一种高抗水性土壤固化剂及其应用的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种高抗水性土壤固化剂，是一种乳液，包括粘结剂、增强剂、分散剂和填料，其中粘结剂采用具有粘合性的高分子共聚物，填料采用纳米级三氧化二铝颗粒。本发明的土壤固化剂具有优良的性能，具有很强的抗弯拉、抗渗、抗冻涨、抗翻浆能力，可有效处理软基，使路面基层具有很好的整体稳定性，柔性与弹性。
【专利说明】一种高抗水性土壌固化剂及其应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种土壤固化剂，尤其涉及ー种高抗水性的土壌固化剂，属于建筑化学领域。
【背景技术】
[0002]在建筑、桥梁、道路等施工中，经常需要对土壤进行固化，土壌的固化实质是使用外掺剂对土体进行物理化学处理从而改变土壤的组成和工程性质，达到提高土质强度、改善土质压实性的目的。
[0003]目前，在建筑行业常用的土壌固化剂是采用石灰、水泥等对土壤改良，在工程初期这些固化剂具有较好的效果，但在长期土壌固化工程中，人们逐步认识到，单纯采用传统石灰、水泥等土壌固化材料，存在着明显不足，满足不了工程建设发展需要，普遍存在的问题包括:抗压强度不足，导致在施工中只能通过增大固化剂掺入量来弥补强度；耐水性能不够好，在雨水长时间浸泡后无法固结地基土壌。具体表现在石灰可用于浅层的路基，但不能用于高含水量的软土 ；水泥可用于软土加固，但对土质的适应能力较差，造价较高。
[0004]因此，寻求高強度的廉价原料、提高土壌固化剂的抗压强度、耐水性能、降低材料价格、实现废物利用、提高施工的便利程度已成为业内的当务之急。
【发明内容】
[0005]针对现有技术的缺陷，本发明提供了一种土壤固化剂，能使土壌固化、抗压强度高且具有较好的防水防潮性、原料廉价、易于施工，尤其是在抗水性上本发明的固化剂显著优于已有产品。
[0006]为实现上述目的，本发明是通过下述技术方案实现的:`[0007]—种高抗水性土壌固化剂，是ー种乳液，包括粘结剂、增强剂、分散剂和填料，其中粘结剂采用具有粘合性的高分子共聚物，填料采用纳米级三氧化二铝颗粒。
[0008]其中，各成分用量可根据工程需要进行调整，优选各组分含量为，以质量百分比计，粘结剂50-55%、增强剂2-5%、分散剂37-46%、填料2-3%。
[0009]本发明的土壌固化剂乳液再加入到土壌中后和土壌中次生矿物成分发生化学反应并对土壤颗粒完成离子电化学反应，具体表现在:
[0010]土壌固化剂乳液中的高分子共聚物(以醋酸乙烯酯-乙烯共聚物VAE为例，其它共聚物反应同理)和土壤中不溶性矿物、难容性矿物和难容性盐发生化学反应，生成粘粒(粒径< 0.005mm)和胶粒(粒径< 0.002mm),这种生成物粒径小,表面能大，比表面大,具有一系列胶体化学特性。其中最主要的反应是土壌中的SiO2和Ca(OH)2在土壌固化剂乳液的催化下，生成水化硅酸钙凝胶:Ca0-Si02-H20胶体，
[0011]
【权利要求】
1.一种高抗水性土壌固化剂，其特征在于是ー种乳液，包括粘结剂、增强剂、分散剂和填料，其中粘结剂采用具有粘合性的高分子共聚物，填料采用纳米级三氧化二铝颗粒。
2.根据权利要求1所述的高抗水性土壌固化剂，其特征在于各组分含量为，以质量百分比计，粘结剂50-55%、增强剂2-5%、分散剂37-46%、填料2_3%。
3.根据权利要求1所述的高抗水性土壌固化剂，其特征在于所述粘结剂为醋酸乙烯酷-乙烯共聚物。
4.根据权利要求3所述的高抗水性土壌固化剂，其特征在于醋酸乙烯酯-乙烯共聚物中，醋酸乙烯酯含量占75%。
5.根据权利要求1所述的高抗水性土壌固化剂，其特征在于所述填料采用粒径为50-100nm的球型三氧化二铝颗粒。
6.根据权利要求1所述的高抗水性土壌固化剂，其特征在于所述增强剂为可水解生成氢氧化铝的含铝化合物。
7.根据权利要求6所述的高抗水性土壌固化剂，其特征在于所述可水解生成氢氧化铝的含铝化合物选自磷酸二氢铝，铝酸钠。
8.根据权利要求1所述的高抗水性土壌固化剂，其特征在于所述分散剂为质量浓度I %的醋酸乙烯酯溶液。
9.权利要求1的高抗水性土壌固化剂在土壌固化中的应用。
10.根据权利要求9所述的应 用，其特征在于，还包括预先在土壌中加入石灰和/或水泥进行预处理的步骤。
【文档编号】C09K17/40GK103555339SQ201310468061
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年10月9日 优先权日:2013年10月9日
【发明者】李庆辉, 林先贵 申请人:李庆辉, 林先贵