专利名称：寒区路基土固化剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种道路等土木工程应用的寒区路基土固化剂。
背景技术：
能改善和提高土壤技术性能的材料，称为土壤固化剂(soil-stabilizer)。
从反应特点来看，土壤固化剂能在常温下改变土壤的三相组成或者能与土壤组分 反应产生胶凝填充物质，从而提高土体的压实承载能力，进而提高土体的水稳定性、抗压、 抗冻等技术性能。 国际上土壤固化剂技术的工程应用已经相当普遍，在日本、美国、加拿大、澳大利
亚、南非和欧洲等都有很成熟的固化剂研究应用机构和公司，20世纪60年代产品就已投放
市场，在美、日、韩、德、加、南非等国的大中型水利工程、高速铁路、高速公路、机场等已大量
运用，效益明显，被美《工程新闻》称为二十世纪的伟大发明创造之一。 在我国，土壤固化剂技术也已经有二十多年的发展历程。20世纪80年代初，我国
以"七五"项目牵头，开始研究土壤固化剂技术。 从20世纪90年代开始，引进国外成型的土壤固化剂产品在国内进行试验推广， 例如美国的EN-1、澳大利亚R0ADBAND、加拿大的ROADPACKER、南非的ISS2500以及日本的 Aught-set等。 在进行国外产品应用试验的同时，结合自身特点，国内也推出了多种固化剂，有北 京交通科学研究院开发的NCS 土固化剂、武汉工业大学研制的HS干硬性土固化剂、武汉大 学研制的GA型土固化剂和HEC高强高耐水土体固化剂、中国水利水电科学研究院岩土所的 WH系列土壤固化剂(国家863项目)等。1998年，国内推出"土壤固化剂"行业标准(CJ/ T3073-1998)，为国内土壤固化剂的开发研究提供指导和参考。 近两年，国内土壤固化剂的研究工作进入一个活跃期，文献量以及相关报道激增， 除了继续关注土壤固化剂在不同地区针对各种类型土壤的应用实践外，也开始通过综述等 形式对土壤固化剂的作用机理进行探讨，为土壤固化剂技术的进一步发展提供基础。目 前，国内已有近50家机构和公司在进行土壤固化剂的开发应用，同时致力于土壤固化技术 的宣传推广。经过多年努力，土壤固化剂在国内得到了越来越多的关注，应用或者试验性 质的土壤固化剂项目已经或即将为广大人群带来实际好处。例如引进的离子土壤固化剂 (Ionic SoilStabilizer)近10年来在全国10多个省市已经修建了总里程超过100km的加 固土试验路；江西省将土壤固化剂应用于改善灌溉沟渠的抗渗性能，在节水应用中显成效； 交通部西部科技项目"土壤固化剂在兵团垦区公路建设中应用"已经通过鉴定；水利部即将 在堤坝建设中采用土壤固化剂。与应用的广阔前景相比，国内土壤固化剂的研究工作显得 滞后和不足。 下面通过对现有土壤固化剂进行分类和比较，来说明研制新型高效土壤固化剂的 必要性。离子土壤固化剂的优点主要体现在施工简单、使用方便上；缺点是固化效果不够完 善，适用的土壤类型受限较多。
活性矿渣硅酸盐类土壤固化剂的优点体现在良好的抗压强度、水稳定性等上；国 内资源丰富，材料便宜易得，适用的土壤类型也较多；缺点是施工量大，有的对工艺要求较 高，另外在使用性上有较多缺陷。 正因为各类土壤固化剂存在着各自的不足，影响了应用推广。虽然国内在土壤固 化剂的应用上已经有十几年的历程，但总体上还处于试验总结阶段，与土壤固化剂应用的 广阔前景有着较大的脱节。
发明内容
本发明的目的是提供一种对周边环境污染小，造价低的寒区路基土固化剂。
上述的目的通过以下的技术方案实现 寒区路基土固化剂，其组成包括A齐U、 B齐U，所述的A剂为水溶性的有机聚丙烯 酰胺、氯化钠和聚合氯化铝混合而成的具有表面活性的高分子聚合物，所述的B剂为聚合 氯化铝、硫酸钠和氯化钙混合而成的无机聚合盐类，所述的A剂与B剂的混合质量比例为
i : i_3 : i。
所述的寒区路基土固化剂，所述的氯化钠和聚合氯化铝按i : 0.4-1 : 0.5-1混
合，所述的B剂为聚合氯化铝、硫酸钠和氯化钙按1 : 0.5-1.1 : 0.2-0. 5混合。 所述的寒区路基土固化剂，根据土质的不同，A剂与B剂的混合物中掺加质量比
4% _8%的石灰或者水泥作为辅剂。 所述的寒区路基土固化剂，所述的有机聚丙烯酰胺包括非离子型或阴离子型或 阳离子型。 1.本发明达到技术指标 无侧限抗压强度^ 1.5MPa(现行的国家有关技术标准水泥稳定类基层^ 2 3MPa、底基层^ 1. 5MPa ;石灰稳定类基层^ 0. 8MPa，底基层^ 0. 5 0. 7MPa)
冻稳定系数> 0. 8(目前国家没有相关的技术标准)
水稳定系数> 0. 5(目前国家没有相关的技术标准) 2.本发明达到现行的国家有关技术标准要求(主要有强度、冻融循环、水稳定性 等指标)，对周边环境污染小，造价低，适合无砂石或少砂石地区修建道路等土木工程(尤 其是寒区修建公路)使用。 3.本发明中A剂对土壤颗粒形成表面包覆，在B剂作用下进一步在土体中形成三 维网络结构从而维持土体稳定，石灰起到进一步提高土体强度和水稳定性的作用。
本发明的
具体实施例方式
实施例1 : 寒区路基土固化剂，其组成包括A齐U、 B齐U，所述的A剂为水溶性的有机聚丙烯 酰胺、氯化钠和聚合氯化铝混合而成的具有表面活性的高分子聚合物，所述的B剂为聚合 氯化铝、硫酸钠和氯化钙混合而成的无机聚合盐类，所述的A剂与B剂的混合质量比例为
i : i_3 : i。
实施例2 : 所述的寒区路基土固化剂，所述的氯化钠和聚合氯化铝按l : 0.4-1 : 0.5-1混 合，所述的B剂为聚合氯化铝、硫酸钠和氯化钙按1 : 0.5-1.1 : 0.2-0. 5混合。
4
实施例3 : 所述的寒区路基土固化剂，根据土质的不同，A剂与B剂的混合物中掺加质量比 4% _8%的石灰或者水泥作为辅剂。
实施例4: 所述的寒区路基土固化剂，其特征是所述的有机聚丙烯酰胺包括非离子型或
阴离子型或阳离子型。
实施例5 : PAMCATS 土壤固化剂应用于土壤固化包括多种方式，现以三级以下公路基层水剂 方式为例 1.取土。可以从土场取土，也可以就地翻松基土。将路基土打碎至平均颗粒径长 小于5厘米为宜，可以将4% _6%的石灰与土拌和均匀。 2.取土样(灰土样)进行标准击实实验，确定最佳含水量和实际含水量。通过晾 晒等手段控制实际含水量低于最佳含水量4-6个百分点。 3.将主固化剂A和助流动剂C按照质量比1 : l混合，混合剂溶于水中配成
1% _2%浓度的八液。将助固化剂B溶于水中配成2X浓度的B液。 4.每平方米(20cm厚)路基土依次喷洒15-20kgA液和5kgB液，拌匀。 5.补足土壤水分至最佳含水量，采用动压、静压结合的方式压实。 6.覆草毡养护2-3天即可用于面层施工。
权利要求
一种寒区路基土固化剂，其组成包括A剂、B剂，其特征是所述的A剂为水溶性的有机聚丙烯酰胺、氯化钠和聚合氯化铝混合而成的具有表面活性的高分子聚合物，所述的B剂为聚合氯化铝、硫酸钠和氯化钙混合而成的无机聚合盐类，所述的A剂与B剂的混合质量比例为1∶1-3∶1。
2. 根据权利要求1或2所述的寒区路基土固化剂，其特征是所述的氯化钠和聚合氯化铝按i : 0.4-1 : 0.5-i混合，所述的B剂为聚合氯化铝、硫酸钠和氯化钙按 i : o. 5-1. i : o. 2-o. 5混合。
3. 根据权利要求1或2所述的寒区路基土固化剂，其特征是根据土质的不同，A剂与 B剂的混合物中掺加质量比4% _8%的石灰或者水泥作为辅剂。
4. 根据权利要求1或2所述的寒区路基土固化剂，其特征是所述的有机聚丙烯酰胺 包括非离子型或阴离子型或阳离子型。
全文摘要
寒区路基土固化剂，活性矿渣硅酸盐类土壤固化剂缺点是施工量大，有的对工艺要求较高，另外在使用性上有较多缺陷。本发明组成包括A剂、B剂，其特征是所述的A剂为水溶性的有机聚丙烯酰胺、氯化钠和聚合氯化铝混合而成的具有表面活性的高分子聚合物，所述的B剂为聚合氯化铝、硫酸钠和氯化钙混合而成的无机聚合盐类，所述的A剂与B剂的混合质量比例为1∶1-3∶1。本发明应用于道路等土木工程。
文档编号C09K17/40GK101792670SQ20091007137
公开日2010年8月4日 申请日期2009年2月3日 优先权日2009年2月3日
发明者于春涛, 常传利, 张复实, 张春平, 徐渊博, 李国栋, 武鹤, 王国峰, 王立冬, 苏群, 贺文彪, 赵永平, 赵禄, 陈铁林 申请人:苏群