一种道路用固化剂及基层固化方法

摘要

本发明公开了一种道路用固化剂，包括：按重量百分比计，水泥10％-15％，石灰1％-5％，粉煤灰2％-3％，石膏2％-3％，煤矸石1％-2％，沸石1％-2％，磺化油3％-15％，磷酸盐1％-2％，苛性碱1％-2％，高锰酸钾1％-2％，氯化钠2％-4％，碳酸钠2％-4％，碳酸钙2％-3％，硅粉2％-3％，沥青1％-2％，水玻璃5％-10％，聚丙烯酰胺1％-2％，聚丙烯酸1％-2％，硫酸镁1％-2％，碳酸钙1％-2％，焦油7％-10％，环氧树脂0.1％-1％，糠醛苯胺0.6％-1％，丙烯酸钙0.3％-1％和羧甲基纤维素0.5％-2％。本发明公开了一种基层固化方法，采用上述的道路用固化剂进行固化。

主权项

一种道路用固化剂，其特征在于，包括：按重量百分比计，水泥10％‑15％，石灰1％‑5％，粉煤灰2％‑3％，石膏2％‑3％，煤矸石1％‑2％，沸石1％‑2％，磺化油3％‑15％，磷酸盐1％‑2％，苛性碱1％‑2％，高锰酸钾1％‑2％，氯化钠2％‑4％，碳酸钠2％‑4％，碳酸钙2％‑3％，硅粉2％‑3％，沥青1％‑2％，水玻璃5％‑10％，聚丙烯酰胺1％‑2％，聚丙烯酸1％‑2％，硫酸镁1％‑2％，碳酸钙1％‑2％，焦油7％‑10％，环氧树脂0.1％‑1％，糠醛苯胺0.6％‑1％，丙烯酸钙0.3％‑1％和羧甲基纤维素0.5％‑2％；该固化剂在使用时加入水；所述的水泥，石灰，粉煤灰和石膏在水的作用下发生化学反应生成凝胶状的水化物，包括水化硅酸钙，水化铝酸钙以及氢氧化钙，包围泥土颗粒，硬化形成骨架，与泥土颗粒作用生成络合物，形成相互连接的稳定的空间网状结构，增强土粒之间的粘结强度和稳定性；所述的磺化油用水稀释后，产生离子作用，使溶液呈现导电性，与泥土混合后，与泥土颗粒表面吸附的活性阳离子进行交换，破坏泥土颗粒表面的双电层结构，降低泥土表面与水的化学作用力，使粘土颗粒中的吸附水游离出来，转化为自由水排出，将泥土的亲水性永久转变为憎水性，在压力作用下使得泥土形成稳定的整体板块；所述的固化剂与土混合作用后产生含32个结晶水的钙矾石针状结晶体，将土中的自由水以结晶水的形式固定下来；所述的苛性碱，高锰酸钾，氯化钠，碳酸钠和碳酸钙用于激发固化剂的早期活性，参与反应生成具有胶凝性的成分，起胶结作用以密实混合料结构；所述的硅粉与水泥的水化产物发生反应，提高净浆强度，填充水泥颗粒间的孔隙，降低水灰化；所述的沥青包括地沥青和焦油沥青，沥青与土粒之间发生物理‑化学吸附反应，在土粒周围形成沥青薄膜并构成稳定的凝聚结构，降低土粒表面自由能，沥青中的沥青酸与土粒表面的阳离子相互作用，生成稳定的有机酸盐，在土粒表面形成憎水层；所述的水玻璃与土中的金属离子或PH值低于9的孔隙水生成硅酸钙以及硅胶颗粒，填塞土粒之间的孔隙，提高土体强度，而且水玻璃与土粒之间发生化学胶结作用，与水泥水解产生的氢氧化钙发硬生成水化硅酸钙凝胶体；所述的聚丙烯酰胺和聚丙烯酸作为激发剂，用于激发泥土的潜在活性；所述的硫酸镁和碳酸钙用于提高泥土孔隙中的钙镁阳离子浓度，使土粒表面的电位降低，缩短土粒之间的距离，使水化膜楔入作用力减小，结构连接进入分子间相互作用力范畴，促进土粒之间凝聚；同时钙镁阳离子填入泥土中的矿物层间的六角网眼中，加强层间连接，促进泥土固化；所述的焦油，环氧树脂，糠醛苯胺，丙烯酸钙和羧甲基纤维素在土中发生聚合反应，形成网状的空间结构，填充土中孔隙，并利用聚合物交联形成立体结构包裹和胶结土粒，使其表面产生吸附作用，提高土体强度。