1.本发明涉及土壤稳定技术领域，具体涉及一种湿陷性黄土路基加固材料及其制备方法。
背景技术：
2.湿陷性黄土地基的湿陷特性，会对结构物带来不同程度的危害，使结构物大幅度沉降、开裂、倾斜，甚至严重影响其安全和使用。因此，在黄土地区修筑桥涵等结构物时，应对湿陷性黄土地基有可靠的判定方法和全面的认识，并采取正确的工程措施，防止或消除它的湿陷性，这个过程称为湿陷性黄土地基处理
3.目前，石灰和水泥是路基加固应用最广泛的路基加固材料，但在工程实践中，石灰土、水泥土的早期强度低、干缩大、易开裂，耐疲劳性能差等缺点，并且其处治效果受土质影响较大，对塑性指数高的黏土、有机土和盐渍土固化效果较差，甚至有时无固化作用。
技术实现要素：
4.为解决上述问题，本发明提供了一种湿陷性黄土路基加固材料及其制备方法。
5.为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
6.一种湿陷性黄土路基加固材料，由以下重量份的原料制备而成：
7.硅酸钠10～15份；solidry 3～5份；土壤固化酶3～5份；丙烯酸酯水性复膜胶5～10份；纤维串5～7份；纳米碳酸钙3～5份。
8.优选地，由以下重量份的原料制备而成：
9.硅酸钠10份；solidry 3份；土壤固化酶3份；丙烯酸酯水性复膜胶5份；纤维串5份；纳米碳酸钙3份。
10.优选地，由以下重量份的原料制备而成：
11.硅酸钠15份；solidry 5份；土壤固化酶5份；丙烯酸酯水性复膜胶10份；纤维串7份；纳米碳酸钙5份。
12.优选地，由以下重量份的原料制备而成：
13.硅酸钠12.5份；solidry 4份；土壤固化酶4份；丙烯酸酯水性复膜胶7.5份；纤维串6份；纳米碳酸钙4份。
14.进一步地，纤维串由聚丙烯纤维球和高强仿钢丝纤维串联构成，该聚丙烯纤维球由碳素纤维编织骨架及粘附在碳素纤维编织骨架表面的聚丙烯纤维构成，碳素纤维编织骨架成球形，外径在5mm～10mm。
15.进一步地，土壤固化酶采用土壤固化酶permazyme。
16.本发明还提供了上述一种湿陷性黄土路基加固材料的制备方法，包括如下步骤：
17.s1、按上述的配方称取各组分；
18.s2、将称取的硅酸钠、纳米碳酸钙混合均匀，得组分a；
19.s3、将称取的solidry、土壤固化酶混合均匀，得组分b；
20.s4、将丙烯酸酯水性复膜胶作为组分c，纤维串作为组分d，各组分分别包装，即得。
21.本发明具有以下有益效果：
22.可以改变湿陷性黄土颗粒的结构，使土颗粒内部原始内聚力重新组合，产生不可逆转的凝聚，实现内部空隙的填充，提高其抗压强度；
23.可以削弱湿陷性黄土颗粒的吸水能力，降低其亲水性，对水产生屏蔽作用，形成防水土层；
24.可以在湿陷性黄土路基内形成若干交错布置的加固网格结构，进一步提高其抗压强度和稳定性；
25.综上所述，本发明可以达到抗渗透、提高承载力、减少变形，达到长期稳定土体的目的。
具体实施方式
26.下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
27.材料准备：
28.丙烯酸酯水性复膜胶的制备：将乙烯-丙烯酸乳液(eaa乳液)和丙烯酸酯乳液按50％:50％的比例配成复配乳液，然后将复配乳液与交联剂聚醚亚胺按93％：7％的比例混合搅拌至反应完全，即得。
29.纤维串：取适量碳素纤维编织成外径在5mm～10mm的球形，在球体表面通过粘合剂均匀粘附一层聚丙烯纤维，聚丙烯纤维的用量以完全覆盖球体为标准；完成后，将高强仿钢丝纤维穿过球体，并通过粘合剂实现高强仿钢丝纤维与球体的固定，相邻两球体的距离在1cm左右。
30.土壤固化酶：土壤固化酶permazyme。
31.实施例1
32.一种湿陷性黄土路基加固材料，由以下重量份的原料制备而成：
33.硅酸钠10份；solidry 3份；土壤固化酶3份；丙烯酸酯水性复膜胶5份；纤维串5份；纳米碳酸钙3份。
34.实施例2
35.一种湿陷性黄土路基加固材料，由以下重量份的原料制备而成：
36.硅酸钠15份；solidry 5份；土壤固化酶5份；丙烯酸酯水性复膜胶10份；纤维串7份；纳米碳酸钙5份。
37.实施例3
38.一种湿陷性黄土路基加固材料，由以下重量份的原料制备而成：
39.硅酸钠12.5份；solidry 4份；土壤固化酶4份；丙烯酸酯水性复膜胶7.5份；纤维串6份；纳米碳酸钙4份。
40.制备方法：
41.s1、按所述的配方称取各组分；
42.s2、将称取的硅酸钠、纳米碳酸钙混合均匀，得组分a；
43.s3、将称取的solidry、土壤固化酶混合均匀，得组分b；
44.s4、将丙烯酸酯水性复膜胶作为组分c，纤维串作为组分d，各组分分别包装，即得。
45.使用方法：
46.将组分a、组分b、组分c、组分d混合后，超声分散于50～100倍的水中，具体的用水量根据湿陷性黄土路基确定，湿陷性黄土路基含水量越高，用水量越少。
47.试验资料：
48.将固化剂按1:50的稀释比例稀释，备用；本着就地取材的原则,在待固化的湿陷性黄土路基处挖取3000g土料，均分为3组，使用旋耕机拌合土料,同时喷洒固化剂稀释液,拌合次数不得少于三遍,直到拌合均匀为止，若土料中含有大的土块,必须将其打碎至粒径2cm以下；然后将土料推铺在模具内整平，液压压实成型，养生形成试验土；实现试验土无侧限抗压强度、水稳定性的测试，结果：
[0049] 28d/mpa浸水1d强度损失/％实施例13.55实施例23.16实施例33.93
[0050]
可见，本发明可以改变湿陷性黄土颗粒的结构，使土颗粒内部原始内聚力重新组合，产生不可逆转的凝聚，实现内部空隙的填充，提高其抗压强度；可以削弱湿陷性黄土颗粒的吸水能力，降低其亲水性，对水产生屏蔽作用，形成防水土层；可以在湿陷性黄土路基内形成若干交错布置的加固网格结构，进一步提高其抗压强度和稳定性。
[0051]
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。
技术特征：
1.一种湿陷性黄土路基加固材料，其特征在于：由以下重量份的原料制备而成：硅酸钠10～15份；solidry 3～5份；土壤固化酶3～5份；丙烯酸酯水性复膜胶5～10份；纤维串5～7份；纳米碳酸钙3～5份。2.如权利要求1所述的一种湿陷性黄土路基加固材料，其特征在于：由以下重量份的原料制备而成：硅酸钠10份；solidry 3份；土壤固化酶3份；丙烯酸酯水性复膜胶5份；纤维串5份；纳米碳酸钙3份。3.如权利要求1所述的一种湿陷性黄土路基加固材料，其特征在于：由以下重量份的原料制备而成：硅酸钠15份；solidry 5份；土壤固化酶5份；丙烯酸酯水性复膜胶10份；纤维串7份；纳米碳酸钙5份。4.如权利要求1所述的一种湿陷性黄土路基加固材料，其特征在于：由以下重量份的原料制备而成：硅酸钠12.5份；solidry 4份；土壤固化酶4份；丙烯酸酯水性复膜胶7.5份；纤维串6份；纳米碳酸钙4份。5.如权利要求1～4任一项所述的一种湿陷性黄土路基加固材料，其特征在于：纤维串由聚丙烯纤维球和高强仿钢丝纤维串联构成，该聚丙烯纤维球由碳素纤维编织骨架及粘附在碳素纤维编织骨架表面的聚丙烯纤维构成，碳素纤维编织骨架成球形，外径在5mm～10mm。6.如权利要求1～4任一项所述的一种湿陷性黄土路基加固材料，其特征在于：土壤固化酶采用土壤固化酶permazyme。7.如权利要求1～6任一项所述的一种湿陷性黄土路基加固材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：s1、按权利要求1～6任一项所述的配方称取各组分；s2、将称取的硅酸钠、纳米碳酸钙混合均匀，得组分a；s3、将称取的solidry、土壤固化酶混合均匀，得组分b；s4、将丙烯酸酯水性复膜胶作为组分c，纤维串作为组分d，各组分分别包装，即得。
技术总结
本发明涉及土壤稳定技术领域，具体涉及一种湿陷性黄土路基加固材料及其制备方法，该路基加固材料由以下重量份的原料制备而成：硅酸钠10～15份；SOLIDRY3～5份；土壤固化酶3～5份；丙烯酸酯水性复膜胶5～10份；纤维串5～7份；纳米碳酸钙3～5份。本发明可以改变湿陷性黄土颗粒的结构，使土颗粒内部原始内聚力重新组合，产生不可逆转的凝聚，实现内部空隙的填充；可以削弱湿陷性黄土颗粒的吸水能力，降低其亲水性，对水产生屏蔽作用，形成防水土层；可以在湿陷性黄土路基内形成若干交错布置的加固网格结构；综上所述，本发明可以达到抗渗透、提高承载力、减少变形，达到长期稳定土体的目的。的。
技术研发人员：张斌伟 吕亮
受保护的技术使用者：陇东学院
技术研发日：2022.10.12
技术公布日：2022/12/9