【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及岩土工程，具体涉及一种玄武岩纤维与瓜尔豆胶联合加固黄土的方法。
技术介绍
1、黄土在我国广泛分布，其具有有压缩性高、水敏性强和湿陷性严重等缺点。当黄土在特定压力下受到水的浸湿时，会迅速破坏，从而引发地面塌陷和不均匀沉降。鉴于当前黄土地区公路与铁路建设的日益增多，若处理不当，将直接威胁到这些工程的安全稳定。因此，为了保障工程建设的顺利进行并确保土体的安全稳定，对黄土加固技术的研究显得尤为重要。
2、传统的黄土固化方法主要包括机械掺拌法、浸渍固化法、滚筒固化法以及化学加固法等。这些方法通过混合搅拌、注入、滚筒滚动或添加化学材料等方式，使黄土与固化剂充分接触并发生物理化学反应，从而改善黄土的力学性质，提高其承载力和稳定性。传统的黄土固化方法虽然在一定程度上能够改善黄土的力学性质和提高其承载力与稳定性，但在操作过程中可能存在混合不均匀、施工难度大、固化剂消耗过多、成本高昂、环境影响以及对环境长期稳定性存在疑虑等问题。
3、微生物诱导碳酸钙沉积(micp)技术是一项新兴的土壤加固技术，通过特定细菌产生的脲酶分解尿素，生成碳酸根离子，这些离子与黄土中的钙离子等金属阳离子结合，形成碳酸钙沉淀，从而填充黄土中的孔隙，增加其密实度和强度，有效改善黄土的地质特性。但micp固化土体的效果受到细菌种类、浓度、反应时间等多种因素的影响，在技术成熟度、施工条件、加固效果、长期稳定性以及环境适应性等方面仍存在一定的缺陷和挑战。
4、植物脲酶诱导碳酸钙沉积(eicp)技术加固黄土的原理是通过从植物源(如大豆)
5、贾卓龙等人(贾卓龙,晏长根,李博,等.瓜尔豆胶固化纤维黄土的抗侵蚀特性及生态护坡试验研究[j].岩土工程学报,2022,44(10):1881-1889.)提出了瓜尔豆胶固化纤维黄土的抗侵蚀特性及生态护坡试验研究，采用瓜尔豆胶对纤维黄土进行固化处理。通过开展直剪试验、崩解试验、渗透试验以及土水特征试验，研究了瓜尔豆胶对纤维黄土抗侵蚀特性和土水保持能力的影响。此外，在自然大气降雨的条件下，对比分析了纤维黄土与胶-筋固化黄土的生态护坡效果，并探讨了瓜尔豆胶对纤维黄土的固化机制。但是该试验中采用的纤维为聚丙烯纤维，聚丙烯纤维易受光、氧气和热等环境因素的影响而发生老化，导致材料性能下降，失去原有的强度和韧性。其次它属于人工合成纤维耐磨损性能较差，容易发生溶解变形。
6、公开号为cn117447158a的专利申请文件公开了一种黄土复合固化剂及黄土固化方法，该黄土复合固化剂主要由矿渣粉、水泥、填充剂等材料制得，将制得的固化剂添加到需要固化的土壤中，不断地翻动土壤，使固化剂均匀的混合在土壤中，同时用烤灯进行加热，通过不断的干燥固化形成隔离断层，防止雨水再次进入黄土中造成湿陷。然而，构成这种黄土复合固化剂的水泥和矿渣粉在土壤中不可降解，固化过程中容易与土壤发生化学反应，可能对环境造成一定的污染。此外，这些材料还可能抑制土壤中微生物的生长和活性，破坏土壤的生态平衡，进而减少土壤中有益微生物对植被生长的促进作用，对植被健康产生不利影响。
7、公开号为cn117800759a的专利申请文件公开了一种利用微生物诱导碳酸钙沉积技术养护混凝土的方法，通过在混凝土浇筑完成后在其表面喷涂micp矿化液，该矿化液由细菌溶液与胶结溶液共混制得，可以在其表面形成致密的碳酸钙保护层，在防止混凝土内部水分损失的同时，对混凝土的抗渗性、抗开裂以及抗氯离子侵蚀性能有大幅的改善作用。但微生物诱导碳酸钙沉积的方法不仅细菌制备复杂而且具有一定危险性，需要掌握培养细菌的技术以及一定设备。其培养周期长、成本高，不利于快速修复或处理的工程项目。在一些情况下，微生物的引入可能对周围环境产生意想不到的影响，如引起生态系统的变化或破坏。
8、公开号为cn109594552a的专利申请文件公开了一种微生物固化-纤维加筋联合改性砂土的方法，通过将micp技术与纤维加筋技术相结合对砂土进行改性处理，不仅使松散的砂土被固化成型强度得以提高，同时纤维的加入还能显著降低砂土固化体的脆性，提高其残余强度和韧性。但纤维与micp联合会在土体中形成新的孔隙，提高土体的渗透性，不利于黄土地基的加固。micp技术细菌培养周期长、成本高不利于快速修复或处理的工程项目。
技术实现思路
1、为了克服上述现有技术存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种玄武岩纤维与瓜尔豆胶加固黄土的方法，通过将玄武岩纤维与瓜尔豆胶按一定比例分别添加到黄土土料中，实现了两者的联合加固作用，既能将玄武岩纤维与瓜尔豆胶的固化优势结合，又能避免了单一瓜尔豆胶堵塞空隙和单一纤维产生过多渗流通道的问题，从而极大提升了固化土体的整体强度，具有绿色环保，适应性好，固化效率高的特点，不仅大幅降低了固化土体的水敏性和渗透性，而且有效提升了黄土的抗压强度、抗裂性能和水稳定性。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、一种玄武岩纤维与瓜尔豆胶联合加固黄土的方法，具体包括以下步骤：
4、步骤1：将原状风干黄土锤碎，再经2-4mm筛网筛分，将筛分后的黄土放置95-105℃烘干，制得干土后备用；
5、步骤2：按干密度1.44-1.55g/cm3称取一定质量的步骤1制得的干土，将干土与占干土质量比0.50％-1.00％的瓜尔豆胶充分混合，得到混合土料；
6、步骤3：在步骤2得到的混合土料中加入占混合土料质量比为0.20％-1.00％的玄武岩纤维，均匀拌合得到混合物土体；
7、步骤4：在步骤3得到的混合物土体中加入占混合物土体质量比为16％-20％的去离子水，均匀拌合得到胶-筋混合土料；
8、步骤5：将步骤4得到的胶-筋混合土料密封静置23-25h；将密封静置后的胶-筋混合土料分4-5层击实，层与层之间刮毛处理，再经脱模后得到加固土块。
9、所述步骤2中，瓜尔豆胶为：
10、外表呈白色，在冷水中能形成黏稠的胶体，胶粘度为5000-5500厘泊，ph值为6-8，颗粒尺寸为8-15/μm。
11、所述步骤3中，玄武岩纤维为：
12、纤维密度为2.6-3.0g/cm-3、单根纤维直径10-20/μm、抗拉强度3500-4500/mpa、纤维长度取4-12mm。
13、本专利技术的有益效果在于：
14、(1)本专利技术采用玄武岩纤维与瓜尔本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种玄武岩纤维与瓜尔豆胶联合加固黄土的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种玄武岩纤维与瓜尔豆胶联合加固黄土的方法，其特征在于，所述步骤2中，瓜尔豆胶为：
3.根据权利要求1所述的一种玄武岩纤维与瓜尔豆胶联合加固黄土的方法，其特征在于，所述步骤3中，玄武岩纤维为：
4.一种玄武岩纤维与瓜尔豆胶联合加固黄土的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
5.一种玄武岩纤维与瓜尔豆胶联合加固黄土的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
6.一种玄武岩纤维与瓜尔豆胶联合加固黄土的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
7.一种玄武岩纤维与瓜尔豆胶联合加固黄土的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
8.一种玄武岩纤维与瓜尔豆胶联合加固黄土的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种玄武岩纤维与瓜尔豆胶联合加固黄土的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种玄武岩纤维与瓜尔豆胶联合加固黄土的方法，其特征在于，所述步骤2中，瓜尔豆胶为：
3.根据权利要求1所述的一种玄武岩纤维与瓜尔豆胶联合加固黄土的方法，其特征在于，所述步骤3中，玄武岩纤维为：
4.一种玄武岩纤维与瓜尔豆胶联合加固黄土的方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：习羽，孙明明，李刚，刘伽，寇宏刚，李黎，
申请(专利权)人：西京学院，
类型：发明
国别省市：
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