[发明专利]一种用于松软沙质地的快速硬化固结材料、制备方法及应用

说明书

本发明公开了一种用于松软沙质地的快速硬化固结材料、制备方法及应用，固结材料包括组分A和组分B两个部分，组分A，包括双酚环氧树脂，高活性环氧树脂、润湿分散剂、硅烷偶联剂；组分B，包括硫脲改性酚醛胺固化剂与水下环氧固化剂；所述组分A和所述组分B未使用时分别存放，使用时按一定比例混合。采用本发明的方法所制备的硬化固结材料能在5‑45℃较宽温度范围，在2‑2.5小时较短时间，快速硬化固结含水率在0‑45%的松软砂质地层，在固结材料与松软沙质按照质量比1:5‑7进行混合，其硬化后的的抗压强度≥1.6MPa，抗折强度≥0.8MPa，劈裂抗拉强度≥0.9MPa，满足构筑应急通行道路的力学性能的技术要求。

技术领域

本发明属于军用到了构筑工程领域，具体涉及一种用于松软沙质地的快速硬化固结材料、制备方法及应用。

背景技术

流沙、淤泥等松软地质不良地质条件承载力弱，车辆、设施、装备设备难以在松软地面保障通行，特别是战争状态下的对应急交通保障的要求。该要求为在2-2.5小时较短的时间内形成一层能够承受重型登陆武器装备等荷载通载的硬质层，使重型车辆装备大规模顺利通行。因此，将松软地层的迅速快速硬化，有效解决地基承载力不足的问题，是应急保障交通的重要内容和关键因素。

目前国内已有相关单位开展了对松软地质粘土、淤泥、流沙地质固化的相关研究，利用多种无机、有机材料合成土壤固化剂和各类树脂材料虽然取得不少成果，但这些土壤固化剂，强度形成慢，不适应用于海滩的快速硬化固结，在快速加固松软地面时，固结硬化性能差，特别是在地层含有饱和水使用时固结强度低，或需进行除水等技术手段处理，难以满足在复杂条件下交通保障时效性的要求，故研制一种新型树脂固结材料以确保其能在干燥、潮湿、甚至带水复杂环境下，不需要排水，直接使用就达到快速润湿、硬化、固结松软沙质地层，将硬化后的松软沙子地层作为应急通行道路，满足车辆、设施、装备通行的技术性能要求，具有重大意义，目前国内外未见相关成熟材料和产品以及技术报道。

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种用于松软沙质地的快速硬化固结材料及制备方法。通过采用本发明的方法所制备的硬化固结材料能在5-45℃较宽温度范围，在2-2.5小时较短时间，快速硬化固结含水率在0-45％的松软砂质地层，在固结材料与松软沙质按照质量比1:7进行混合，其硬化后的的抗压强度≥1.6MPa，抗折强度≥0.8MPa，劈裂抗拉强度≥0.9MPa，满足构筑应急通行道路的力学性能的技术要求。

实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：

一种用于松软沙质地的快速硬化固结材料，包括

组分A，包括双酚环氧树脂，高活性环氧树脂、润湿分散剂、硅烷偶联剂；

和

组分B，包括硫脲改性酚醛胺固化剂与水下环氧固化剂；

所述组分A和所述组分B分别存放，使用时按一定比例混合。

作为本发明的进一步改进，使用时，所述组分A和所述组分B按质量比100：55～100：70的比例进行混合。

作为本发明的进一步改进，所述固结材料适用于5-45℃的范围，用于在2-2.5小时内固结含水率为0-45％的松软砂质地层。

作为本发明的进一步改进，所述固结材料硬化后的抗压强度≥1.6MPa，抗折强度≥0.8MPa，劈裂抗拉强度≥0.9MPa。

作为本发明的进一步改进，所述高活性环氧树脂，按质量比70：30-95：5的比例与所述双酚环氧树脂混合；所述润湿分散剂占总质量的0.2-0.5％，所述硅烷偶联剂的占总质量的0.5-1％。

作为本发明的进一步改进，

所述双酚环氧树脂选用双酚A环氧树脂或双酚F环氧树脂的任一种或任两种；