开放的，例如“包含(comprises/comprising)”、“具有(has/having)”、“包括(includes/including)”。举例来说，“包含”、“具有”或“包括”一个或多个步骤的任何方法不限于仅仅拥有这一个或多个步骤，且还可以涵盖其它未列出的步骤。类似地，“包含”、“具有”或“包括”一个或多个特征的任何组合物或装置不限于仅仅拥有这一个或多个特征，且还可以涵盖其它未列出的特征。

除非本文中另外指明或上下文另外明显矛盾，否则本文所描述的所有方法都可以按照任何适合的次序执行。本文中关于某些实施方案所提供的任何和所有实例或例示性语言(例如“例如”)的使用仅仅打算更好地阐明本公开且不对另外要求的本公开的范围造成限制。不应将说明书中的措辞看作是指示对实施本公开来说是不可或缺的任何未要求的要素。

本文所公开的本公开的替代要素或实施方案的分组不应看作是限制。每个群组成员可以个别或与群组的其它成员或本文中存在的其它要素组合来提及和要求。出于便利或专利性，群组的一个或多个成员可以包括在群组中或从其中删除。当任何此类包括或删除发生时，说明书在本文中视为含有经过改变，因此满足随附权利要求书中使用的所有马库什群组(Markushgroup)的书面描述的群组。

本文中参考文献的引用不应看作是认可此类参考文献是本公开的现有技术。

已经详细地描述了本公开，显而易见，在不偏离随附权利要求书中界定的本公开的范围下修改、变化和同等的实施方案是可能的。此外，应了解本公开中的所有实施例作为非限制性实施例提供。

实施例

提供了以下非限制性实施例以进一步例示本公开。本领域技术人员应该了解，随后的实施例中所公开的技术代表了本发明者已经发现能够很好地用于实施本公开的方法，并因此可以被认为是构成实施本公开的模型实施例。然而，本领域技术人员按照本公开应了解，在不偏离本公开的精神和范围下，在所公开的特定实施方案中可以进行许多改变且仍然获得相似或类似的结果。

实施例1：具有抗水性的道路

以下实施例描述具有抗水特征的道路的制备。

需要道路的地区的初步评估包括检查地质、地形、水平面、坡度/排水、雨季期间的水含量；确保地基稳定(例如不会受到水冲刷/不会在水下洗涤或不会经受静水；具有足够或功能性的排水，石快不超过稳定化层深度的约20％，没有主要树根在表面下或突出表面)。建议进行的测试包括透度计测试、土芯样品测试(针对土壤分析和腐烂植被)、针对任何重新分级/重新轮廓分析/重新划水平面的地形水平测量、土壤分级和过筛分析(通过0.63-0.7mm的–200筛子测定，细粒约为30-35％或更多)。

道路制备成所需的长度×深度×宽度。从将要重铺表面的区域的顶面去除有机物(例如根、苔藓、草)。所述区域可以是基础材料(例如当地土壤、原地材料)的顶面。将表面分级成指定用途和交通重量所需要的规定长度、宽度和深度(参见例如图1A)。对于小径，基层可以是约50mm，约15-20cm深可以支撑40吨的卡车，约25cm用于所有其它应用。对于约25cm基层，应安装两个12.5cm层。一般地，出于最佳强度和持久性，将有约30-35％的细粒且没有石块超过层深度的约20％。

施加稳定剂。此处，苯乙烯丙烯酸类聚合物(UK)用作稳定剂。从获得的基于苯乙烯丙烯酸类聚合物的材料用水作为溶剂以约1份比约4份水的比率稀释。

基于水的着色剂(Northwest Dispersions,Inc.,UK)(参见例如图2)可以机械或手工掺合成稳定化聚合物。基于水的着色剂与聚合物的比例是聚合物溶液总体积的约2％-10％。量将取决于颜色、所选着色剂和所需色密度。所得到的掺合组合是有色稳定剂。

在考虑周围温度和相对湿度下确定使基础材料稳定化(例如土壤)的条件的最佳含水量，接着可以按需要添加水，以将有色稳定化聚合物分配在包含基础材料的所制备的道路区域上。最佳含水量将取决于所用的使土壤稳定化的聚合物的类型。本文中使用的使土壤稳定化的聚合物是苯乙烯丙烯酸类聚合物(UK)。一项确定最佳含水量的简单测试可以在喷洒土壤与的掺合物后执行，处理过的土壤在手中紧紧地挤压。如果土壤粘在一起，没有水分浸出手指，那么所处理的层准备好压实。如果所处理的层开始变干，那么必须再次喷洒所处理的层。

此处使用的稳定剂已显示在约4升浓缩物变成1立方米块体下稳定性和持久性增加。因为在1份下用至少4份水稀释浓缩物，所以使用每立方米约20L到48L，取决于土壤的干燥程度。

有色稳定化聚合物分配后，掺合所制备的区域。稳定剂可以手工(参见例如图1B)或用常见的筑路/农业机械，例如水槽车(参见例如图3A)来安装。

可以并入示踪剂。在工艺中的任何步骤，都可以将示踪剂并入稳定剂或材料中以允许制造商、工程师和专家凭经验来评估任何安装的数量和质量。可以将示踪剂直接并入稳定剂或其组分中。此处，将示踪剂直接并入稳定剂中。

如果有需要，那么所述区域可以重新分级并压实(参见例如图3B)。道路可以密封涂布或面涂(参见例如图1C)。掺合在材料中的聚合物赋予抗水特征。聚合物密封涂层或聚合物面涂层赋予增强的抗水特征(参见例如图4A)。涂覆面涂层后，可以施加无振动的滚轧。

结果是由原地材料制成的有色或非有色道路(参见例如图1C)。如果有色，那么道路的颜色在整个表面和道路深度上是一致的(参见例如图4B，黑色着色剂)。

任何表面都可以施加于如上所述来安装的道路的表面。此类表面包括用于例如机场(例如起落跑道)、工厂道路或国有公路等专门应用的沥青或混凝土。聚合物浸渗的石头碎屑可以在最终压实或滚轧阶段前添加到表面以提供防滑面。沥青石头可以安装到表面中作为磨损面。道路可以涂漆以使驾驶安全。路肩可以密封以防止地表水穿透边缘并可以安装排水沟。

道路可以在安装两小时内通车并经受得起飞机、直升机和重型设备的全轮负荷，这取决于深度。完全固化在约28天内完成。道路的修复可以容易地进行。稳定剂具有独特的粘回能力，确保受损的区域天然地粘到先前处理的区域上。此外，修复的区域将获得与先前处理的原始区域相同的强度。坑洼可以通过将稳定剂喷洒到坑洞中来修复，接着孔洞充满了处理过的土壤。将处理过的土壤压实并过度喷洒表面，额外过度喷洒到修复的边缘以外。

实施例2：具有抗水性的建筑材料

以下实施例描述包括石块、砖、铺路材料、独立式石块和其它具有抗水特征的表面在内的建筑材料的制备。

测定石块砖、铺路材料和其它表面(例如装饰表面、建筑材料)的长度、宽度和高度。从基础材料去除有机物(例如根、苔藓和草)。将对基础材料(例如土壤、材料、循环使用的材料、原地材料)进行评估以制备建筑材料。

在本实施例中，对于高质量的建筑材料来说，基础材料的细粒含量(通过约0.7mm的筛子的颗粒材料)为约35％或更多。

基于水的着色剂(Northwest Dispersions,Ltd,UK)(参见例如图2)与稳定剂掺合(参见例如图5)。基于水的着色剂比聚合物的比例是聚合物溶液总体积的约2％-10％。量将取决于颜色、所选着色剂和所需色密度。所得到的掺合组合是有色稳定剂。

在考虑周围温度和相对湿度下确定使材料稳定化(例如土壤)的条件的最佳含水量，接着可以按需要添加水，以将有色稳定化聚合物分配在整个基础材料上。最佳含水量将取决于所用的使土壤稳定化的聚合物的类型。本文中使用的使土壤稳定化的聚合物是苯乙烯丙烯酸类聚合物(UK)。稳定化聚合物可以具有约4升浓缩物变成1立方米块体的最佳含水量。如果需要材料的自然色，那么可以省略着色剂。一项确定最佳含水量的简单测试可以在喷洒土壤与的掺合物后执行，所处理的土壤在手中紧紧地挤压。如果土壤粘在一起，没有水分浸出手指，那么所处理的层准备好压实。如果所处理的层开始变干，那么必须再次喷洒所处理的层。

建筑材料可以通过在适当容器(参见例如图6A、图7B)中掺合稳定剂(任选地着色)和基础材料(参见例如图7A)来制备。所得到的基础材料和稳定剂组合物可以倾倒在所需区域(参见例如图6B)或倾倒到自动化机器、初步机器或手工制成的模具中以压实或在单独步骤中压实(参见例如图8、图9A-D)。或者，基础材料可以在自动化机器、初步机器或手工制成的模具中掺合以压实或在单独步骤中压实。压实的混合物可以干燥(例如烘干、风干)。风干的建筑材料可以在覆盖区域干燥约28天。建筑材料可以在约7天内处置。为增强抗水特性，可以使用稳定剂(有或无着色剂)的密封涂布或面涂(参见例如图9C-D)。因为稳定剂在整个建筑材料中掺合，所以建筑材料的耐久性增加。测试表明材料至少无限持续且保用10年。因为着色剂可以整体均一(参见例如图10)，所以建筑材料可以切削到应有的尺寸并在切割边缘保留与表面相同的颜色(参见例如图10)。所述方法产生未烧制的粘土建筑材料，其符合或超过国际公认的强度标准。

可以并入示踪剂。在工艺中的任何步骤，都可以将示踪剂并入稳定剂或材料中以允许制造商、工程师和专家凭经验来评估任何安装的数量和质量。可以将示踪剂直接并入稳定剂或其组分中。此处，示踪剂可以直接并入稳定剂中。

实施例3：来自废料的道路和建筑材料

以下实施例描述使用废料制备任选地着色的道路和包括石块、砖、铺路材料、独立式石块和其它具有抗水特征的表面在内的建筑材料。

添加多达约35％废料到基础材料的总体积中。如实施例1和实施例2中所描述，基础材料与任选地着色的稳定剂掺合。多达约35％废料可以添加到基础材料与使土壤稳定化的聚合物的掺合物中并掺合。废料可以在添加到基础材料与稳定剂的掺合物(参见例如图11B)中前加以粉碎(参见图11A)。掺合、压实和密封可以如实施例1和实施例2中所描述来完成，从而使用废料产生建筑材料(参见例如图12)。

Claims

1.一种形成表面或建筑材料的方法，其包括以下步骤：

获得稳定剂；

获得基础材料；

获得溶剂；

将所述稳定剂、基础材料和溶剂组合以形成混合物；以及

压实所述混合物以形成表面，或压实所述混合物以形成建筑材料；

其中,

所述稳定剂包含聚合物。

2.一种形成表面的方法，其包括以下步骤：

获得稳定剂；

获得基础材料；

获得溶剂；

将所述稳定剂、基础材料和溶剂组合以形成混合物；以及

压实所述混合物以形成表面；

其中,

所述稳定剂包含聚合物。

3.一种形成建筑材料的方法，其包括以下步骤：

获得稳定剂，获得基础材料并获得溶剂；

将所述稳定剂、基础材料和溶剂组合以形成混合物；以及

将所述混合物压实到模具中以形成建筑材料；

其中,

所述稳定剂包含聚合物。

4.一种组合物，其包含：

(i)稳定剂、基础材料和溶剂；或

(ii)固化的稳定剂和基础材料；

其中,

所述稳定剂包含聚合物；以及

所述稳定剂和基础材料在整个所述组合物中均匀地混合。

5.如权利要求1到4中任一项所述的方法或组合物，其中所述表面包括(i)可通过的表面或(ii)道路、衬里、大路、小路、通道、街道、小径、小道、巷道或走道。

6.如权利要求1到5中任一项所述的方法或组合物，其中所述稳定剂是土壤稳定剂。

7.如权利要求1到6中任一项所述的方法或组合物，其中所述基础材料包含土壤。

8.如权利要求1到7中任一项所述的方法或组合物，其中所述基础材料包含沙、淤泥、粘土、壤土、岩石或砂砾。

9.如权利要求1到8中任一项所述的方法或组合物，其中所述基础混合物包含有机物。

10.如权利要求1到9中任一项所述的方法或组合物，其中所述基础材料包含有机土。

11.如权利要求1到10中任一项所述的方法或组合物，其中所述溶剂包含基于水的溶剂、水、泥浆、循环水、灰水、咸水、淡水、净化水、淡水、海水或半咸水。

12.如权利要求1到11中任一项所述的方法或组合物，其中压实所述混合物用机械方法或手动执行。

13.如权利要求1到12中任一项所述的方法或组合物，其中在进一步与所述基础材料组合前将所述聚合物与所述溶剂或其一部分组合。

14.如权利要求1到13中任一项所述的方法或组合物，其中所述建筑材料包含石块、砖或铺路材料。

15.如权利要求1到14中任一项所述的方法或组合物，其中所述建筑材料包含装饰表面或瓷砖。

16.如权利要求1到15中任一项所述的方法或组合物，其中压实包括机械压实或手动压实。

17.如权利要求1到3、5到16中任一项所述的方法，其进一步包括固化所述被压实的混合物。

18.如权利要求1到3、5到17中任一项所述的方法，其进一步包括部分或基本上干燥所述表面。

19.如权利要求1到18中任一项所述的方法或组合物，其中固化所述被压实的混合物包括干燥或基本上干燥所述材料。

20.如权利要求1到19中任一项所述的方法或组合物，其中压实所述混合物到模具中用机械方法或手动执行。

21.如权利要求1到20中任一项所述的方法或组合物，其中所述聚合物包含苯乙烯丙烯酸类聚合物或共聚物。

22.如权利要求1到21中任一项所述的方法或组合物，其中所述建筑材料包含着色剂。

23.如权利要求1到22中任一项所述的方法或组合物，其中所述表面包含着色剂。

24.如权利要求1到23中任一项所述的方法或组合物，其中所述基础材料包含约30-35％的细粒材料。

25.如权利要求1到24中任一项所述的方法或组合物，其中所述基础材料包含约30-35％的细粒材料，所述细粒材料通过0.6与0.7mm之间的筛子。

26.如权利要求1到25中任一项所述的方法或组合物，其进一步包括部分或基本上干燥所述模制成的建筑材料。

27.如权利要求1到26中任一项所述的方法或组合物，其进一步包括固化所述建筑材料。

28.如权利要求1到27的方法或组合物，其进一步包含示踪剂。

29.如权利要求1到28的方法或组合物，其进一步包含抗水特征。