[发明专利]一种土工防渗材料的制备及施工方法

说明书

本发明公开了一种土工防渗材料的制备及施工方法，制备方法为：先将斥水剂与重塑细粒土按质量百分比不小于0.5%的标准加水混合均匀至糊状，然后使混合物失水干燥，最后碾碎成不同粒径的颗粒状或粉状材料后装袋密封；施工方法为：先将该材料与水按质量含水率在10%～30%之间配成塑态混合物，然后将该混合物按要求覆盖于结构表层，通常厚度不小于10cm，最后上覆不小于10cm厚的普通黏土层或其它保护性材料；所述材料应在不高于75摄氏度的环境下制备和使用。本发明所选材料及制备过程简单，环境适应性强，无毒无害，具有长期稳定的斥水性，施工操作简便，可满足大多数工程防渗要求。

技术领域

本发明涉及土木水利交通等工程防渗领域，具体涉及一种土工防渗材料的制备及施工方法。

背景技术

随着大量土木工程的实施及对环境保护的要求日益增大，工程防渗要求愈高，防渗材料使用日益增多，如土工防渗膜、混凝土防渗墙及其它不透水复合材料等。这类材料生产成本高，施工工艺复杂，部分材料适应变形能力差，且可能对环境会造成污染。一旦出现破坏和老化，防渗效果降低甚至丧失，影响工程正常运行。另一方面，土木工程施工势必产生大量工程弃土，若能通过技术手段对土体进行处理使其具有斥水性，那么水份就不易渗入土体内部，渗流也就不易发生，进而由渗流引起的工程问题就不易出现，减少传统防渗措施，降低工程造价；同时工程弃土可成为再生资源，变废为宝，减小环境污染和堆积占地问题等。

发明内容

本发明针对传统防渗材料成本高、施工复杂等问题，同时工程弃土无法高效利用等现实情况，而提出一种新型土工防渗材料的制备方法及防渗结构施工方法。

本发明的技术方案是，一种土工防渗材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将重塑细粒土碾碎过2mm筛后自然风干；

（2）将斥水剂十八烷基伯胺与重塑细粒土按质量百分比不小于0.5%的标准加水混合均匀至糊状；

（3）将混合物在不高于75摄氏度的环境下失水干燥；

（4）将干燥后的混合物碾碎成颗粒状，最后按不同粒径标准过筛后装袋密封。

进一步地，上述的土工防渗材料制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中，重塑细粒土可为黏土、粉土等这类不具有膨胀性、湿陷性、冻胀性等特殊性质的土，符合现行《土的工程分类标准》国家标准。

进一步地，上述的土工防渗材料制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中，斥水剂十八烷基伯胺可用阴离子型的胺盐类物质代替。

进一步地，上述的土工防渗材料制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中，失水干燥可采用晒干、烘干等方式加速失水过程，缩短制备时间。根据十八烷基伯胺的熔点和热稳定性要求，设置环境温度不高于75摄氏度，以保证十八烷基伯胺的性质稳定。

进一步地，上述的土工防渗材料制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中，不同粒径标准按照现行《土的工程分类标准》国家标准来确定，根据工程需要制备1mm、2mm和5mm等不同粒径组分的斥水土。

基于上述土工防渗材料制备方法制得的土工防渗材料制的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将以上制备的土工防渗材料与水按质量含水率在10%～30%之间配成塑态混合物，干密度不低于该材料最大干密度的80%；

（2）将该混合物按压实度不低于85%的标准覆盖于结构表层，厚度不小于10cm；

（3）在该混合物上覆盖不小于10cm厚的普通黏土层或其它保护性材料。

进一步地，上述的土工防渗材料制的施工方法，其特征在于：所述步骤（1）中，塑态是指混合物质量含水率处于塑限与液限之间，一般情况下混合物质量含水率可取10%～30%。当质量含水率处于该范围内时，混合物具有明显的斥水性。