[發明專利]一種低收縮高強度的風積沙路基材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201910538046.1
• 申請日: 2019-06-20
• 公開（公告）號: CN110204299B
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 吳克雄;李順凱;明陽;胡錦軒;沈爾卜;駱晚玥
• 申請（專利權）人: 中交武漢港灣工程設計研究院有限公司;中交二航武漢港灣新材料有限公司
• 主分類號: C04B28/26
• 分類號: C04B28/26
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 俞鴻;王虹

本發明公開了一種低收縮高強度的風積沙路基材料及其制備方法，該材料包括以下按質量百分數的各組分：風積沙74～78％；水泥6～8％；納米材料1.5～2.5％；聚乙烯醇0.1～0.5％；高分子乳液0.2～0.8％；水玻璃0.5～1.2％；余量為水。本發明制備的風積沙路基材料在低收縮率、高強度的同時，具有良好的防水性能，降低水對風積沙路基穩定性的影響，使風積沙路基施工技術在西北地區廣泛應用，不僅提高了施工質量，還具有良好的經濟環保效益。

技術領域

本發明涉及道路工程材料，具體地指一種低收縮高強固化風積沙路基材料及其制備方法。

背景技術

我國沙漠化土地達到170多萬平方公里，占國土面積18％以上，影響全國30個一級行政區省、自治區、直轄市。八大沙漠、四大沙地是我國主要沙源地，南方沿江、河、海也有零星沙地分布。沙漠地區路基填土材料有限，風積沙作為西北地區一項極其豐富且地域性強的材料，若能物盡其用，將風積沙固化后用于路基填料或道路水穩層材料，則可大量降低修路成本。同時降低風積沙對環境的污染。

目前關于風積沙固化的研究很多，現有固化劑具有工藝復雜、成本高、材料稀缺、效果不佳、污染環境的缺點。高分子化學材料固沙效果較普通化學材料顯著，王銀梅等(王銀梅,孫冠平,諶文武,丁亮.SH固沙劑固化沙體的強度特征[J].巖石力學與工程學報,2003,22(增2)：2883～2887.)自行研制了新型高分子化學固沙材料SH固沙劑，并對其強度及相關特征進行了試驗與分析，結果表明：用SH固沙強度高，抗凍融和耐老化性能好，在沙漠固沙中有廣闊的發展前景。但上述SH固沙劑是針對固沙植被新材料，并非針對沙漠地區的路基材料，在沙漠地區極度干燥的環境下，路基材料需要具有高強度來保證承重、低收縮性來防止路面開裂，路基材料底部與濕潤的地層接觸，需要較好的耐水性防止被地下水侵蝕，現有技術無法滿足。

因此，需要開發出一種低收縮性、高強度、高耐水性的風積沙路基材料及其制備方法。

發明內容

本發明的目的就是要解決上述背景技術的不足，提供一種低收縮性、高強度、高耐水性的風積沙路基材料及其制備方法。

本發明的技術方案為：一種低收縮高強度的風積沙路基材料，其特征在于，該材料包括以下按質量百分數的各組分：

風積沙74～78％；

水泥6～8％；

納米材料1.5～2.5％；

聚乙烯醇0.1～0.5％；

高分子乳液0.2～0.8％；

水玻璃0.5～1.2％；余量為水。

本發明得到的風積沙路基7d無側限抗壓強度達到3.14-5.37MPa，干縮系數29.9-48.6με/％，耐水系數0.84-0.95，兼顧了高強度、低收縮性、高耐水性。

優選的，所述納米材料為平均粒徑20-100nm的納米CaO、納米MgO、納米Al₂O₃中的一種或幾種組合。

優選的，所述聚乙烯醇為分子量84000～89000的粉末狀。

優選的，其中所述高分子乳液為固含量30-40％的環氧乳液或EVA乳液。環氧乳液或EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)乳液均為水性溶液。

優選的，所述水玻璃模數為2～2.5。