一種麥秸稈加筋鹽漬土及其固化方法
2023-10-11 12:24:04 1
專利名稱:一種麥秸稈加筋鹽漬土及其固化方法
技術領域:
本發明屬於軟土地基處理技術領域,特別是涉及一種麥秸稈加筋鹽漬土及其固化方法。
背景技術:
目前,濱海鹽漬土是一種呈細顆粒狀的特殊土,含有0. 3% - 3%的易溶鹽,其中氯化鈉佔絕大部分,氯鹽遇水溶解和蒸髮結晶,易產生土的溶陷、鹽脹和吸溼軟化等不良工程問題,須經改性或固化處理才能在建設工程中使用。通常採用水泥、石灰等無機材料固化濱海鹽漬土,但採用這種化學方法固化鹽漬土,將大量增加建設成本;還可在土中摻加土工布、土工格柵、合成纖維等土工合成材料,採用這種物理方法固化鹽漬土,可提高土的強度和抗變形能力,但建設成本相對較高,而且這些土工材料埋入地下後,不易分解,造成對環境的不可逆汙染等問題。
發明內容
本發明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種麥秸稈加筋鹽漬土及其固化方法。本發明採用天然纖維材料一麥秸稈作加筋材料,在土中摻加少量石灰,加筋固化鹽漬土,屬於物理化學方法,可增強固化土的強度、水穩性和抗變形能力,降低建設成本,符合綠色環保工程建設模式。麥秸稈是以纖維素、木素和多戊糖為主要成分的天然纖維材料,在溫暖潮溼的環境中易受到軟腐菌、黴菌等微生物的侵蝕,降低其力學性能,因此,工程利用時要進行麥秸稈的防腐處理。利用高分子材料SH膠浸泡麥秸稈,在麥秸稈的內外表面形成膠膜,阻斷或減緩水對麥秸稈的腐蝕,同時膠液滲入到麥秸稈的孔隙中,增強了麥秸稈的抗拉性能,對麥秸稈起到了防腐的作用。SH膠為液體高分子材料一改性的聚乙烯醇,它的分子量在2萬左右,其固含量為 6%,其大分子鏈上有親水基團羥基、羧基等,其主鏈是疏水性C 一 C鍵相聯的大分子鏈,遇水可無限稀釋。本發明的目的之一是提供一種經濟環保,無毒無汙染,價格低廉,施工簡單,固化效果好等特點的麥秸稈加筋鹽漬土。本發明麥秸稈加筋鹽漬土為解決公知技術中存在的技術問題所採取的技術方案是
一種麥秸稈加筋鹽漬土,其特點是鹽漬土中摻加纖維加筋材料麥秸稈,同時摻加石灰,麥秸稈的質量加筋率為0. 15-0. 45%,石灰的質量含量為5-10%。本發明麥秸稈加筋鹽漬土還可以採取如下技術方案
所述的麥秸稈加筋鹽漬土,其特點是麥秸稈內外表面各附著一層膠膜。
所述的麥秸稈加筋鹽漬土,其特點是膠膜為聚乙烯醇膠膜。所述的麥秸稈加筋鹽漬土,其特點是麥秸稈的質量加筋率為0. 2-0. 4%。所述的麥秸稈加筋鹽漬土,其特點是麥秸稈的長度為5_15mm。本發明的目的之二是提供一種施工簡單,經濟環保,固化效果好,可廣泛應用於鹽漬土固化工程等特點的麥秸稈加筋鹽漬土固化方法。本發明麥秸稈加筋鹽漬土固化方法所採取的技術方案是 一種麥秸稈加筋鹽漬土固化方法,其特點是固化施工步驟為,
(1)麥秸稈的防腐處理將收割的麥秸稈進行風乾、截斷,麥秸稈浸膠,浸膠時間為1-3 天,麥秸稈浸膠後進行風乾;
(2)鹽漬土加筋固化將質量加筋率0.15-0. 45%的浸膠麥秸稈和質量含量5-10%的石灰,與鹽漬土攪拌均勻進行固化施工。本發明麥秸稈加筋鹽漬土固化方法還可以採取如下技術方案
所述的麥秸稈加筋鹽漬土固化方法,其特點是鹽漬土加筋固化時,採用5-15mm長的浸膠麥秸稈進行固化施工。所述的麥秸稈加筋鹽漬土固化方法,其特點是麥秸稈浸膠時,麥秸稈浸膠後風乾時間為2 3天。所述的麥秸稈加筋鹽漬土固化方法,其特點是鹽漬土加筋固化時,施工養護時間為20-30天。本發明具有的優點和積極效果是
麥秸稈加筋鹽漬土及其固化方法由於採用了本發明全新的技術方案,與現有技術相比,本發明麥秸稈源於大地,又回歸自然。麥秸稈作加筋材料既拓寬了現有加筋材料的種類,為麥秸稈尋找經濟環保型的工程應用出路;又做到了工程應用上的經濟環保性。在濱海軟土地基上,以輕質的麥秸稈加筋土填築路提,還可減少地基的沉降量。本發明具有以下明顯特點
1、浸膠麥秸稈內外表面上附著一層膠膜,同時SH膠也滲入到麥秸稈內部孔隙中,阻斷了麥秸稈與水的接觸,提高了麥秸稈的抗水性能,同時使麥秸稈的力學性能增強,起到了防腐的作用。2、麥秸稈加筋不僅提高了土體的抗壓強度和抗剪強度,還增強了固化土的抗變形性能。3、以農業廢棄物麥秸稈為加筋材料用於路提工程建設,拓寬了現有加筋材料的種類,降低了建設成本,減輕了環境汙染。麥秸稈源於大地,又回歸自然,符合綠色環保型的工程建設模式要求。本發明具有經濟環保,無毒無汙染,價格低廉,施工簡單,固化效果好,可廣泛應用於鹽漬土固化工程等優點。
具體實施例方式為能進一步了解本發明的技術內容、特點及功效,茲例舉以下實施例,並詳細說明如下
實施例1一種麥秸稈加筋鹽漬土,其特點是在鹽漬土中摻加纖維加筋材料麥秸稈,麥秸稈表面附著了聚乙烯醇膠膜,麥秸稈的長度為5-15mm,麥秸稈的質量加筋率為0. 25% ;在鹽漬土中摻加石灰,石灰的質量含量為8%。實施例2
一種麥秸稈加筋鹽漬土固化方法,施工步驟為
1.麥秸稈的防腐處理將收割的麥秸稈進行風乾、截斷,麥秸稈浸膠,浸膠時間為2天, 麥秸稈浸膠後進行風乾2天;
2.鹽漬土加筋固化將長度為5-15mm的浸膠麥秸稈質量加筋率0.25%的浸膠麥秸稈和質量含量8%的石灰,與鹽漬土攪拌均勻固化施工,施工養護時間為觀天。本實施例的具體實施測試過程如下 1.麥秸稈防腐的施工方法
將收割的麥秸稈進行風乾,用鍘刀將麥秸稈截斷至20 cm左右。在正常的室內環境下, 將SH膠裝在塑料容器中,將麥秸稈完全浸沒在SH膠中,浸膠時間為1-3天。將浸膠麥秸稈取出風乾,風乾時間為2-3天。浸膠麥秸稈的內外表面各附著一層膠膜,同時SH膠也滲入到麥秸稈內部孔隙中, 可阻斷麥秸稈與水的接觸,同時又增強了麥秸稈的強度和耐久性,起到防腐的作用。2.麥秸稈加筋土的抗壓強度測試
作為路提填料使用的麥秸稈加筋土的強度主要為抗壓強度和抗剪強度,因此,利用無側限抗壓試驗和三軸壓縮試驗,比較石灰土和麥秸稈加筋石灰土的抗壓強度和抗剪強度的區別。無側限抗壓試驗的試樣直徑50 mm、高50 mm。石灰摻量為8%。分兩個階段進行
第一階段麥秸稈與草根均屬天然纖維筋材,可參考草根加筋土的草根含量百分比 0. 2,0. 4,0. 6,0. 8,1. 0,1. 2%,選擇麥秸稈的質量加筋率。加筋率初定為0. 1,0. 2,0. 3,0. 4、 0.5、0.6%,加筋長度為5、10、15、20、25 mm。研究不同的加筋長度和質量加筋率對加筋土抗壓強度的影響,確定適宜的加筋長度和質量加筋率。結果顯示麥秸稈加筋土的適宜加筋長度為5 mm-15 mm,質量加筋率為0. 2%_0. 4%的麥秸稈加筋土的抗壓強度較石灰土的有較大提尚。第二階段將加筋率調整為0. 1,0. 2,0. 25,0. 3,0. 35,0. 4%,加筋長度調整為5、 10,15 mm,再進行無側限抗壓試驗,確定無側限抗壓強度達到最大值時的加筋率和加筋長度,同時研究麥秸稈加筋鹽漬土的抗壓強度變化規律。測試結果見表1。表1麥秸稈加筋土的無側限抗壓強度(養護時間為7 d)
權利要求
1.一種麥秸稈加筋鹽漬土,其特徵是鹽漬土中摻加纖維加筋材料麥秸稈,同時摻加石灰,麥秸稈的質量加筋率為0. 15-0. 45%,石灰的質量含量為5-10%。
2.按照權利要求1所述的麥秸稈加筋鹽漬土,其特徵是麥秸稈內外表面各附著一層膠膜。
3.按照權利要求2所述的麥秸稈加筋鹽漬土,其特徵是膠膜為聚乙烯醇膠膜。
4.按照權利要求1所述的麥秸稈加筋鹽漬土,其特徵是麥秸稈的質量加筋率為 0. 2-0. 4%。
5.按照權利要求1或4所述的麥秸稈加筋鹽漬土,其特徵是麥秸稈的長度為5-15mm。
6.一種麥秸稈加筋鹽漬土固化方法,其特徵是固化施工步驟為(1)麥秸稈的防腐處理將收割的麥秸稈進行風乾、截斷,麥秸稈浸膠,浸膠時間為1-3 天,麥秸稈浸膠後進行風乾;(2)鹽漬土加筋固化將質量加筋率0.15-0. 45%的浸膠麥秸稈和質量含量5-10%的石灰,與鹽漬土攪拌均勻進行固化施工。
7.按照權利要求6所述的麥秸稈加筋鹽漬土固化方法,其特徵是鹽漬土加筋固化時, 採用5-15mm長的浸膠麥秸稈進行固化施工。
8.按照權利要求6所述的麥秸稈加筋鹽漬土固化方法,其特徵是麥秸稈浸膠時,麥秸稈浸膠後風乾時間為2 3天。
9.按照權利要求6所述的麥秸稈加筋鹽漬土固化方法,其特徵是鹽漬土加筋固化時, 施工養護時間為20-30天。
全文摘要
本發明涉及一種麥秸稈加筋鹽漬土及其固化方法。本發明屬於軟土地基處理技術領域。一種麥秸稈加筋鹽漬土,其特徵是鹽漬土中摻加纖維加筋材料麥秸稈,同時摻加石灰,麥秸稈的質量加筋率為0.15-0.45%,石灰的質量含量為5-10%。一種麥秸稈加筋鹽漬土固化方法,其施工步驟(1)麥秸稈的防腐處理將收割的麥秸稈進行風乾、截斷,麥秸稈浸膠,浸膠時間為1-3天,麥秸稈浸膠後進行風乾;(2)鹽漬土加筋固化將質量加筋率0.15-0.45%的浸膠麥秸稈和質量含量5-10%的石灰,與鹽漬土攪拌均勻進行固化施工。本發明具有經濟環保,無毒無汙染,價格低廉,施工簡單,固化效果好,可廣泛應用於鹽漬土固化工程等優點。
文檔編號E02D3/08GK102251515SQ20111011530
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月5日 優先權日2011年5月5日
發明者柴壽喜, 魏麗 申請人:天津城市建設學院