填海工程及软基处理使用的土壤固化剂及其制备方法技术

本发明专利技术公开了填海工程及软基处理使用的土壤固化剂，它是由下述重量份的原料组成的：烯丙基聚乙二醇3‑5、碳酸锆钾1‑2、硅烷偶联剂kh550 0.3‑0.5、单十二烷基磷酸酯钾4‑6、聚磷酸铵3‑5、硬脂酸钙1‑2、十二烷基磺酸钠10‑13、聚丙烯酰胺6‑8、硫酸钙0.1‑0.2、氟硅酸钠10‑14、硫酸钠4‑5、硬质黏胶乳液10‑15。本发明专利技术的土壤固化剂将多种无机材料、有机材料经过共混相容处理后，具有在常温下能够直接胶结土体中土壤颗粒表面或能够与粘土矿物质反应生成胶凝物质的作用，可以改变土壤的组成和土体的工程性质，从而提高土体的强度，改善土质的压实性。

Soil solidifying agent for reclamation and soft foundation treatment and its preparation methods

The present invention discloses the reclamation and treatment of soft foundation soil curing agent, which is composed of the following raw materials: allyl polyethylene glycol 3 5, 2, 1 potassium zirconium carbonate with silane coupling agent KH550 0.3 0.5, twelve 4 6 potassium alkyl phosphate, ammonium polyphosphate 3 5, 2, 1 calcium stearate twelve sodium dodecyl sulfate polyacrylamide 10 13, 6 8, 0.1 calcium sulfate, 0.2 sodium fluorosilicate 10 14, 5, 4 sodium sulfate hard glue emulsion 10 15. The soil curing agent of the invention will be a variety of inorganic materials, organic materials compatibility after treatment, can direct the cemented surface of soil particles in the soil or clay minerals and can react the effect of cementitious material under normal temperature, the engineering properties of soil and soil can change the composition, so as to improve the strength of soil compaction, improve the soil.

【技术实现步骤摘要】
填海工程及软基处理使用的土壤固化剂及其制备方法
本专利技术属于建筑材料领域，具体涉及填海工程及软基处理使用的土壤固化剂及其制备方法。
技术介绍
土壤的固化实际上是用外掺剂对土体进行物理化学处理，来改变土壤的组成和含水率，改变土体的工程性质，从而达到提高土质强度、改善土质压实性的目的。粉煤灰土壤固化剂是以粉煤灰为主，由多种无机和有机材料，经过合理匹配后，配制而成的水硬性胶凝材料，属于一种新型建筑材料，在常温下能够直接胶结土壤颗粒或能够与粘土矿物反应生成胶凝物质；然而，目前土壤固化剂的固化和硬化效果仍不够理想，无法达到现代人对土壤固化剂的性能要求，且成品固化剂因为含有多种无机物、有机物共混，成品的稳定性较差，保质期短，不利于土壤固化剂的推广和应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有中土壤固化剂的固化和硬化效果不好、且成品固化剂因为含有多种无机物、有机物共混，成品的稳定性较差，保质期短的问题，提供填海工程及软基处理使用的土壤固化剂及其制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：填海工程及软基处理使用的土壤固化剂，它是由下述重量份的原料组成的：烯丙基聚乙二醇3-5、碳酸锆钾1-2、硅烷偶联剂kh5500.3-0.5、单十二烷基磷酸酯钾4-6、聚磷酸铵3-5、硬脂酸钙1-2、十二烷基磺酸钠10-13、聚丙烯酰胺6-8、硫酸钙0.1-0.2、氟硅酸钠10-14、硫酸钠4-5、硬质黏胶乳液10-15。所述的硬质黏胶乳液是由下述重量份的原料组成的：正硅酸乙酯30-40、聚乙烯吡咯烷酮4-6、黄原胶2-3、乙二醇5-7、羟基乙叉二膦酸2-3、二甲基乙醇胺10-13、Span-800.1-0.2、苏打3-4、96-98%的硫酸0.01-0.02。所述的硬质黏胶乳液的制备方法包括以下步骤：（1）取乙二醇，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀，升高温度为70-78℃，加入苏打，保温搅拌至常温，加入正硅酸乙酯，搅拌反应2-3小时，得预混溶胶；（2）取黄原胶、聚乙烯吡咯烷酮混合，加入到混合料重量17-20倍的去离子水中，搅拌均匀，加入二甲基乙醇胺，在80-85℃下保温搅拌5-10分钟，得胶乳液；（3）取上述预混溶胶、胶乳液混合，搅拌均匀，加入羟基乙叉二膦酸，升高温度为90-95℃，滴加上述96-98%的硫酸，滴加完毕后保温搅拌1-2小时，加入Span-80，搅拌至常温，得硬质黏胶乳液。填海工程及软基处理使用的土壤固化剂的制备方法，包括以下步骤：（1）取碳酸锆钾、单十二烷基磷酸酯钾混合，加入到混合料重量6-9倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入硅烷偶联剂kh550，升高温度为60-65℃，保温搅拌40-50分钟，得硅烷分散液；（2）取硬脂酸钙、硫酸钙混合，加入到上述硬质黏胶乳液中，搅拌均匀，加入聚丙烯酰胺，超声3-10分钟，得聚酰胺黏胶分散液；（3）取上述硅烷分散液、聚酰胺黏胶分散液混合，在60-70℃下保温搅拌2-3小时，过滤，将沉淀水洗，真空80-85℃下干燥1-2小时，得硬质黏胶；（4）取硬质黏胶，与剩余各原料混合，搅拌均匀，过60-100μm筛，即得所述填海工程及河道治理使用的土壤固化剂。本专利技术的优点：本专利技术将正硅酸乙酯在乙二醇的水溶液中水解，然后与羟基乙叉二膦酸共混酯化，在酯化的过程中加入含有黄原胶、聚乙烯吡咯烷酮的酰胺水分散液为反应溶剂，有效的提高了溶胶的黏度，提高了固化效果；本专利技术将碳酸锆钾采用硅烷偶联剂处理后与硫酸钙的聚丙烯酰胺溶液、硅溶胶分散液共混分散，通过沉淀干燥，得到硬质黏胶，有效的改善了各原料间的相容性，提高了成品的稳定性；本专利技术的土壤固化剂将多种无机材料、有机材料经过共混相容处理后，具有在常温下能够直接胶结土体中土壤颗粒表面或能够与粘土矿物质反应生成胶凝物质的作用，可以改变土壤的组成和土体的工程性质，从而提高土体的强度，改善土质的压实性。具体实施方式实施例1填海工程及软基处理使用的土壤固化剂，它是由下述重量份的原料组成的：烯丙基聚乙二醇5、碳酸锆钾2、硅烷偶联剂kh5500.5、单十二烷基磷酸酯钾6、聚磷酸铵5、硬脂酸钙2、十二烷基磺酸钠13、聚丙烯酰胺8、硫酸钙0.2、氟硅酸钠14、硫酸钠5、硬质黏胶乳液15。所述的硬质黏胶乳液是由下述重量份的原料组成的：正硅酸乙酯40、聚乙烯吡咯烷酮6、黄原胶3、乙二醇7、羟基乙叉二膦酸3、二甲基乙醇胺13、Span-800.2、苏打4、98%的硫酸0.02。所述的硬质黏胶乳液的制备方法包括以下步骤：（1）取乙二醇，加入到其重量30倍的去离子水中，搅拌均匀，升高温度为78℃，加入苏打，保温搅拌至常温，加入正硅酸乙酯，搅拌反应3小时，得预混溶胶；（2）取黄原胶、聚乙烯吡咯烷酮混合，加入到混合料重量20倍的去离子水中，搅拌均匀，加入二甲基乙醇胺，在85℃下保温搅拌10分钟，得胶乳液；（3）取上述预混溶胶、胶乳液混合，搅拌均匀，加入羟基乙叉二膦酸，升高温度为95℃，滴加上述98%的硫酸，滴加完毕后保温搅拌2小时，加入Span-80，搅拌至常温，得硬质黏胶乳液。填海工程及软基处理使用的土壤固化剂的制备方法，包括以下步骤：（1）取碳酸锆钾、单十二烷基磷酸酯钾混合，加入到混合料重量9倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入硅烷偶联剂kh550，升高温度为65℃，保温搅拌50分钟，得硅烷分散液；（2）取硬脂酸钙、硫酸钙混合，加入到上述硬质黏胶乳液中，搅拌均匀，加入聚丙烯酰胺，超声10分钟，得聚酰胺黏胶分散液；（3）取上述硅烷分散液、聚酰胺黏胶分散液混合，在70℃下保温搅拌3小时，过滤，将沉淀水洗，真空80-85℃下干燥2小时，得硬质黏胶；（4）取硬质黏胶，与剩余各原料混合，搅拌均匀，过60-100μm筛，即得所述填海工程及河道治理使用的土壤固化剂。实施例2填海工程及软基处理使用的土壤固化剂，它是由下述重量份的原料组成的：烯丙基聚乙二醇3、碳酸锆钾1、硅烷偶联剂kh5500.3、单十二烷基磷酸酯钾4、聚磷酸铵3、硬脂酸钙1、十二烷基磺酸钠10、聚丙烯酰胺6、硫酸钙0.1、氟硅酸钠10、硫酸钠4、硬质黏胶乳液10。所述的硬质黏胶乳液是由下述重量份的原料组成的：正硅酸乙酯30、聚乙烯吡咯烷酮4、黄原胶2、乙二醇5、羟基乙叉二膦酸2、二甲基乙醇胺10、Span-800.1、苏打3、96-98%的硫酸0.01。所述的硬质黏胶乳液的制备方法包括以下步骤：（1）取乙二醇，加入到其重量20倍的去离子水中，搅拌均匀，升高温度为70℃，加入苏打，保温搅拌至常温，加入正硅酸乙酯，搅拌反应2小时，得预混溶胶；（2）取黄原胶、聚乙烯吡咯烷酮混合，加入到混合料重量17倍的去离子水中，搅拌均匀，加入二甲基乙醇胺，在80℃下保温搅拌5分钟，得胶乳液；（3）取上述预混溶胶、胶乳液混合，搅拌均匀，加入羟基乙叉二膦酸，升高温度为90℃，滴加上述96%的硫酸，滴加完毕后保温搅拌1小时，加入Span-80，搅拌至常温，得硬质黏胶乳液。填海工程及软基处理使用的土壤固化剂的制备方法，包括以下步骤：（1）取碳酸锆钾、单十二烷基磷酸酯钾混合，加入到混合料重量6倍的无水乙醇中，搅拌均匀，加入硅烷偶联剂kh550，升高温度为60℃，保温搅拌40分钟，得硅烷分散液；（2）取硬脂酸钙、硫酸钙混合，加入到上述硬质黏胶乳液中，搅拌本文档来自技高网...

【技术保护点】
填海工程及软基处理使用的土壤固化剂，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：烯丙基聚乙二醇3‑5、碳酸锆钾1‑2、硅烷偶联剂kh550 0.3‑0.5、单十二烷基磷酸酯钾4‑6、聚磷酸铵3‑5、硬脂酸钙1‑2、十二烷基磺酸钠10‑13、聚丙烯酰胺6‑8、硫酸钙0.1‑0.2、氟硅酸钠10‑14、硫酸钠4‑5、硬质黏胶乳液10‑15。

【技术特征摘要】
1.填海工程及软基处理使用的土壤固化剂，其特征在于，它是由下述重量份的原料组成的：烯丙基聚乙二醇3-5、碳酸锆钾1-2、硅烷偶联剂kh5500.3-0.5、单十二烷基磷酸酯钾4-6、聚磷酸铵3-5、硬脂酸钙1-2、十二烷基磺酸钠10-13、聚丙烯酰胺6-8、硫酸钙0.1-0.2、氟硅酸钠10-14、硫酸钠4-5、硬质黏胶乳液10-15。2.根据权利要求1所述的填海工程及软基处理使用的土壤固化剂，其特征在于，所述的硬质黏胶乳液是由下述重量份的原料组成的：正硅酸乙酯30-40、聚乙烯吡咯烷酮4-6、黄原胶2-3、乙二醇5-7、羟基乙叉二膦酸2-3、二甲基乙醇胺10-13、Span-800.1-0.2、苏打3-4、96-98%的硫酸0.01-0.02。3.根据权利要求2所述的填海工程及软基处理使用的土壤固化剂，其特征在于，所述的硬质黏胶乳液的制备方法包括以下步骤：（1）取乙二醇，加入到其重量20-30倍的去离子水中，搅拌均匀，升高温度为70-78℃，加入苏打，保温搅拌至常温，加入正硅酸乙酯，搅拌反应2-3小时，得预混溶胶；（2）取黄原胶、聚乙烯吡咯烷酮混合，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏伟，刘霞，
申请(专利权)人：任运北京科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13