[發明專利]一種利用改性蛋白質夯實蒙脫土加固砂質粘土的方法

有效

• 申請號: 201810827802.8
• 申請日: 2018-07-25
• 公開（公告）號: CN108867611B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 裘友玖;林茂梅
• 申請（專利權）人: 石連娥
• 主分類號: E02D3/00
• 分類號: E02D3/00;E02D3/12
• 代理公司: 廣州天河萬研知識產權代理事務所(普通合伙) 44418
• 代理人: 劉強;陳軒

本發明涉及一種利用改性蛋白質夯實蒙脫土加固砂質粘土的方法，屬于地基加固技術領域。本發明首先以豆漿作為原料，提取得到蛋白質薄膜，通過堿液改性蛋白質，將極性的緊密蛋白質分子分散，暴露出更多的蛋白質亞基，得到蛋白質分散液，再將蛋白質分散液和鐵鹽以及銅鹽混合反應得到改性蛋白質，接著將蒙脫土和六偏磷酸鈉以及腐植酸混合后在高溫高壓下反應，得到改性蒙脫土，最后將改性蛋白質和改性蒙脫土混合后對待加固地基進行注漿、夯實即完成加固，利用本發明對砂質粘土加固方法加固砂質粘土后，土體pH不變，并且土體持水能力增強，土體力學強度變高，具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發明涉及一種利用改性蛋白質夯實蒙脫土加固砂質粘土的方法，屬于地基加固技術領域。

背景技術

砂質黏土是介于粘土和砂土之間的一種地基土，其質地松軟，容易破裂，不能直接用于工程建設，因此需要對其進行加固處理，常用的傳統加固材料主要有水泥、石灰、粉煤灰、礦渣和瀝青材料等，這些添加劑在改變土體礦物成分、提高加固土體強度和耐久性的同時也對環境造成一定的危害。 水泥、石灰等傳統固化劑改變了土體的pH值，形成了一定范圍的侵蝕環境，對周圍植被、地下水均產生了一定的影響。傳統加固材料處理土體的pH值約為9，土體呈堿性對水泥強度和鋼結構壽命產生一定的威脅。隨著固化材料摻量和養護齡期增加，土體中離子交換能力和電導率逐漸降低，固化土持水能力減弱、營養元素含量降低。傳統加固材料處理的土體常表現出一定的脆性特征，加固層容易開裂，地基不牢固，力學強度降低。

因此，研究新型、高效和環境友好的新型加固砂質粘土的方法，對于地基加固技術領域具有積極的意義。

發明內容

本發明主要解決的技術問題，針對目前傳統的利用水泥、石灰、粉煤灰、礦渣和瀝青材料加固砂質粘土后，土體pH被改變，并且土體持水能力減弱，土體常表現出一定的脆性特征，加固層容易開裂，地基不牢固，力學強度降低的缺陷，提供了一種利用改性蛋白質夯實蒙脫土加固砂質粘土的方法。

為了解決上述技術問題，本發明所采用的技術方案是：

一種利用改性蛋白質夯實蒙脫土加固砂質粘土的方法，其特征在于具體制備步驟為：

（1）取新鮮豆漿倒入鍋中加熱煮沸，將煮沸的豆漿倒入不銹鋼托盤中，將托盤放入冰箱，靜置后待豆漿表面自然凝結成一層蛋白質薄膜，用鑷子鑷取得到蛋白質薄膜；

（2）將上述蛋白質薄膜和質量分數為10%的氫氧化鈉溶液混合后裝入研磨罐中，研磨20～30min，研磨結束后用濃度為1mol/L鹽酸調節pH至中性，得到蛋白質分散液，將蛋白質分散液和硝酸銅以及硫酸鐵混合后放入反應釜中，在常溫下攪拌反應，得到改性蛋白質，備用；

（3）將蒙脫土和六偏磷酸鈉以及腐植酸混合后裝入高壓反應釜中，攪拌反應后出料，得到改性蒙脫土；

（4）將備用的改性蛋白質和上述改性蒙脫土以及水混合后放入攪拌機中，攪拌混合15～20min后得到加固漿料，在待加固的砂質粘土地基上用打孔機在每平方米面積上均勻打出3～5個孔洞；

（5）待上述打孔完成后，將加固漿料注入孔洞中，直至將孔洞完全注滿，待加固漿料注入完畢后用壓路機對河堤表面進行碾壓3～5遍，碾壓結束后，每天向加固地基表面淋水養護3～5天，即可完成對砂質粘土的加固。

步驟（1）中所述的加熱煮沸的時間為5～10min，靜置的溫度為4～6℃，靜置的時間為10～15min。

步驟（2）中所述的蛋白質薄膜和質量分數為10%的氫氧化鈉溶液的質量比為1:5，蛋白質分散液和硝酸銅以及硫酸鐵的質量比為10:1:1，攪拌反應的轉速而400～500r/min，攪拌反應的時間為30～40min。