土壤固化剂及其使用方法技术

本发明专利技术属于公路建设技术领域，具体涉及一种土壤固化剂及其使用方法，其组成为丙烯酸树脂３－９％，盐３－１２％，矿物油４－１２％，纤维素３－７％，余为水，其使用方法是将水泥铺洒在土壤中，然后再加入土壤固化剂的稀释液，充分拌匀，固化，得水泥和土壤固化剂与土壤结合的新型路基，再铺上沥青或水泥混凝土，本发明专利技术采用固化剂的协调使土壤颗粒与水泥相互粘合，且粘性增强，产品“微型橡皮圈”的作用降低收缩与重压对土壤造成裂缝的可能性，固化剂中的纤维素与水泥混合后不会胀大，且能吸收定量水份，协助养护作用，而氯化钙等盐类能使水泥的水化反应加快，具有施工简单、成本低、结构稳定坚固、有利于保护环境等特点，广泛应用于土木建筑、道路建筑等各个方面。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于公路建设
，具体涉及一种。
技术介绍
在现有的道路建设工程中，由于传统路面结构层的材料可能由于强度 和承载力的要求等因素，设计中必须增加路面结构层(基层和底基层)的强度，从而增加材 料成本、加大施工难度和工期。因此，改良路面结构层，增加其承载力，降低路面结构层(基 层和底基层)的强度，缩短施工工期，使施工成本大幅降低；其有效的方法是水泥加固处理 法，又称水泥稳定土。然而，遗憾的是水泥稳定土虽然有一定强度，但容易产生裂缝水容易 渗入，且容易受气候因素影响热胀冷缩，破坏路基以至路面损坏。目前我国公路建设中，公 路路基仍然是采用传统材料，包括石灰、水泥、碎石、砾石等，也即传统的四合料。获取这些 传统的材料需开山采石，而开山采石会对山貌河川等自然生态环境造成严重的破坏，且还 需大量的人工和运输费用，在生产、运输过程中对周围环境也会有污染，因而开发新的产品 以取代传统的四合料是大势所趋，迫在眉睫。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服公路路基采用传统材料所存在的必须清运路床 弃土，添加砂石料，铺设至少两级厚度的基层和底基层石料，且施工周期长，建设成本昂贵， 养护成本高，道路因渗水破坏路基损坏路面、对自然生态环境造成严重破坏的副作用等技 术难题，为人们提供一种使道路建设者可采用新的工程施工技术，工艺简单、使用方便、保 护环境的公路路基新材料。本专利技术的目的是通过下述技术方案来实现的。本专利技术的土壤固化剂，其组成为丙烯酸树脂3-9 %，盐3-12 %，矿物油4-12 %，纤 维素3-7%，余为水。上述方案中，所述盐为氯化钙或氯化钠。上述方案中，所述矿物油是工业级白油。上述方案中，所述纤维素为聚阴离子纤维素。上述方案中，土壤固化剂用量是水泥用量的——15%，水泥用量是土壤重量的 5-10%。上述方案中，土壤固化剂用量较好是水泥用量的4-6%。本专利技术土壤固化剂的使用方法，或称施工步骤有两种一种是“厂拌式”，另一种是 “就地拌合式”，其中“厂拌式”的工艺步骤为1.按照交通流量及承载力设计所需的基层厚度；2.路床及高程的测量、清理现场、去除树木杂草及其它杂物；3.所有排水系统及洪水控制问题先行解决和施工，道路纵向坡度及排水坡度按照 设计图规划施工；4.按土壤固化剂的设计强度进行路床的处理及滚压；5.确定基层土壤处理深度，以实用必须承受之交通荷重及气候状况；6.根据现场土壤情况，按配比量铺洒水泥；7.测得预作为道路基层土壤的含水量及其最佳含水量与干密度和土壤固化剂的最佳配比；8.选择能满足作为道路基层的最佳取土场的土壤，即选择使用土壤固化剂最佳使 用量能提高到最大的CBR值的土场土壤；9.筛出取回土壤中较大的石块及体积较大的腐植物，例如树枝等，并尽量粉碎土 壤；10.按照土壤固化剂的最佳配比及土壤的最佳含水量，调勻土壤固化剂的稀释 液；11.按当次拌合的土壤方量或重量计算可以达到最佳含水量所需增加的水分后， 将调和均勻的土壤固化剂稀释液按照计算的结果加入欲拌合的土壤中并实施厂拌合，安全 均勻拌合；12.将拌合均勻的土壤运至施工现场，按照设计高程进行道路基层的铺设；13.以大轮震动式压路机来回压实，以排除空隙及不均勻含水状况；14.滚压期间注意测量基层的高程以及排水坡度，使工地的高程符合设计标高，可 利用平地机刮平至设计标高；15.最后用平地机将路面修饰刮平并确实形成设计要求的排水坡度；16.再用压路机做面层，最后的滚压修饰；17.隔天立即检测完工现场的土地密度，若压密度达到95%或更高时，即可用浙 青或水泥混凝土进行封层。上述方案中，所述“就地拌合式”的工艺步骤为1.按照交通流量及承载力设计所需处理的基层厚度；2.路床及高程的测量、清理现场、去除树木杂草及其它杂物；3.所有排水系统及洪水控制问题先行解决和施工，道路纵向坡度及排水坡度按照 设计图规划施工；4.确定基层土壤处理深度，以适应必须承受之交通荷重及气候状况；5.根据现场土壤情况，按配比量铺洒水泥；6.以旋耕机翻松路面土壤，进行干搅拌；7.测得预作为道路基层土壤的含水量及其最佳含水量与干密度和“路金”的最佳 配比；8.若工地现场土壤的含水量较小，可先加水使土壤的含水量稍微提高，并充分均 勻搅拌；9.若工地现场土壤的含水量因下雨或其他的原因高于要求的含水量时，则需等待 土壤含水量下降至可以施工的配比含水量才能进行施工10.加入“路金”及水之稀释液于土壤中，使土壤之含水量达到最佳含水量；11.使用路拌机或能将“路金”与土壤能完全搅拌均勻的其它施工设备进行现场拌 合；当拌合均勻后，立即用大能量震动式压路机来回压实，以排除空隙及不均勻含水状况；12.滚压期间注意测量基层的高程以及排水坡度，使工地的高程符合设计标高，可 利用平地机刮平至设计标高；13.最后用平地机将路面修饰刮平并确实形成设计要求的排水坡度；14.再用压路机做面层，最后的滚压修饰；515. 3 7小时即检测完工现场的土地密度，若压密度达到95%或更高时，即可用 浙青或水泥混凝土进行封层。本专利技术是专利技术人通过多年实践摸索出来的科学实用的技术方案，与传统的公路路 基采用的石灰、水泥、碎石、砾石等四合料相比，本专利技术的产品(简称为“路金”)是一种优良 的高科技新型建筑材料添加剂，“路金”是化学液剂，不会损害皮肤与自然环境，主要成分为 丙烯酸树脂乳胶聚合物、纤维素与氯化钙，乳胶协调使土壤颗粒与水泥相互粘合，且粘性增 强，产品“微型橡皮圈”的作用降低收缩与重压对土壤造成裂缝的可能性，纤维素与水泥混 合后不会胀大，且能吸收定量水份，协助养护作用，而氯化钙能使水泥的水化反应加快。产 品理化指标为外观白色粘胶液体，沸点100°C，比重1. 057(20°C )时，毒性无毒，无环境 污染。该产品的问世打破了土壤无法与水泥聚合形成固化物体的局限，从而给建工、建筑行 业创造了一个全新的生机。尤其是在道路修筑、河提、海提、水库筑提、停车场地等，需要固 化土壤，而传统的工艺又造价昂贵，且弊端又多等方面的问题，“路金”产品给予了有效地解 决。同时对砖、瓦等建筑材料的生产工艺革命也提供了全新的发展前景。本专利技术产品还具有如下特点1、直接降低工程造价10 30% (基层稳固可减少浙青厚度、视道路等级而定)；2、可缩短工期1/3，平均一组机械人力每天可完成7000 8000m ？的路基；3、建造道路无需再铺设价格日趋昂贵的砂石或碎石级配料，对河川及水土的保持 更能永续，基层不需传统四合料砂石水泥做砼一原地土壤渗入路金(lujin)固化剂即可；4、基层施工后如黄土高原板块一样坚强、并为柔性路基、抗压强度为传统材料两 倍以上、可延长道路使用年限，(抗压强度可达115kg/cm每平方(11.7Mpa)视土壤种类有 差异)；维护费用降至极低，还可减少施工中的尘土飞扬；5、所建道路坚固有弹性，能承受频繁的交通和高载重，并能抵抗潮湿防止冰冻伤 害；6、不必挖除、运弃设计路面的现有土壤，降低高载重车辆对现有道路的破坏，且无 弃置土对环境造成伤害之虑；7、产品无腐蚀性、无毒、符合环境和节能国策；8、建造的道路稳定性及强度优异、因而磨耗层(浙青面层)可节省甚多；9、可控制雨水对土壤表层的侵蚀，防止土壤微细颗粒之流失、因而保持土壤的稳 定，若任微细颗粒本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种土壤固化剂，其特征在于其组成为丙烯酸树脂３－９％，盐３－１２％，矿物油４－１２％，纤维素３－７％，余为水。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刀玉丹，吴堃，孙玉平，
申请(专利权)人：刀玉丹，
类型：发明
国别省市：53[中国|云南]