CN109777436A - 一种蜂窝式路面土壤稳固剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种蜂窝式路面土壤稳固剂，由以下的重量份原料组成：低分子量或高分子量聚丙烯酸50‑55份，稀硫酸0.8‑2份，聚丙烯酰胺10‑15份，氧化镁20‑30份，磷酸钙17‑20份，水玻璃2‑3份，木质素磺酸钠0.2‑0.5份，聚乙烯吡咯烷酮6‑8份，水45‑50份。本发明是运用丙烯酸聚合物改性的物理化学性质来实现的。

Description

一种蜂窝式路面土壤稳固剂

技术领域

本发明涉及一种蜂窝式路面土壤稳固剂。

背景技术

现有技术中，在筑路、水利、坡道稳固等工程方面，需要对质地较软的淤泥河土壤表面进行固化、硬化处理。在公知的路基处理技术中最传统的方法是在土壤中加入一定比例的生石灰和土壤混合后进行碾压，这种方法不仅在施工过程中对环境造成严重污染而且很难得到高质量的固化处理，虽出现了以其他物质代替生石灰作为路基处理的粘合剂和土壤稳定剂，例如专利ZL02114518.0土壤稳定剂，它是用烷基为C₁₀-C₁₄的烷基苯磺酸，稀硫酸和中性水玻璃在水中配制的 PH值维持在2-3左右的均匀液体，它们的重量比为烷基为C₁₀-C₁₄的烷基苯磺酸100，水300-500，稀硫酸0.5—3，中性水玻璃1—12。

但是该方法存在路基经过雨水淹浸后土壤松散，经碾压后造成路面出现坑洼等现场，不适合雨水较多地区使用的缺点。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本发明提供一种蜂窝式路面土壤稳固剂，它是运用丙烯酸聚合物改性的物理化学性质来实现的。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种蜂窝式路面土壤稳固剂，由以下的重量份原料组成：

低分子量或高分子量聚丙烯酸50-55份，稀硫酸0.8-2份，聚丙烯酰胺10-15份，氧化镁20-30份，磷酸钙17-20份，水玻璃2-3份，木质素磺酸钠0.2-0.5份，聚乙烯吡咯烷酮6-8份，水45-50份。这种路面土壤稳固剂在水中有一种强大的离子作用，它和粘土颗粒表面的正离子中和，将土粒表面吸附的水分子置换成为自由水，使土粒表面失去了对水的静电吸附力，被压实的土壤不再吸收水份，则土壤的膨胀及缩水现象导致的路面破坏也就不会发生了。这种离子作用是永久的，一旦和土壤中和就不再被水溶走。这种路面土壤稳固剂在置换土粒表面的水分子的同时，还生成一种不可溶解的络合物，能发挥类似水泥的凝固作用，这对提高土壤压实的密度有着直接作用。

进一步地，蜂窝式路面分为面层和基层结构，其中第一层为4-6cm 沥青面层、第二层为20-30cm蜂窝式稳定基层，第三层为压实素土地基。六边形的蜂窝芯每个小蜂房的底部由3个相同的菱形组成，这些结构与近代数学家精确计算出来的，互相之间的角度“完全相同”。这是最节省材料的结构，用这种基层做的板材强度大、重量轻、平整度高、且容量大、及其坚固，而且不易传导声和热。

进一步地，蜂窝式稳定基层的土块粒径控制在2cm以下。土块太大使得药液无法渗入其内部，会形成薄弱层。

有益效果：

本发明是运用丙烯酸聚合物改性的物理化学性质来实现的。因其具有带负电的羧酸根离子，可以电离，与黏土的外缘带阳电中和，达到永久的平衡，使黏土由亲水性变为疏水性，同时产生络合反应，生成不溶于水的络合物，在反应初期具有粘性和润滑性，有利于路面的压实，从而最大提高路面的密实度及抗压强度。使得本发明具有能够提高道路抗雨水浸泡和冲洗的能力，特别适用于雨水较多的南方使用，提高道路的承载能力和使用寿命，同时降低了道路的维护成本。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明进一步说明。

实施例一

先在容器中加入按重量份计算的水45份、然后加入0.8份的稀硫酸搅拌均匀后，再加入高分子量聚丙烯酸50份，搅拌均匀后再加入聚丙烯酰胺10份、氧化镁30份、磷酸钙17份、水玻璃3份、木质素磺酸钠0.2份、聚乙烯吡咯烷酮6份，加入之后搅拌均匀制得土壤稳固剂。其中，聚丙烯酰胺、氧化镁、磷酸钙、水玻璃、木质素磺酸钠、聚乙烯吡咯烷酮加入的顺序不论先后。

实施例二

先在容器中加入按重量份计算的水50份、然后加入2份的稀硫酸搅拌均匀后，再加入高分子量聚丙烯酸55份，搅拌均匀后再加入聚丙烯酰胺15份、氧化镁20份、磷酸钙20份、水玻璃2份、木质素磺酸钠0.5份、聚乙烯吡咯烷酮8份，加入之后搅拌均匀制得土壤稳固剂。其中，聚丙烯酰胺、氧化镁、磷酸钙、水玻璃、木质素磺酸钠、聚乙烯吡咯烷酮加入的顺序不论先后。

实施例三

水48份、稀硫酸1.7份、高分子量聚丙烯酸53份、聚丙烯酰胺 12份、氧化镁25份、磷酸钙18份、水玻璃2.5份、木质素磺酸钠0.3份、聚乙烯吡咯烷酮7份。制备方法与实施例一、实施二的制备方法相同。

实施例四

水47份、稀硫酸1.5份、低分子量聚丙烯酸54份、聚丙烯酰胺 14.5份、氧化镁13份、磷酸钙17份、水玻璃2.4份、木质素磺酸钠0.4份、聚乙烯吡咯烷酮6.5份。制备方法与实施例一、实施二的制备方法相同。

使用这种路面土壤稳固剂的结果是：在紧固方面，粘土颗粒之间的距离缩短，空隙减少，土壤的密度显著提高，承载能力大大加强。在稳定方面离子交换后，粘土颗粒表面的吸附力大部分被中和了，基本上杜绝了土壤的湿涨与干缩，再也不怕遭受雨水侵扰造成损害。

对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (3)

1.一种蜂窝式路面土壤稳固剂，其特征在于，由以下的重量份原料组成：

低分子量或高分子量聚丙烯酸50-55份，稀硫酸0.8-2份，聚丙烯酰胺10-15份，氧化镁20-30份，磷酸钙17-20份，水玻璃2-3份，木质素磺酸钠0.2-0.5份，聚乙烯吡咯烷酮6-8份，水45-50份。

2.根据权利要求1所述的蜂窝式路面土壤稳固剂，其特征在于，所述蜂窝式路面分为面层和基层结构，其中第一层为4-6cm沥青面层、第二层为20-30cm蜂窝式稳定基层，第三层为压实素土地基。

3.根据权利要求2所述的蜂窝式路面土壤稳固剂，其特征在于，所述蜂窝式稳定基层的土块粒径控制在2cm以下。