一种轻质改良土的制作方法

文档序号:18731509发布日期:2019-09-21 00:35阅读:548来源:国知局
本发明涉及一种建筑用材料,特别涉及一种轻质改良土。
背景技术
:泡沫轻质土是近十年发展起来的新型混凝填土材料,它是通过发泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡,并将泡沫与水泥浆和其他外掺材料按一定的比例充分均匀混合,然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工,经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的轻型填筑材料。泡沫轻质土由于具有轻质、强度可调节、高流动、低弹减震性好等多方面的优势,使其在交通工程中具有良好的应用前景,如软土地基处理、空洞填充、城市管廊回填、桥(涵)台背回填等。在解决软土地基沉降、桥头跳车、高路堤稳定、节约用地等问题上也有显著优势。但是由于其成本较高,硬化泡沫轻质土表面开裂,导致吸收大量外来水分,致使使用寿命降低,影响了其应用。有鉴于上述生产工艺存在的缺陷,本发明人基于从事此类产品设计制造多年,具有丰富的实务经验及专业知识,并配合学理的运用,积极加以研究创新,以期创设一种新型轻质改良土,使其更具有实用性。经过不断的研究、设计,并经反复试作样品及改进后,终于创设出确具实用价值的本发明。技术实现要素:本发明的主要目的在于,克服现有的泡沫轻质土存在的缺陷,而提供一种新型轻质改良土,提高抗裂性能,减少吸水,降低成本。从而更加适于实用,便于推广,且具有产业上的利用价值。本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种轻质改良土,按照质量份数计算,包括如下组分:水泥浆25~35份,废弃土20~35份,水5~13份,减水剂1~3份,增塑剂1~4份,起泡剂1~5份,无机盐0.1~5份,防水剂0.5~4份,外加剂3~11份,辅料5~20份。进一步的,废弃土为除有机质土外的粉砂、粉土、粉质粘土、淤泥或淤泥质土中任意一种或多种的混合物。进一步的,减水剂是主链为甲基丙烯酸,侧链为羧酸基团的聚酯型结构聚羧酸减水剂。聚羧酸减水剂是具有一定长度和数量的亲水性长侧链及带有多样性强极性活性基团主链组成的特殊分子结构表面活性剂,不但能够起到减水剂的作用,还能够与外加剂的八甲基多面体低聚倍半硅氧烷复配作用,将八甲基多面体结构接枝于聚羧酸的主链上,形成稳定的三维网状结果,提高轻质改良土的耐候性和抗裂性能。进一步的,增塑剂为对苯二甲酸二辛酯。进一步的,起泡剂为烷基磺酸酯、α-烯烃硫酸酯、羟烷基醚磺酸酯、羟烷基醚硫酸酯、α-烯烃磺酸酯、烷基硫酸酯、烷基醚硫酸酯、烷基醚磺酸酯、烷基苯硫酸酯或烷基苯磺酸酯中的任意一种或几种的混合物。进一步的,无机盐为硝酸钙、氯化钙、甲酸钙、铝盐、硬脂酸钙或镁盐中的任意一种。进一步的,防水剂为乙基硅醇钠、甲基硅醇钠或聚乙基羟基硅氧烷中的任意一种。进一步的,外加剂为八甲基多面体低聚倍半硅氧烷和合成纤维的混合物。合成纤维中的氨基与含有环氧基的八甲基多面体低聚倍半硅氧烷发生反应,纳米级的八甲基多面体低聚倍半硅氧烷很好的和合成纤维发生镶嵌,相当于具有点状结构的八甲基多面体低聚倍半硅氧烷将粗线结构的合成纤维的表面包裹住氨基与含有环氧基的八甲基多面体低聚倍半硅氧烷发生反应,纳米级的八甲基多面体低聚倍半硅氧烷很好的和合成纤维发生镶嵌,相当于具有点状结构的八甲基多面体低聚倍半硅氧烷将粗线结构的合成纤维的表面包裹住,明显提高抗裂性能。进一步的,合成纤维是聚丙烯、钢和玻璃组成的一种长纤维。进一步的,辅料为碳酸钙、硅灰、熔渣、粉煤灰、石灰石粉、木胶粉或微硅粉中的任意一种或多种的混合物。综上所述,本发明具有以下有益效果:1.本发明的轻质改良土主要用于解决目前废弃土再生利用的问题,其中增塑剂采用对苯二甲酸二辛酯,辅料采用粒径比较小的物质,具有狭小空间填筑的优势;2.本发明提供的轻质改良土的主要成分为矿物质颗粒,通过水泥固化,有助于力学性能的加强;3.外加剂中的八甲基多面体低聚倍半硅氧烷和合成纤维互相配合,其中合成纤维表面具有更多的氨基且弹性高于其他纤维,变形能力大,弹性回复性能好,伸长500%时恢复率达90%;强度低于一般纤维,轻而柔软,有较好的耐酸、碱、光性,能够很明显改善织物的弹性回复能力;4.八甲基多面体低聚倍半硅氧烷表面惰性基团与硅酸盐水泥具有较好的融合性,在硅酸盐水泥中具有良好的分散性;八甲基多面体低聚倍半硅氧烷在合成纤维与硅酸盐水泥之间起到良好的搭接作用,进而提高了合成纤维材料的机械强度和韧性,能够更高的起到抗裂的效果,进而减少材料开裂吸水导致的寿命缩短,多种添加剂互相配合得到抗裂性能优良的轻质改良土。具体实施方式实施例1:一种轻质改良土按照质量份数计算,包括如下组分:水泥浆25份,废弃土20份,水10份,聚羧酸减水剂3份,对苯二甲酸二辛酯2份,烷基硫酸酯2份,氯化钙4份,乙基硅醇钠3份,八甲基多面体低聚倍半硅氧烷6份,合成纤维5份,粉煤灰20份。一种轻质改良土的制备方法:S1.将废弃土与水按不同比例搅拌均匀,通过滤网过滤掉较大颗粒S2.泥浆与水泥浆充分搅拌均匀,得到水泥浆混合物。S3.将发泡剂在温室下稀释,在发泡设备内形成气泡群。S4.将水泥浆混合物与气泡群混合,并添加外加剂(减水剂、增塑剂、无机盐、防水剂、八甲基多面体低聚倍半硅氧烷、合成纤维及辅料)充分搅拌5-6min。实施例2:一种轻质改良土按照质量份数计算,包括如下组分:水泥浆30份,废弃土25份,水11份,聚羧酸减水剂3份,对苯二甲酸二辛酯3份,羟烷基醚硫酸酯3份,铝盐3份,聚乙基羟基硅氧烷3份,八甲基多面体低聚倍半硅氧烷4份,合成纤维5份,石灰石粉10份。一种轻质改良土的制备方法:S1.将废弃土与水按不同比例搅拌均匀,通过滤网过滤掉较大颗粒S2.泥浆与水泥浆充分搅拌均匀,得到水泥浆混合物。S3.将发泡剂在温室下稀释,在发泡设备内形成气泡群。S4.将水泥浆混合物与气泡群混合,并添加外加剂(减水剂、增塑剂、无机盐、防水剂、八甲基多面体低聚倍半硅氧烷、合成纤维及辅料)充分搅拌5-6min。实施例3:一种轻质改良土按照质量份数计算,包括如下组分:水泥浆35份,废弃土35份,水12份,聚羧酸减水剂2份,对苯二甲酸二辛酯2份,烷基苯硫酸酯2份,硬脂酸钙3份,甲基硅醇钠2份,八甲基多面体低聚倍半硅氧烷2份,合成纤维2份,碳酸钙3份。一种轻质改良土的制备方法:S1.将废弃土与水按不同比例搅拌均匀,通过滤网过滤掉较大颗粒S2.泥浆与水泥浆充分搅拌均匀,得到水泥浆混合物。S3.将发泡剂在温室下稀释,在发泡设备内形成气泡群。S4.将水泥浆混合物与气泡群混合,并添加外加剂(减水剂、增塑剂、无机盐、防水剂、八甲基多面体低聚倍半硅氧烷、合成纤维及辅料)充分搅拌5-6min。性能测试结果:性能测试:将实施例1~3和现有技术的轻质改良土各取试块并记录好湿容重,测试抗压强度,测试结果如下:实施例1实施例2实施例3对比例湿容重445kg/m3462kg/m3486kg/m3398kg/m328t抗压强度0.8MP1.1MP1.2MP0.6MP根据上述性能测试可知,本发明提供的轻质改良土的失重容和抗压强度均优于现有技术。本具体实施例仅仅是对本发明的解释,其并不是对本发明的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。当前第1页1 2 3 
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