一种膨胀岩土边坡快速防护材料制造技术

本发明专利技术公开了一种膨胀岩土边坡快速防护材料，涉及建筑材料技术领域，包括如下按重量份计的各组分：水泥30

【技术实现步骤摘要】
一种膨胀岩土边坡快速防护材料


[0001]本专利技术涉及建筑材料
，尤其涉及一种膨胀岩土边坡快速防护材料。

技术介绍

[0002]膨胀岩土是一种具有反复胀缩、强度较低、裂隙多等特点的特殊岩土体，广泛分布于世界各地。由于其中含有大量蒙脱石、伊利石等亲水矿物，在水分变化条件下，易吸水膨胀、失水皱缩。引起自身性质显著恶化，从而导致工程活动过程中，结构开裂、路基变形、边坡失稳等，极易产生溜塌、滑坡等灾害，给工程项目造成了巨大的经济损失，存在较大的安全隐患。可见，对膨胀岩土边坡进行快速适当防护显得尤为重要。
[0003]传统对膨胀岩土边坡进行防护的方法主要包括全封闭的刚性防护措施和在膨胀岩土这种掺入石灰等使膨胀岩土改性。然而这些传统方法施工比较费时费力，在膨胀岩土边坡开挖暴露后，施工期间若降雨或高温蒸发，温度和水分变化会使开挖暴露的膨胀岩土边坡胀缩开裂，给边坡处理留下隐患。另外，由于膨胀岩土地区边坡开挖时，会产生大量的膨胀岩土废弃料，废弃料的处置不但占用土地而且需要较多资金，对环境也将产生负面影响。
[0004]为了解决上述问题，中国专利技术专利CN101613195B公开了一种膨胀岩土边坡快速防护材料，它由水泥、砂、石子、膨胀岩土、水、水玻璃组成，所述的水泥：砂：石子：膨胀岩土：水：水玻璃的重量百分比＝1:1:1
‑
1.5:1.5
‑
1:0.95:0.02。它克服了现有传统方法施工比较费时费力，在膨胀岩土边坡开挖暴露后，施工期间若降雨或高温蒸发，温度和水分变化会使开挖暴露的膨胀岩土边坡胀缩开裂，给边坡处理留下隐患的缺点。该专利技术材料具有与膨胀岩土具有良好的亲和性，材料自身具备良好的凝结性能，具备比较高的粘结强度。然而，该材料防水性能、抗渗抗裂性能和承载能力有待进一步提高。
[0005]可见，开发一种防水性能、抗渗抗裂性能和承载能力好，防护效果佳的膨胀岩土边坡快速防护材料符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进胀岩土边坡防护技术的发展具有非常重要的意义。

技术实现思路

[0006]本专利技术的主要目的在于提供一种防水性能、抗渗抗裂性能和承载能力好，防护效果佳的膨胀岩土边坡快速防护材料。
[0007]为达到以上目的，本专利技术提供一种膨胀岩土边坡快速防护材料，包括如下按重量份计的各组分：水泥30
‑
40份、河砂40
‑
50份、碎石50
‑
70份、粉煤灰10
‑
20份、改性蒙脱土10
‑
20份、聚合物改良剂5
‑
8份、木质素磺酸钠3
‑
5份、猪毛粉3
‑
5份、加筋纤维材料0.5
‑
1份、甲基硅醇钠1
‑
3份、端氨基超支化聚硅氧烷HPSi
‑
NH22
‑
4份、水70
‑
90份。
[0008]优选的，所述水泥为P.O 42.5R级普通硅酸盐水泥。
[0009]优选的，所述河砂的细度模数为2.5
‑
3.5。
[0010]优选的，所述碎石的粒径为5mm～8mm。
[0011]优选的，所述粉煤灰的粒径为1300
‑
1600目。
[0012]优选的，所述改性蒙脱土的制备方法，包括如下步骤：将蒙脱土置于机械搅拌装置中在50
‑
60℃的水浴环境下进行机械搅拌，然后向其中逐滴加入硅烷偶联剂KH550、1,3,5
‑
三[3
‑
(三甲氧基甲硅烷基)丙基]‑
1,3,5
‑
三嗪
‑
2,4,6(1H,3H,5H)
‑
三酮的乙醇溶液，1
‑
2小时内滴完，滴完后继续保温搅拌3
‑
6小时，取出后置于真空干燥箱85
‑
95℃下干燥至恒重，得到改性蒙脱土。
[0013]优选的，所述蒙脱土、硅烷偶联剂KH550、1,3,5
‑
三[3
‑
(三甲氧基甲硅烷基)丙基]‑
1,3,5
‑
三嗪
‑
2,4,6(1H,3H,5H)
‑
三酮、乙醇的质量比为(3
‑
5):(0.08
‑
0.12):0.05:(0.6
‑
1)。
[0014]优选的，所述蒙脱土的粒径为1200
‑
1500目。
[0015]优选的，所述聚合物改良剂的制备方法，包括如下步骤：将甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、2,3
‑
二氢
‑
1,3
‑
二氧代
‑2‑
(2
‑
丙烯
‑1‑
基)
‑
1H
‑
异吲哚
‑5‑
羧酸、烯丙基
‑
β
‑
环糊精、引发剂加入到高沸点溶剂中，在惰性气体氛围，60
‑
70℃下搅拌反应3
‑
5小时，后旋蒸除去溶剂，得到聚合物改良剂。
[0016]优选的，所述甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、2,3
‑
二氢
‑
1,3
‑
二氧代
‑2‑
(2
‑
丙烯
‑1‑
基)
‑
1H
‑
异吲哚
‑5‑
羧酸、烯丙基
‑
β
‑
环糊精、引发剂、高沸点溶剂的质量比为1:(1
‑
2):(0.3
‑
0.5):(0.5
‑
0.8):(0.03
‑
0.05):(10
‑
20)。
[0017]优选的，所述引发剂为偶氮二异丁腈；所述高沸点溶剂为N,N
‑
二甲基甲酰胺；所述惰性气体为氮气、氦气、氖气、氩气中的任意一种。
[0018]优选的，所述猪毛粉的粒径为1000
‑
1300目。
[0019]优选的，所述加筋纤维材料为废旧钢纤维、氧化石墨烯纤维按质量比(1
‑
2):1混合形成的混合物。
[0020]优选的，所述废旧钢纤维的直径为0.5
‑
0.8mm，长度为10
‑
25mm。
[0021]优选的，所述氧化石墨烯纤维的平均直径为100
‑
500nm，长度为50
‑
100μm。
[0022]优选的，所述端氨基超支化聚硅氧烷HPSi
‑
NH2的来源无特殊要求，在本专利技术的一个实施例中，所述端氨基超支化聚硅氧烷HPSi本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种膨胀岩土边坡快速防护材料，其特征在于，包括如下按重量份计的各组分：水泥30
‑
40份、河砂40
‑
50份、碎石50
‑
70份、粉煤灰10
‑
20份、改性蒙脱土10
‑
20份、聚合物改良剂5
‑
8份、木质素磺酸钠3
‑
5份、猪毛粉3
‑
5份、加筋纤维材料0.5
‑
1份、甲基硅醇钠1
‑
3份、端氨基超支化聚硅氧烷HPSi
‑
NH
2 2
‑
4份、水70
‑
90份。2.根据权利要求1所述的膨胀岩土边坡快速防护材料，其特征在于，所述水泥为P.O 42.5R级普通硅酸盐水泥。3.根据权利要求1所述的膨胀岩土边坡快速防护材料，其特征在于，所述河砂的细度模数为2.5
‑
3.5；所述碎石的粒径为5mm～8mm；所述粉煤灰的粒径为1300
‑
1600目。4.根据权利要求1所述的膨胀岩土边坡快速防护材料，其特征在于，所述改性蒙脱土的制备方法，包括如下步骤：将蒙脱土置于机械搅拌装置中在50
‑
60℃的水浴环境下进行机械搅拌，然后向其中逐滴加入硅烷偶联剂KH550、1,3,5
‑
三[3
‑
(三甲氧基甲硅烷基)丙基]
‑
1,3,5
‑
三嗪
‑
2,4,6(1H,3H,5H)
‑
三酮的乙醇溶液，1
‑
2小时内滴完，滴完后继续保温搅拌3
‑
6小时，取出后置于真空干燥箱85
‑
95℃下干燥至恒重，得到改性蒙脱土。5.根据权利要求4所述的膨胀岩土边坡快速防护材料，其特征在于，所述蒙脱土、硅烷偶联剂KH550、1,3,5
‑
三[3
‑
(三甲氧基甲硅烷基)丙基]
‑
1,3,5
‑
三嗪
‑
2,4,6(1H,3H,5H)
‑
三酮、乙醇的质量比为(3
‑
5):(0.08
‑
0.12):0.05:(0.6
‑
1)；所述蒙脱土的粒径为120...

【专利技术属性】
技术研发人员：周旭东，施佩鋆，包慧珠，陈美娟，周俊安，
申请(专利权)人：浙江中正岩土技术有限公司，
类型：发明
国别省市：