[發(fā)明專利]一種柔性鈣基材料改性包邊修復(fù)膨脹土邊坡的方法

有效

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• 申請日: 2020-12-22
• 公開（公告）號: CN112663590B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 查甫生;潘俊;康博;孫獻國;許龍
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學;安徽省薈資建設(shè)工程有限公司
• 主分類號: E02D3/00
• 分類號: E02D3/00;E02D3/02;E02D17/20;C09K17/06;C09K103/00
• 代理公司: 合肥和瑞知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 34118
• 代理人: 王挺

1.一種柔性鈣基材料改性包邊修復(fù)膨脹土邊坡的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，按膨脹土的自由膨脹率δ_ef將膨脹土劃分為以下等級：

δ_ef＝40％～60％，弱膨脹土；

δ_ef＝60％～90％，中膨脹土；

δ_ef≥90％，強膨脹土；

步驟2，柔性鈣基納米二氧化硅改性劑的制作

步驟2.1，將疏水性納米二氧化硅浸沒在水中，并放置在超聲波振蕩器上充分震蕩1小時～2小時，然后再放置在80℃～150℃的烘箱內(nèi)進行培養(yǎng)，培養(yǎng)時間為0.5小時～1小時；

步驟2.2，將培養(yǎng)后的疏水性納米二氧化硅與石灰混合制作成柔性鈣基納米二氧化硅改性劑，其中，疏水性納米二氧化硅與石灰的質(zhì)量比如下：

弱膨脹土：1:8～1:10；

中膨脹土：1:6～1:7；

強膨脹土：1:4～1:5；

步驟3，膨脹土邊坡的認定及改性修復(fù)土的制作

步驟3.1，在疑似膨脹土的邊坡場地取邊坡土土樣，密封保存至實驗室，檢測該邊坡土土樣的自由膨脹率δ_ef和蒙脫石質(zhì)量占比w，當自由膨脹率δ_ef≥40％或蒙脫石質(zhì)量占比w≥7％時，認定該邊坡為膨脹土邊坡；

按照步驟1的劃分確定該膨脹土的等級，并檢測該膨脹土的塑限w_p；

步驟3.2，對步驟3.1確認的膨脹土邊坡，首先進行表面雜物的清理，然后自上而下挖取深度為0.5m～2m范圍內(nèi)的表層膨脹土，置于場地附近拌料場，平攤風干后，粉碎并過5mm～10mm的篩；

步驟3.3，測量步驟3.2所述表層膨脹土的含水率w，并通過補充灑水或晾曬方式控制該表層膨脹土的含水率w為0.97％-1.2％w_p；

將通過以上步驟處理過的表層膨脹土稱為表層膨脹干土；

步驟3.4，根據(jù)膨脹土等級選擇并按照步驟2.2的配比選擇柔性鈣基納米二氧化硅改性劑，將該柔性鈣基納米二氧化硅改性劑拌在步驟3.3所述表層膨脹干土中，拌和均勻后燜料24小時～48小時，燜料期間至少翻拌一次，其中，柔性鈣基納米二氧化硅改性劑的質(zhì)量為表層膨脹干土質(zhì)量的7％～8％；

將拌有柔性鈣基納米二氧化硅改性劑并燜料完成的表層膨脹干土記為改性修復(fù)土；

步驟4，改性修復(fù)土的檢測

在步驟3所述改性修復(fù)土中取適量改性修復(fù)土樣，密封保存至實驗室，養(yǎng)護14天～28天，檢測改性修復(fù)土樣的無側(cè)限抗壓強度q及抗剪強度S，若q≥1.5MPa且S≥500kPa，則改性修復(fù)土制作完成；否則，返回步驟3重新進行處理直至滿足要求；

步驟5，對膨脹土邊坡的包邊

將改性修復(fù)土沿坡面、由坡底至坡頂回填形成膨脹土邊坡的包邊層，該包邊層在回填過程中分為兩層進行壓實，每層層厚為0.5m～1m，且壓實度均不得低于90％；

步驟6，耕植層及植被層的施工

在包邊層上覆蓋0.2m～1m厚度的土形成膨脹土邊坡的耕植層，壓實度為20％～50％，在該耕植層上覆蓋植被層。