[發明專利]一種松散土固化劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201911032342.0
• 申請日: 2019-10-28
• 公開（公告）號: CN110591727B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 莊建琦;牛鵬堯;趙勇;賈艷軍;王穎;賈珂程;王世寶
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: C09K17/40
• 分類號: C09K17/40;C09K101/00;C09K103/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 賀小停

一種松散土固化劑及其制備方法，包括以下原料組分及重量份：0.5～3份聚丙烯酸鈉、10份六偏磷酸鈉、50份碳酸鉀和1000份水。步驟1，稱取聚丙烯酸鈉、六偏磷酸鈉、碳酸鉀和水作為原料；步驟2，取步驟1稱取的聚丙烯酸鈉、六偏磷酸鈉、碳酸鉀，混合均勻后，研磨，得到混合物A；步驟3，取步驟2所得混合物A及步驟1所取水的加入反應釜中，攪拌、靜置后，得到松散土固化劑。本發明的固化劑，抗壓強度高，防水性能優越，加固效果持久。

技術領域

本發明屬于固化劑技術領域，特別涉及一種松散土固化劑及其制備方法。

背景技術

隨著人類社會發展，現有土地已不足以滿足人類生存的需求，在對自然界經行建設改造時破壞了原有的穩態，導致土體強度降低，滑坡、泥石流等自然災害頻發，尤其是在我國西北黃土高原地區，由于黃土土體中富含鈣質成分，且具有堆積松散，顆粒分選性差，孔隙結構大，濕陷性強烈等特征，因此在對其進行開發時需要通過物理化學手段對土體進行改良，保證土體性能滿足工程需求。目前常用的物理方法為強夯法，但其噪音過大且時效性有限，不宜在城市中使用，化學加固方法相較于其他方法具有占地面積小，噪音小，但也存在一定的局限性：如采用石灰固化的黃土強度低，抗水性差；采用水泥固化的黃土易開裂，改變松散土PH值致使植被生長遲緩，地下水質量下降，對環境不友好。

松散土固化劑是一種能夠改善和提高松散土工程和技術性能的材料，具有固化速度快、強度高、用量少、取材方便、節省施工時間以及降低工程造價等優點，在公路、鐵路、建筑物地基、水利、機場和邊坡等領域均已獲得廣泛的應用。高性價比的松散土固化劑需求日趨明顯，而目市面上前雖然存在多種松散土固化劑，但普遍存在以下問題：(1)價格昂貴；(2)耐水性差；(3)環境友好度低；(4)施工復雜。

發明內容

本發明的目的在于提供一種松散土固化劑及其制備方法，以解決上述問題。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種松散土固化劑，包括以下原料組分及重量份：

0.5～3份聚丙烯酸鈉、10份六偏磷酸鈉、50份碳酸鉀和1000份水。

進一步的，聚丙烯酸鈉的平均分子質量為3×10^7～5×10^7，六偏磷酸鈉的平均分子質量為611.77，碳酸鉀的平均分子質量為138.21。

進一步的，一種松散土固化劑的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，稱取聚丙烯酸鈉、六偏磷酸鈉、碳酸鉀和水作為原料；

步驟2，取步驟1稱取的聚丙烯酸鈉、六偏磷酸鈉、碳酸鉀，混合均勻后，研磨，得到混合物A；

步驟3，取步驟2所得混合物A及步驟1所取水的加入反應釜中，攪拌、靜置后，得到松散土固化劑。

進一步的，步驟1中原料的重量份數為：聚丙烯酸鈉0.5～3份，六偏磷酸鈉10份，碳酸鉀50份，自來水1000份。

進一步的，步驟3中，攪拌15～30分鐘，靜置2～3小時。

與現有技術相比，本發明有以下技術效果：

本發明的固化劑，通過改變土體內部結構，在一定程度上提高了土體粘聚力，降低土的滲透系數，使抗壓強度提高，防水性能大幅提升。

本發明固化劑所選材料綠色無污染，在不同溫度及壓強下性能不受影響，可滿足長期加固要求。

本發明的制備方法簡單、成本低廉，市場前景廣闊，適合規模化生產。

本發明使用方法簡單，可直接噴灑，綠色環保，對環境友好度高。

具體實施方式

以下對本發明進一步說明：

一種松散土固化劑，包括以下原料組分及重量份：