CN107365587A - 一种无机‑有机复合盐渍土防溶陷剂 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种无机‑有机复合盐渍土防溶陷剂，它的组份及各组份的质量百分数为：水泥47％，生石灰15％，硬脂酸钙8％，硬脂酸锌4％，有机硅粉末憎水剂4％，有机硅粉末消泡剂1％，可分散性胶粉5％，粉末高吸水树脂7％，膨胀蛭石9％。本发明盐渍土防溶陷剂包括多种无机和有机组份，采用“固化‑防水‑锁水”原理，达到协同防溶陷效果，有效降低氯盐渍土的溶陷性，克服盐渍土地区路基填筑过程中遇到的溶陷等工程病害。

Description

一种无机-有机复合盐渍土防溶陷剂

技术领域

本发明属于土壤改良技术及材料领域，涉及一种盐渍土防溶陷剂，特别涉及一种无机-有机复合盐渍土防溶陷剂。

背景技术

盐渍土是盐土和碱土及各种盐化、碱化土的总称，在公路、铁路工程中，当岩土中易溶盐含量大于0.3％，并具有溶陷、盐胀、腐蚀等工程特性时，称之为盐渍土。盐渍土在我国的西北、华北和东部沿海地区分布广泛，公路和铁路穿越盐渍土地区施工时将面临很多工程病害问题，其中氯盐渍土的主要工程病害表现为溶陷性，遇到水就很容易产生溶陷等病害，对工程的上部结构危害教大，因氯盐渍土浸水软化造成的建筑物不均匀沉降等损害现象屡见不鲜。

目前对盐渍土，尤其是含盐量高的盐渍土地基及路基填筑尚无有效合理的处理方法，一般的，采用盐渍土改良剂可减轻盐渍土的溶陷病害，盐渍土改良剂是一种由多种无机、有机材料合成的用以固化改良盐渍土的新型节能环保工程材料，只需掺入一定量的剂量，经拌匀、压实处理，即可使盐渍土达到需要的性能指标。目前盐渍土改良剂多为无机组份，例如水泥、矿渣等，无机组份在盐渍土中主要起到固化骨架的作用，一方面可以使盐渍土固定形状，另一方面可提高盐渍土的力学性能。但也存在弊端，无法从根本上改善盐渍土遇水产生的工程病害。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种盐渍土防溶陷剂，该盐渍土防溶陷剂包括多种无机和有机组份，采用“固化-防水-锁水”原理，达到协同防溶陷效果，有效降低氯盐渍土的溶陷性，克服盐渍土地区路基填筑过程中遇到的溶陷等工程病害。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种无机-有机复合盐渍土防溶陷剂，它的组份及各组份的质量百分数为：水泥47％，生石灰15％，硬脂酸钙8％，硬脂酸锌4％，有机硅粉末憎水剂4％，有机硅粉末消泡剂1％，可分散性胶粉5％，粉末高吸水树脂7％，膨胀蛭石9％。

优选的，所述水泥为普通硅酸盐水泥、高铝水泥的一种。

优选的，所述可分散性胶粉的粒径为100～180目。

优选的，所述粉末高吸水树脂的粒径为30～80目。

优选的，所述膨胀蛭石的粒径为40～60目。

本发明还提供了一种无机-有机复合盐渍土防溶陷剂的制备方法，步骤如下：

准确称量有机硅粉末憎水剂、有机硅粉末消泡剂和可分散胶粉，加入高速混合机中，常温下高速搅拌均匀，然后再加入硬脂酸钙、硬脂酸锌、粉末高吸水树脂和膨胀蛭石，升温50℃搅拌10分钟，最后加入水泥和生石灰，搅拌均匀即可。

本发明的作用机理如下：采用“固化-防水-锁水”原理，达到协同防溶陷效果。水泥和生石灰等组份的加入可以起到“固化”目的，起到支撑骨架的作用，一方面克服盐渍土由于溶陷产生的下沉，一方面可以提高盐渍土的力学性能；硬脂酸钙、硬脂酸锌、有机硅粉末憎水剂、有机硅粉末消泡剂和可分散性胶粉等组份的协同作用可起到较好的“防水”作用，上述组份均为憎水性表面活性成分，能在盐渍土内部形成憎水层，降低盐渍土的吸水率，还能提高盐渍土的抗渗性能；粉末高吸水树脂和膨胀蛭石的协同作用可以起到“锁水”作用，能将少量水分及时锁住，降低溶陷的几率，达到防溶陷的作用。

本发明所具有的有益效果：

(1)本发明防溶陷剂采用“固化-防水-锁水”原理，水泥和生石灰等组份可以起到“固化”目的，硬脂酸钙、硬脂酸锌、有机硅粉末憎水剂、有机硅粉末消泡剂和可分散性胶粉等组份的协同作用可起到较好的“防水”作用，粉末高吸水树脂和膨胀蛭石的协同作用可以起到“锁水”作用，整体防溶陷效果好；

(2)本发明防溶陷剂各组分均为粉末状，与盐渍土便于混合，可均匀分布在盐渍土土体中，防溶陷效果均匀、持久；

(3)本发明防溶陷剂的制备方法工艺简单，便于包装、运输和使用。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明作进一步的说明。应当理解，此处所描述的实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种无机-有机复合盐渍土防溶陷剂，它的组份及各组份的质量百分数为：

普通硅酸盐水泥47Kg，

生石灰15Kg，

硬脂酸钙8Kg，

硬脂酸锌4Kg，

有机硅粉末憎水剂4Kg，

有机硅粉末消泡剂Kg，

可分散性胶粉Kg，

粉末高吸水树脂Kg，

膨胀蛭石9Kg。

其中，可分散性胶粉的粒径为100～180目，粉末高吸水树脂的粒径为30～80目，膨胀蛭石的粒径为40～60目。

制备方法步骤如下：准确称量有机硅粉末憎水剂、有机硅粉末消泡剂和可分散胶粉，加入高速混合机中，常温下高速搅拌均匀，然后再加入硬脂酸钙、硬脂酸锌、粉末高吸水树脂和膨胀蛭石，升温50℃搅拌10分钟，最后加入普通硅酸盐水泥和生石灰，搅拌均匀即可。

为了验证本实施例的效果，在90Kg盐渍土中加入本实施例防溶陷剂10Kg，按照公路土工试验规程测试加入防溶陷剂后盐渍土的溶陷性，溶陷性实验结果显示：在600kPa垂直压力下，未加防溶陷剂的盐渍土的溶陷系数为2.8％，添加了本实施例防溶陷剂的盐渍土的溶陷系数为0.1％，说明本实施例防溶陷剂可有效降低盐渍土的溶陷性，改性后的盐渍土可用作公路和铁路地基及路基。

实施例2

一种无机-有机复合盐渍土防溶陷剂，它的组份及各组份的质量分数为：

高铝水泥47Kg，

生石灰15Kg，

硬脂酸钙8Kg，

硬脂酸锌4Kg，

有机硅粉末憎水剂4Kg，

有机硅粉末消泡剂Kg，

可分散性胶粉Kg，

粉末高吸水树脂Kg，

膨胀蛭石9Kg。

其中，可分散性胶粉的粒径为100～180目，粉末高吸水树脂的粒径为30～80目，膨胀蛭石的粒径为40～60目。

制备方法步骤如下：准确称量有机硅粉末憎水剂、有机硅粉末消泡剂和可分散胶粉，加入高速混合机中，常温下高速搅拌均匀，然后再加入硬脂酸钙、硬脂酸锌、粉末高吸水树脂和膨胀蛭石，升温50℃搅拌10分钟，最后加入高铝水泥和生石灰，搅拌均匀即可。

为了验证本实施例的效果，在90Kg盐渍土中加入本实施例防溶陷剂10Kg，按照公路土工试验规程测试加入防溶陷剂后盐渍土的溶陷性，溶陷性实验结果显示：在600kPa垂直压力下，未加防溶陷剂的盐渍土的溶陷系数为2.8％，添加了本实施例防溶陷剂的盐渍土的溶陷系数为0.1％，说明本实施例防溶陷剂可有效降低盐渍土的溶陷性，改性后的盐渍土可用作公路和铁路地基及路基。

实施例3

一种无机-有机复合盐渍土防溶陷剂，配方及制备方法同实施例1。

在95Kg盐渍土中加入本实施例防溶陷剂5Kg，按照公路土工试验规程测试加入防溶陷剂后盐渍土的溶陷性，溶陷性实验结果显示：在600kPa垂直压力下，未加防溶陷剂的盐渍土的溶陷系数为2.8％，添加了本实施例防溶陷剂的盐渍土的溶陷系数为0.2％，说明本实施例防溶陷剂可有效降低盐渍土的溶陷性，改性后的盐渍土可用作公路和铁路地基及路基。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种无机-有机复合盐渍土防溶陷剂，其特征在于，它的组份及各组份的质量百分数为：水泥47％，生石灰15％，硬脂酸钙8％，硬脂酸锌4％，有机硅粉末憎水剂4％，有机硅粉末消泡剂1％，可分散性胶粉5％，粉末高吸水树脂7％，膨胀蛭石9％。

2.根据权利要求1所述的无机-有机复合盐渍土防溶陷剂，其特征在于，所述水泥为普通硅酸盐水泥、高铝水泥的一种。

3.根据权利要求1所述的无机-有机复合盐渍土防溶陷剂，其特征在于，所述可分散性胶粉的粒径为100～180目。

4.根据权利要求1所述的无机-有机复合盐渍土防溶陷剂，其特征在于，所述粉末高吸水树脂的粒径为30～80目。

5.根据权利要求1所述的无机-有机复合盐渍土防溶陷剂，其特征在于，所述膨胀蛭石的粒径为40～60目。

6.一种权利要求1所述的无机-有机复合盐渍土防溶陷剂的制备方法，其特征在于，步骤如下：

准确称量有机硅粉末憎水剂、有机硅粉末消泡剂和可分散胶粉，加入高速混合机中，常温下高速搅拌均匀，然后再加入硬脂酸钙、硬脂酸锌、粉末高吸水树脂和膨胀蛭石，升温50℃搅拌10分钟，最后加入水泥和生石灰，搅拌均匀即可。