寒区冬季主动吸收夏季保存冷量的材料及其制备与应用制造技术

一种寒区冬季主动吸收夏季保存冷量的材料及其制备与应用，材料主要由：高吸水材料、发泡剂、纯粘土、悬浮剂、促凝剂和水组成。利用纯水在结冰状态下比常温状态的导热系数的比值达到4倍以上，在材料中添加了高效吸水剂，确保在材料中岩土材料中固结完成后仍然含有大量的结晶水和自由水，实测的冻结状态下导热系数最大，融化状态下，冻融的导热系数比值达3.0～3.5；按照配比加入水泥砂浆中标准养护完成后具的强度；将配制的浆液材料以压力注浆的方式注入地层，或预制成板材料后到现场拼装，或直接喷射在地层表面上，冻胀率小于4％；冻融循环保水率90％以上，强度损失率小于10％。具有吸收冷隔绝热量效果，耐久性强，制备简单，造价低廉，施工简便。

Materials for Active Absorption of Cold Storage in Winter and Summer in Cold Regions and Their Preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
寒区冬季主动吸收夏季保存冷量的材料及其制备与应用
本专利技术涉及材料及其制备与应用，尤其是一种适用于多年冻土区基础工程施工保护冻土的寒区冬季主动吸收夏季保存冷量的材料及其制备与应用。
技术介绍
我国将不断在青藏高原的高温多年冻土（0℃~-1.5℃）地区进行铁路、公路、高速公路、输油管线、光缆、水利工程等重大工程设施的建设。然而在温度极为敏感、生态极为脆弱的青藏高原进行工程建设将面临诸多严峻的考验：高温、高含冰冻土（体积含冰量超过30%的多年冻土）、全球气候变暖和多年冻土不断退化等，国家对工程建设提出了保护冻土的基本原则，传统的建筑材料由于正负温条件下均具有较高的导热系数1.1~1.3W/K.m，因此在高原的夏季基础的周围都存在一定范围的融化带，而整个青藏高原的年平气温低于零度，且一年中超过8个月平均气温低于零度，具有丰富的天然冷能，目前以青藏铁路为例主要采用的保护冻土的工程措施有：（1）保温：主要原理阻止热量传递，通过敷设保温层、提高路基高度，减少热量输入的同时也阻止了冷量传输，实测发现只能起到延缓多年冻土升温的作用；（2）主动降温：利用空气对流原理，路基中敷设通风管，碎石路基，起到本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种寒区冬季主动吸收夏季保存冷量的材料，其特征在于：材料包括：①高吸水材料、②发泡剂、③纯粘土、④悬浮剂、⑤促凝剂和⑥水；其重量配比如下：①高吸水材料10～12克，②发泡材料20～40克，③纯粘土180～220克，④悬浮剂1～10克，⑤促凝剂1～12克，⑥水300～600克。

【技术特征摘要】
1.一种寒区冬季主动吸收夏季保存冷量的材料，其特征在于：材料包括：①高吸水材料、②发泡剂、③纯粘土、④悬浮剂、⑤促凝剂和⑥水；其重量配比如下：①高吸水材料10～12克，②发泡材料20～40克，③纯粘土180～220克，④悬浮剂1～10克，⑤促凝剂1～12克，⑥水300～600克。2.根据权利要求1所述的一种寒区冬季主动吸收夏季保存冷量的材料，其特征在于：所述的①高吸水材料为吸水效率达到100～1000％的高性能吸水剂：丙烯酰胺-丙烯酸盐共聚交联物，该吸水剂能在岩土中固结后仍然含有180～300％的结晶水和自由水，具有25次冻融循环(±10℃)保水率在90％以上的长期保水功效。3.根据权利要求1所述的一种寒区冬季主动吸收夏季保存冷量的材料，其特征在于：所述的②发泡剂为植物性水泥发泡剂；所述的③纯粘土为高岭石、蒙脱石或伊利石；所述的④悬浮剂为钠基膨润土。4.利用权利要求1所述的一种寒区冬季...

【专利技术属性】
技术研发人员：周国庆，王建州，魏亚志，赵光思，梁恒昌，熊玖林，周扬，王涛，陈拓，赵晓东，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32