[發明專利]寒冷地區高腐殖酸多固廢耦合軟土固化劑

在審

• 申請號: 202111505635.3
• 申請日: 2021-12-10
• 公開（公告）號: CN114031362A
• 公開（公告）日: 2022-02-11
• 發明（設計）人: 劉蘭蘭;張延年
• 申請（專利權）人: 吉林建筑科技學院
• 主分類號: C04B28/26
• 分類號: C04B28/26
• 代理公司: 沈陽之華益專利事務所有限公司 21218
• 代理人: 韓凌宇

本發明公布了寒冷地區高腐殖酸多固廢耦合軟土固化劑，包括以下重量份的原料：硅酸鹽水泥16?18份、生石灰粉20?22份、廢玻璃粉35?38份、粉煤灰8?10份、激發劑6?10份、離子替換劑2?3份、腐殖酸降解劑0.9?2份、減水劑1?2份、助磨劑0.54?1.1份、早強劑0.9?1.9份、引氣劑0.5?1份。本發明提供的固化劑主要解決北方高腐殖酸黏土土壤中腐殖酸對土壤固化中所帶來不利影響，能有效地改善固化土的強度、耐久性能等。且此固化劑利用了固廢來替代部分硅酸鹽水泥，以實現廢物利用。

技術領域

本發明涉及土壤固化劑，特別是涉及寒冷地區高腐殖酸多固廢耦合軟土固化劑。

背景技術

±壤固化劑在很多國家已被當作一種成熟的地基加固材料來應用。我國在20世紀90年代初引進土壤固化劑，已大量應用于公路、鐵路、水利、石油化工等地基處理工程中。土中的有機質是指土中各種動植物殘體和微生物及由它們的生命活動所產生的物質的總和。有機質能進入土體結構的層間空隙中而導致土體膨脹，從而導致土的剪切強度和滲透性降低。

土壤有機質的含量與氣候、地形地貌、植被、耕作方式和成土母質等因素有關。有機質最初聚集在表土中，但由于自然因素和人類活動等，使得成層分布的深層土中也可能富含有機質，如海相沉積土、泥炭土等。土壤有機質的主要成分是腐殖物質，腐殖物質是經微生物作用后，在土壤中新形成的一種特殊類型的高分子化合物，它不同于動植物殘體組織和代謝產物中的一般有機化合物，其分子結構復雜，而有其共同的基本特征，性質比動植物殘體中的酸類、蛋白質等穩定，較難為微生物所分解。土壤中的腐殖物質一般占土壤有機質總量的50.90％。土壤中的腐殖質主要包括富里酸、腐殖酸，在北方腐殖質主要以腐殖酸為主。腐殖酸會影響水泥的水化反應使水化產物降低，從而降低固化土的強度。

發明內容

本發明的目的在于提供寒冷地區高腐殖酸多固廢耦合軟土固化劑，該土壤固化劑能夠有效地改善固化土的強度、耐久性能，具有良好的經濟及環境效益。

為了解決現有技術存在的問題，本發明采用的技術方案如下：

寒冷地區高腐殖酸多固廢耦合軟土固化劑，包括以下重量份的原料：硅酸鹽水泥16-18份、生石灰粉20-22份、廢玻璃粉35-38份、粉煤灰8-10份、激發劑6-10份、離子替換劑2-3份、腐殖酸降解劑0.9-2份、減水劑1-2份、助磨劑0.54-1.1份、早強劑0.9-1.9份、引氣劑0.5-1份。

進一步地，生石灰粉為鈣質生石灰粉，氧化鎂的含量≤4%。

進一步地，激發劑是由以下組分按下述重量份數比組成的：水玻璃：氫氧化鈉=2-3：1。

進一步地，激發劑中水玻璃的模數為2.7-2.9

進一步地，離子替換劑是由以下組分按下述重量份數比組成的：氯化鋁：氯化鈣=1:2-3。

進一步地，腐殖酸降解劑是由以下組分按下述重量份數比組成的：碳酸氫鈉：高鐵酸鉀=2-3:1。

進一步地，減水劑為萘系減水劑。

進一步地，助磨劑是由以下組分按下述重量份數比組成的：滑石：糖蜜=8-10:1。

進一步地，早強劑是由以下組分按下述重量份數比組成的：氯化鈉：亞硝酸鈉：三乙醇胺=6-8:8-10:1。

進一步地，引氣劑為木質素磺酸鈉。

將硅酸鹽水泥、生石灰粉、廢玻璃粉、粉煤灰、激發劑、離子替換劑、腐殖酸降解劑、減水劑、助磨劑、早強劑和引氣劑分別送入球磨機中進行研磨，研磨過80μm的方孔篩，然后混合均勻，即可。

本發明所具有的優點和有益效果是：