[发明专利]一种高强度均匀流态固化填充土的快速制备方法有效

专利信息
申请号: 202110522475.7 申请日: 2021-05-13
公开(公告)号: CN113307566B 公开(公告)日: 2022-11-11
发明(设计)人: 彭劼;曹天赐;戴迪;白兰兰;徐亮;洪雷;李刚;赵余 申请(专利权)人: 河海大学
主分类号: C04B28/04 分类号: C04B28/04;C04B40/02
代理公司: 南京苏高专利商标事务所(普通合伙) 32204 代理人: 方亚曼
地址: 210024 *** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 强度 均匀 固化 填充 快速 制备 方法
【说明书】:

发明公开了一种高强度均匀流态固化填充土的快速制备方法,在专用固化剂中掺入一定量的团聚析水剂,在团聚析水剂的作用下,土颗粒双电层厚度压缩、粘土颗粒团聚、土体渗透性增加,从而促使土中的孔隙水更容易析出,但并不影响混合物即流态固化土的流动性;填筑后用振捣器和真空吸水装置配合使用,吸除析出的自由水,使混合物的含水率下降;达到既能在填充时具有较好的流动性,又能在吸除一定量水分后形成高强度填充材料的目的。本发明有效改善流态固化土的均匀性,吸除多余的孔隙水,既能够将开挖废弃软土快速转化为具有较好的流动性的回填料,又能在养护后具有较高强度,可用于基槽回填、开挖道路回填等,实现开挖废弃软土的资源化利用。

技术领域

本发明涉及固化土制备领域,尤其是一种高强度均匀流态固化填充土的快速制备方法。

背景技术

我国大规模基础建设仍在进行中。在我国的基础建设过程中,往往会遇到较多的开挖土方,开挖土方中较多为软土,即普遍含水率较高(含水率不小于30%),且存在粘粒和有机质含量高、渗透系数低等特点,其压实特性及强度等难以满足工程需求,往往被废弃。

随着近年来我国加大生态环境保护的力度,不仅存在开挖弃土无处放置的问题,也有回填土源紧张的问题,如基槽侧壁、市政道路的开挖回填等。将开挖废弃土方进行资源化利用能够解决上述问题。现有技术中有将开挖废弃软土处理后形成具有充分流动性的流态土,可以自行充填所需空间的方法;但是现有技术存在是问题是:常规的流态固化土中含水率过低则无法保证流动性,而增加含水率则会使强度降低。难以做到流动性和强度的双重保障。

发明内容

发明目的:为了解决现有技术所存在的问题,本发明提供了一种高强度均匀流态固化填充土的快速制备方法,改善流态固化土的均匀性,吸除多余的孔隙水,既能够将开挖废弃软土快速转化为具有较好的流动性的回填料,又能在养护后具有较高强度,可用于基槽回填、开挖道路回填等,实现开挖废弃软土的资源化利用。

技术方案:为达到上述目的,本发明可采用如下技术方案:

一种高强度均匀流态固化填充土的快速制备方法,包括如下步骤:

1)将建设工程中的开挖废弃软土中粒径超过10cm的杂质清除,运输至需要利用其作为填料处旁;所述杂质为植物根系、有机质、粒径大于10cm的石块;

2)将专用固化剂和开挖废弃软土充分混合均匀;所述专用固化剂以重量计算包括:98.5%~99.5%的胶凝材料、0.5%~1.5%的团聚析水剂;

3)将上述混合物土体填充于需要填筑处,并让其自然流平填充;

4)将振捣器插入填充好的土体进行振捣,使其上下均匀;

5)振捣时同时将真空吸水头插入土体,利用真空压力吸除土体析出的孔隙水;

6)经过2~14天的养生后即可形成高强度均匀流态固化填充土。

步骤2)中所述团聚析水剂为阳离子表面活性剂。

目前有采用阴离子表面活性剂的,如磺化油加固土体,但是阴离子表面活性剂仅适用于含水率低的土,对含水率高的土,阴离子表面活性剂会促使土颗粒分散,从而降低土体渗透性。而较低浓度的阳离子表面活性剂能够中和粘土颗粒的静电,有利于粘土颗粒之间的团聚,且可以压缩土颗粒的双电层厚度,提高土体的渗透性。在团聚析水剂的作用下,土颗粒双电层厚度压缩、粘土颗粒团聚、土体渗透性增加,从而促使土中的孔隙水更容易析出,但并不影响混合物即流态固化土的流动性。

更进一步的,所述阳离子表面活性剂具体为十二烷基三甲基溴化铵、十二烷基三甲基氯化铵中的至少一种。

更进一步的,步骤2)中所述胶凝材料为无机稳定剂、地聚物类材料中的至少一种。

更进一步的,所述无机稳定剂为水泥。

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