CN117800692A - 一种流态固化土用固化剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种流态固化土用固化剂及其制备方法，所述固化剂按重量份包括如下原料：硫铝酸盐水泥30~45份、石膏15~30份、钢渣10~15份、矿粉15~25份、羧甲基纤维素3~4.5份、凹凸棒土10~15份、硫酸钠5~10份、硅烷偶联剂改性玻璃微珠5~10份以及水60~80份。本申请提供的一种流态固化土用固化剂能够提高固化土的抗压强度以及稳定性。
Description
技术领域
本申请涉及技术领域，尤其是涉及一种流态固化土用固化剂及其制备方法。
背景技术
流态固化土作为一种新型的回填材料，它具有许多优点，例如原材料丰富，能够有效解决自然资源需求量大的问题；自流平性好，能够自动均匀流动填充空间；自密实性高，能够有效减少空隙和提高填充物的密实度；强度适中，能够满足工程要求。
虽然流态固化土有上述优点，但目前仍存在一些问题。例如，制备的流态固化土强度较低、收缩变形较大等问题。
发明内容
为了解决上述至少一种技术问题，开发一种抗压强度、体积收缩率较低的一种流态固化土，本申请提供一种流态固化土用固化剂及其制备方法。
第一方面，本申请提供一种流态固化土用固化剂，所述固化剂按重量份包括如下原料：硫铝酸盐水泥30～45份、石膏15～30份、钢渣10～15份、矿粉15～25份、羧甲基纤维素3～8份、凹凸棒土7.5～15份、硫酸钠5～10份、硅烷偶联剂改性玻璃微珠5～10份以及水60～80份。
通过采用上述技术方案，本申请提供的一种流态固化土用固化剂能够解决现有技术中存在的固化土抗压强度较差的问题，并且能够能够降低固化土的体积收缩率，从而使固化土在长期使用过程中能够保持长期的稳定性。其中，硫铝酸盐水泥、石膏和钢渣通过混合生成高强度的胶凝材料，从而增加固化土的抗压强度。矿粉的添加能够填补胶凝材料间隙，减少空隙率，提高密实度。羧甲基纤维素能够增加固化土的粘结性能和流动性。凹凸棒土和硅烷偶联剂改性玻璃微珠的添加能够提高固化土的抗压强度以及稳定性。当固化剂与水泥混合时，硫酸钠能够有效激发水泥基中的硅酸二钙、硅酸三钙、铝酸三钙、铁铝酸钙等物质的反应，此外，能够促使黏土矿物中的硅氧四面体和铝氧八面体在强碱性条件下发生分解，分别形成可溶性氧化硅和氧化铝，再和水泥中的可溶性钙发生反应，生成水化硅酸钙凝胶及硫酸铝钙等。硅酸钙凝胶具有高度多孔结构和高比表面积，能够形成三维网络结构，能够与凹凸棒土以及硅烷偶联剂改性玻璃微珠结合，并为固化土提供较强的抗压强度以及较低的体积收缩率，从而使固化土在使用过程中长期保持稳定。
可选的，所述固化剂按重量份包括如下原料：硫铝酸盐水泥38～45份、石膏23～30份、钢渣13～15份、矿粉19～25份、羧甲基纤维素3～4.5份、凹凸棒土12～15份、硫酸钠7～10份、硅烷偶联剂改性玻璃微珠8～10份以及水69～80份。
可选的，所述硫铝酸盐水泥和羧甲基纤维素的重量比为(9～11)：1。
通过采用上述技术方案，当硫铝酸盐水泥和羧甲基纤维素的重量比(9～11)：1时，制得的流态固化土用固化剂能够为固化土提供较强的抗压强度及稳定性。
可选的，所述硫铝酸盐水泥和羧甲基纤维素的重量比为10.7：1。
通过采用上述技术方案，当硫铝酸盐水泥和羧甲基纤维素的重量比10.7：1时，制得的流态固化土用固化剂能够为固化土提供较强的抗压强度及稳定性。
可选的，所述凹凸棒土和硅烷偶联剂改性玻璃微珠的重量比为(1.6～1.8)：1。
通过采用上述技术方案，当凹凸棒土和硅烷偶联剂改性玻璃微珠的重量比为(1.6～1.8)：1时，制得的流态固化土用固化剂能够为固化土提供较强的稳定性以及抗压强度。
可选的，所述硅烷偶联剂改性玻璃微珠由重量比为(3～5)：10：(10～12)的硅烷偶联剂、玻璃微珠以及乙醇制得。
通过采用上述技术方案，本申请在制备流态固化土用固化剂时，通过采用硅烷偶联剂对玻璃微珠改性，能够提高玻璃微珠与其他原料的相容性，此外，改性后的璃微珠改性与凹凸棒土复配使用时，对固化土的抗压强度以及稳定性的提高具有较好的效果。
可选的，所述玻璃微珠的平均粒径为30～60微米。
通过采用上述技术方案，当在制备流态固化土用固化剂时，通过限制玻璃微珠，能够提高玻璃微珠与其他原料的相容性以及在固化剂体系中的流动性，从而能够较好的提高对固化土的稳定性以及抗压强度。
可选的，所述硅烷偶联剂包括硅烷偶联剂HK-550和硅烷偶联剂KH-560的一种。
第二方面，本申请提供一种流态固化土用固化剂的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
S1、将硅烷偶联剂溶于乙醇中，再加入玻璃微珠混合，超声分散，去除溶剂，制得硅烷偶联剂改性玻璃微珠；
S2、将水分为三等份，第一份与硫铝酸盐水泥、石膏、钢渣以及矿粉混合，制得第一混料；S3、将羧甲基纤维素和第二份水混合搅拌，制得羧甲基纤维素水溶液；
S4、将凹凸棒土溶解在第三份水中进行混合，制得凹凸棒土水溶液，将凹凸棒土水溶液喷雾到硅烷偶联剂改性玻璃微珠表面，制得第二混料；
S5、将第二混料和羧甲基纤维素水溶液混合搅拌，再加入第一混料以及硫酸钠混合均匀，制得流态固化土用固化剂。
通过采用上述技术方案，本申请通过采用上述制备方法能够制备出一种能够提高固化土抗压强度以及稳定性的固化剂，本申请在制备固化剂时，通过对原料进行分段混合，能够提高原料之间的相容性，并且，本申请在制备固化剂时，通过将凹凸棒土水溶液喷雾到硅烷偶联剂改性玻璃微珠表面，能够提高硅烷偶联剂改性玻璃微珠与其他原料的结合性，能够使硅烷偶联剂改性玻璃微珠与其他原料紧密的结合在一起，有助于增强整体固化剂的内聚力和稳定性，从而使得固化土在承受外部压力时表现出更好的抗压强度。
可选的，所述步骤S5中所述混合搅拌速度为200～400r/min。
综上所述，本发明包括以下至少一种有益技术效果：
1.本申请提供的一种流态固化土用固化剂能够解决现有技术中存在的固化土抗压强度较差的问题，并且能够能够降低固化土的体积收缩率，从而使固化土在长期使用过程中能够保持长期的稳定性。其中，硫铝酸盐水泥、石膏和钢渣通过混合生成高强度的胶凝材料，从而增加固化土的强度。矿粉的添加能够填补胶凝材料间隙，减少空隙率，提高密实度。羧甲基纤维素能够增加固化土的粘结性能和流动性。凹凸棒土和硅烷偶联剂改性玻璃微珠的添加能够提高固化土的抗压强度以及稳定性。当固化剂与水泥混合时，硫酸钠能够有效激发水泥基中的硅酸二钙、硅酸三钙、铝酸三钙、铁铝酸钙等物质的反应，此外，能够促使黏土矿物中的硅氧四面体和铝氧八面体在强碱性条件下发生分解，分别形成可溶性氧化硅和氧化铝，再和水泥中的可溶性钙发生反应，生成水化硅酸钙凝胶及硫酸铝钙等。硅酸钙凝胶具有高度多孔结构和高比表面积，能够形成三维网络结构，能够与凹凸棒土以及硅烷偶联剂改性玻璃微珠结合，并为固化土提供较强的抗压强度以及较低的体积收缩率，从而使固化土在使用过程中长期保持稳定。
2.本申请在制备流态固化土用固化剂时，通过采用硅烷偶联剂对玻璃微珠改性，能够提高玻璃微珠与其他原料的相容性，此外，改性后的璃微珠改性与凹凸棒土复配使用时，对固化土的抗压强度以及稳定性的提高具有较好的效果。
3.本申请通过采用上述制备方法能够制备出一种能够提高固化土抗压强度以及稳定性的固化剂，本申请在制备固化剂时，通过对原料进行分段混合，能够提高原料之间的相容性，并且，本申请在制备固化剂时，通过将凹凸棒土水溶液喷雾到硅烷偶联剂改性玻璃微珠表面，能够提高硅烷偶联剂改性玻璃微珠与其他原料的结合性，能够使硅烷偶联剂改性玻璃微珠与其他原料紧密的结合在一起，有助于增强整体固化剂的内聚力和稳定性，从而使得固化土在承受外部压力时表现出更好的抗压强度。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
硫铝酸盐水泥：苏州捷谦宏建材有限公司。
石膏：无锡市江淮建材科技有限公司；货号为FS001A。
羧甲基纤维素：有效成分含量99.9(％)。
凹凸棒土：明光市涧溪镇大地凹凸棒加工厂，货号为456645456445。
硫酸钠：有效成分含量99.9。
玻璃微珠：平均粒径30～60微米。
硅烷偶联剂KH-550：有效成分含量99.9。
硅烷偶联剂KH-560：有效成分含量99.9。
普通硅酸盐水泥：河南永安桥隧建材有限公司。
矿粉：河北润华邦新材料科技有限公司。
钢渣：石家庄元晶矿产品有限公司。
具体实施例
实施例1～17
实施例1
本实施例提供一种流态固化土用固化剂，固化剂按重量份包括如下原料：硫铝酸盐水泥30份、石膏15份、钢渣10份、矿粉15份、羧甲基纤维素3份、凹凸棒土7.5份、硫酸钠5份、硅烷偶联剂改性玻璃微珠5份以及水60份。
本实施例中的流态固化土用固化剂制备方法包括如下步骤：
S1、将硅烷偶联剂溶于乙醇中，再加入玻璃微珠混合，超声分散，去除溶剂，制得硅烷偶联剂改性玻璃微珠；
S2、将水分为三个等量份，将第一份与硫铝酸盐水泥、石膏、钢渣以及矿粉混合，制得第一混料；
S3、将羧甲基纤维素和第二份水混合搅拌，制得羧甲基纤维素水溶液；
S4、将凹凸棒土溶解在第三份水中进行混合，制得凹凸棒土水溶液，将凹凸棒土水溶液喷雾到硅烷偶联剂改性玻璃微珠表面，制得第二混料；
S5、将第二混料和羧甲基纤维素水溶液混合搅拌，搅拌速度为200r/min，再加入第一混料以及硫酸钠混合均匀，制得流态固化土用固化剂。
实施例2～5与实施例1的区别在于，本实施例在制备流态固化土用固化剂时部分组分的重量份数不同，区别部分参见表1。
本实施例中使用的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-550。
本实施例在制备硅烷偶联剂改性玻璃微珠时，硅烷偶联剂、玻璃微珠以及乙醇的重量比为3：10：10。
本实施例中的玻璃微珠的平均粒径为60微米。
表1-实施例2～5与实施例1的区别部分参见表
对比例1
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例在制备流态固化土用固化剂时，未加入凹凸棒土。
对比例2
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例在制备流态固化土用固化剂时，未加入硅烷偶联剂改性玻璃微珠。
对比例3
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例在制备流态固化土用固化剂时，未加入硅烷偶联剂改性玻璃微珠和凹凸棒土。
对比例4
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例在制备流态固化土用固化剂时，将所有原料进行混合搅拌制得流态固化土用固化剂。
对比例5
本对比例与实施例1的区别在于，本对比例中的玻璃微珠的平均粒径为75微米。
对比例6
本对比例为未添加固化剂的普通的硅酸盐水泥。
实验检测
本实验将检测实施例1～5以及对比例1～5制得的流态固化土用固化剂与粘土混合之后，制得的固化土试样的抗压强度以及抗折强度。此外同时检测对比例中的普通的硅酸盐水泥的抗压强度以及抗折强度和体积收缩率。
固化土试样的制备方法为如下：在粘土中加入过量的水，充分搅拌后静置24h使土自然沉淀，过滤掉上层清水，得到液限状态下的饱和土。然后按胶土比1：9(固化剂与粘土的重量比)，使固化剂与粘土混合，水固比0.2，最后将搅拌均匀的流态固化土缓慢倒入4cm×4cm×16cm钢模具中，在室温下养护24h后拆模，脱模试样置于室内干燥环境下继续养护至28d，分别测试其抗压强度以及体积稳定性。养护条件为温度为(20±2)℃，湿度为95％。
检测项为如下：
抗压强度测试：T/BGEA 001—2019《预拌流态固化土填筑工程技术标准》进行测试。
预拌流态固化土的体积收缩率测试方法：用游标卡尺测量试块28d的长、宽、高，并计算其体积。试模体积4cm×4cm×16cm＝256cm3与试块体积实测值之差除以试模体积定义为体积收缩率。
实施例1～5以及对比例1～6的实验检测结果参见表2。
表2-实施例1～5以及对比例1～6的实验检测结果参见表
结果分析：参见表2的实验检测结果可知，使用本申请提供的流态固化土用固化剂制备的固化土试样，具有抗压强度较高，体积收缩率较低的优势。
实施例2～5与实施例1的区别在于，硫铝酸盐水泥和羧甲基纤维素的重量比为10：1的条件下，调整其余原料的重量分数，结合表2的检测结果可知，由实施例4制备的流态固化土用固化剂时能够较好的提高固化土试样的抗压强度以及稳定性。
对比例1与实施例1的区别在于，本对比例在制备流态固化土用固化剂时，未加入凹凸棒土。结合表2的实验检测结果可知，当未加入凹凸棒土时，制备的固化土试样的抗压强度较差，体积收缩率较高，因此，与实施例1制备的固化土试样相比对比例1制备的固化土试样的稳定性较差。
对比例2与实施例1的区别在于，本对比例在制备流态固化土用固化剂时，未加入硅烷偶联剂改性玻璃微珠。结合表2的实验检测结果可知，当未加入硅烷偶联剂改性玻璃微珠时，制备的固化土试样的抗压强度较差，体积收缩率较高，因此，与实施例1制备的固化土试样相比对比例2制备的固化土试样的稳定性较差。
对比例3与实施例1的区别在于，本对比例在制备流态固化土用固化剂时，未加入硅烷偶联剂改性玻璃微珠和凹凸棒土。结合表2的实验检测结果可知，当未加入凹凸棒土时，制备的固化土试样的抗压强度较差，体积收缩率较高，因此，与实施例1制备的固化土试样相比对比例1制备的固化土试样的稳定性较差。对比例2与实施例1的区别在于，本对比例在制备流态固化土用固化剂时，未加入硅烷偶联剂改性玻璃微珠。
结合对比例1～3的实验检测结果可知，当在制备本申请固化剂时，若将硅烷偶联剂改性玻璃微珠和凹凸棒土复配使用，有利于提高制备的固化土试样的抗压强度，并且能够较好的降低体积收缩率，使固化土试样长期能够保持稳定。其原因可能在于，当固化剂与水泥混合时，硫酸钠能够有效激发水泥基中的硅酸二钙、硅酸三钙、铝酸三钙、铁铝酸钙等物质的反应，此外，能够促使黏土矿物中的硅氧四面体和铝氧八面体在强碱性条件下发生分解，分别形成可溶性氧化硅和氧化铝，再和水泥中的可溶性钙发生反应，生成水化硅酸钙凝胶及硫酸铝钙等。硅酸钙凝胶具有高度多孔结构和高比表面积，能够形成三维网络结构，能够与凹凸棒土以及硅烷偶联剂改性玻璃微珠结合，并为固化土提供较强的抗压强度以及较低的体积收缩率，从而使固化土在使用过程中长期保持稳定。
对比例4与实施例1的区别在于，本对比例在制备流态固化土用固化剂时，将所有原料进行混合搅拌制得流态固化土用固化剂。结合表2的实验检测结果可知，当在制备流态固化土用固化剂时，制备方法不同，结合表2的实验检测结果可知，当运料分段混合添加有利于提高原料之间的相容性，并且，本申请子在制备流态固化土用固化剂时，通过采用将凹凸棒土溶解在第三份水中进行混合，制得凹凸棒土水溶液，再将凹凸棒土水溶液喷雾到硅烷偶联剂改性玻璃微珠表面的制备方式，能够使硅烷偶联剂改性玻璃微珠与其他原料紧密的结合在一起，有助于增强整体固化剂的内聚力和稳定性，从而使得固化土在承受外部压力时表现出更好的抗压强度对比例5与实施例1的区别在于，本对比例中的玻璃微珠的平均粒径为75微米。结合表2的实验检测结果可知，玻璃微珠的历经会影响固化剂对固化土的稳定性，较小的平均粒径具有较大的比表面积，从而能够提高与其他原料的相容性，而较大的平均粒径不利于与其他原料较好的混合，因此在本申请中制备固化剂时，需要控制玻璃微珠的历经尤为重要。
对比例6为未添加固化剂的普通的硅酸盐水泥。结合表2的实验检测结果可知，未添加固化剂的硅酸盐水泥的稳定性以及抗压强度较差。
实施例6～8
实施例6
本实施例与实施例4的区别在于，本实施例在制备流态固化土用固化剂时，硫铝酸盐水泥和羧甲基纤维素的总重量为47.3。其中，硫铝酸盐水泥和羧甲基纤维素的重量之比为9：1。
实施例7
本实施例与实施例4的区别在于，本实施例在制备流态固化土用固化剂时，硫铝酸盐水泥和羧甲基纤维素的总重量为47.3。其中，硫铝酸盐水泥和羧甲基纤维素的重量之比为10.7：1。
实施例8
本实施例与实施例4的区别在于，本实施例在制备流态固化土用固化剂时，硫铝酸盐水泥和羧甲基纤维素的总重量为47.3。其中，硫铝酸盐水泥和羧甲基纤维素的重量之比为11：1。
实施例6～8的实验检测结果参见表3。
表3-实施例6～的实验检测结果参见表
结果分析：实施例6～8与实施例4的区别在于，在制备固化剂时，铝酸盐和羧甲基纤维素的重量之比不同，结合表3的实验检测结果可知，当在制备固化剂时，铝酸盐和羧甲基纤维素的重量之比会影响制备的固化剂的性能，结合表3的实验检测结果可知，由实施例7制备的固化剂能较好的提高固化土试样的抗压强度，并且能够较好的降低体积收缩率，从而能够在使用过程中能够长期保持稳定。
实施例9～12
实施例9
本实施例与实施例7的区别在于，本实施例在制备流态固化土用固化剂时，凹凸棒土和硅烷偶联剂改性玻璃微珠的总重量为22.5份。其中，凹凸棒土和硅烷偶联剂改性玻璃微珠的重量比为1.6：1。
实施例10
本实施例与实施例7的区别在于，本实施例在制备流态固化土用固化剂时，凹凸棒土和硅烷偶联剂改性玻璃微珠的总重量为22.5份。其中，凹凸棒土和硅烷偶联剂改性玻璃微珠的重量比为1.7：1。
实施例11
本实施例与实施例7的区别在于，本实施例在制备流态固化土用固化剂时，凹凸棒土和硅烷偶联剂改性玻璃微珠的总重量为22.5份。其中，凹凸棒土和硅烷偶联剂改性玻璃微珠的重量比为1.77：1。
实施例12
本实施例与实施例7的区别在于，本实施例在制备流态固化土用固化剂时，凹凸棒土和硅烷偶联剂改性玻璃微珠的总重量为22.5份。其中，凹凸棒土和硅烷偶联剂改性玻璃微珠的重量比为1.8：1。
实施例9～12的实验检测结果参见表4。
表4-实施例9～12的实验检测结果参见表
结果分析：实施例9～12与实施例7的区别在于，在制备固化剂时，凹凸棒土和硅烷偶联剂改性玻璃微珠的重量比不同，结合表4的实验检测结果可知，当在制备固化剂时，凹凸棒土和硅烷偶联剂改性玻璃微珠的重量之比会影响制备的固化剂的性能，结合表4的实验检测结果可知，由实施例11制备的固化剂能较好的提高固化土试样的抗压强度，并且能够较好的降低体积收缩率，从而能够在使用过程中能够长期保持稳定。
实施例13～15
实施例13
本实施例与实施例11的区别在于，制备硅烷偶联剂改性玻璃微珠时，硅烷偶联剂、玻璃微珠以及乙醇的重量比不同，其中硅烷偶联剂、玻璃微珠以及乙醇的重量比为4：10：11。
实施例14
本实施例与实施例11的区别在于，制备硅烷偶联剂改性玻璃微珠时，硅烷偶联剂、玻璃微珠以及乙醇的重量比不同，其中硅烷偶联剂、玻璃微珠以及乙醇的重量比为5：10：12。
实施例15
本实施例与实施例14的区别在于，制备硅烷偶联剂改性玻璃微珠时，使用的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂KH-560。
实施例13～15的实验检测结果参见表5。
表5-实施例13～15的实验检测结果参见表
| 检测项 | 抗压强度(28d)/Mpa | 体积收缩率/％ |
| 实施例11 | 6.1 | 0.12 |
| 实施例13 | 6.3 | 0.10 |
| 实施例14 | 6.6 | 0.09 |
| 实施例15 | 6.8 | 0.07 |
结果分析：实施例13～15与实施例11的区别在于，制备硅烷偶联剂改性玻璃微珠时，硅烷偶联剂、玻璃微珠以及乙醇的重量比不同，结合表6的实验检测结果可知，当在制备固化剂时，硅烷偶联剂改性玻璃微珠的原料的重量之比会影响制备的固化剂的性能，结合表5的实验检测结果可知，由实施例15制备的固化剂能较好的提高固化土试样的抗压强度，并且能够较好的降低体积收缩率，从而能够在使用过程中能够长期保持稳定。
实施例16～17
实施例16
本实施例与实施例15的区别在于，本实施例中的玻璃微珠的平均粒径为50微米。
实施例17
本实施例与实施例15的区别在于，本实施例中的玻璃微珠的平均粒径为30微米。
实施例16～17的实验检测结果参见表6。
表6-实施例16～17的实验检测结果参见表
| 检测项 | 抗压强度(28d)/Mpa | 体积收缩率/％ |
| 实施例15 | 6.8 | 0.07 |
| 实施例16 | 7.0 | 0.06 |
| 实施例17 | 7.5 | 0.05 |
结果分析：实施例16～17与实施例15的区别在于，玻璃微珠的平均粒径不同，结合表7的实验检测结果可知，当在制备固化剂时，玻璃微珠的平均粒径会影响制备的固化剂的性能，结合表6的实验检测结果可知，由实施例17制备的固化剂能较好的提高固化土试样的抗压强度，并且能够较好的降低体积收缩率，从而能够在使用过程中能够长期保持稳定。
实施例18～19
实施例18
本实施例与实施例17的区别在于，本实施例中步骤S5中的搅拌速度为300r/min。
实施例19
本实施例与实施例17的区别在于，本实施例中步骤S5中的搅拌速度为400r/min。
实施例18～19的实验检测结果参见表7。
表7-实施例18～19的实验检测结果参见表
| 检测项 | 抗压强度(28d)/Mpa | 体积收缩率/％ |
| 实施例17 | 7.5 | 0.05 |
| 实施例18 | 7.8 | 0.03 |
| 实施例19 | 7.7 | 0.04 |
结果分析：实施例18～19与实施例17的区别在于，搅拌速度不同，结合表8的实验检测结果可知，当在制备固化剂时，搅拌速度会影响制备的固化剂的性能，结合表7的实验检测结果可知，由实施例8制备的固化剂能较好的提高固化土试样的抗压强度，并且能够较好的降低体积收缩率，从而能够在使用过程中能够长期保持稳定。其原因可能在于，当步骤S5中的搅拌速度为300r/min时，原料之间的相容性较佳，从而能够较好的提高固化土试样的抗压强度。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种流态固化土用固化剂，其特征在于，所述固化剂按重量份包括如下原料：硫铝酸盐水泥30~45份、石膏15~30份、钢渣10~15份、矿粉15~25份、羧甲基纤维素3~4.5份、凹凸棒土7.5~15份、硫酸钠5~10份、硅烷偶联剂改性玻璃微珠5~10份以及水60~80份。
2.根据权利要求1所述的一种流态固化土用固化剂，其特征在于，所述固化剂按重量份包括如下原料：硫铝酸盐水泥38~45份、石膏23~30份、钢渣13~15份、矿粉19~25份、羧甲基纤维素3.8~4.5份、凹凸棒土12~15份、硫酸钠7~10份、硅烷偶联剂改性玻璃微珠8~10份以及水69~80份。
3.根据权利要求1所述的一种流态固化土用固化剂，其特征在于，所述硫铝酸盐水泥和羧甲基纤维素的重量比为（9~11）：1。
4.根据权利要求3所述的一种流态固化土用固化剂，其特征在于，所述硫铝酸盐水泥和羧甲基纤维素的重量比为10.7：1。
5.根据权利要求1所述的一种流态固化土用固化剂，其特征在于，所述凹凸棒土和硅烷偶联剂改性玻璃微珠的重量比为（1.6~1.8）：1。
6.根据权利要求1所述的一种流态固化土用固化剂，其特征在于，所述硅烷偶联剂改性玻璃微珠由重量比为（3~5）：10：（10~12）的硅烷偶联剂、玻璃微珠以及乙醇制得。
7.根据权利要求6所述的一种流态固化土用固化剂，其特征在于，所述玻璃微珠的平均粒径为30~60微米。
8.根据权利要求6所述的一种流态固化土用固化剂，其特征在于，所述硅烷偶联剂包括硅烷偶联剂HK-550和硅烷偶联剂KH-560的一种。
9.一种权利要求1~8任一项所述的流态固化土用固化剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
S1、将硅烷偶联剂溶于乙醇中，再加入玻璃微珠混合，超声分散，去除溶剂，制得硅烷偶联剂改性玻璃微珠；
S2、将水分为三等份，第一份与硫铝酸盐水泥、石膏、钢渣以及矿粉混合，制得第一混料；
S3、将羧甲基纤维素和第二份水混合搅拌，制得羧甲基纤维素水溶液；
S4、将凹凸棒土溶解在第三份水中进行混合，制得凹凸棒土水溶液，将凹凸棒土水溶液喷雾到硅烷偶联剂改性玻璃微珠表面，制得第二混料；
S5、将第二混料和羧甲基纤维素水溶液混合搅拌，再加入第一混料以及硫酸钠混合均匀，制得流态固化土用固化剂。
10.根据权利要求9所述的流态固化土用固化剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S5中所述混合搅拌速度为200~400r/min。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311732301.9A CN117800692A (zh) | 2023-12-16 | 2023-12-16 | 一种流态固化土用固化剂及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202311732301.9A CN117800692A (zh) | 2023-12-16 | 2023-12-16 | 一种流态固化土用固化剂及其制备方法 |
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-
2023
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