Способ укрепления карбонатного грунта

 

ОП ИСАНИНА

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическик

Республик (i>i876844

4 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 07.01.80 (2! ) 2866711/29-3Э с присоединением заявки РЙ (23) Приоритет—

Опубликовано 30.10.81. Бюллетень № 40

Дата опубликования описания 31.10.81 (51)IN. Кл.

Е 020 Э/12 Ьоудорстоаииый комитет

СССР

Ао делам изобретеиий и открытий (53) Ъ ДК 624.138. .4 (088.8) (72) Авторы изобретения

С. В. Аксенов, В. А. Долинченко, П. И. Логинова и B. А. Ткачев

r, t (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ УКРЕПЛЕНИЯ КАРБОНАТНОГО ГРУНТА. Изобретение относится к. области строительства, а именно, к способам укрепления грунтов и может быть использовано при устройстве дорожных и аэродромных покрытий из укрепленного карбонатного грунта.

Известен способ укрепления карбонатного грунта путем предварительной обработки его водным раствором соляной кислоты и последующего иньектирования в грунт водного раствора карбамидной смолы (1 .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ укрепления карбонатного грунта, включающий последовательную обработку его водным раствором щавелевой кислоты и карбамидной смолы с отвердителем, после грунт уплотняют(2 .

Недостатком известных способов является то, что при обработке карбонатного грунта кислотами не происходит полной нейтрализации карбонатов, которые отридательно влияют на процесс твердения вводимой в грунт смолы, что, в свою очередь, приводит, к низкой прочности и морозостойкости закрепленного грунта.

11ель изобретения - повышения прочности и морозостойкости укрепленного грунта.

Поставленная цель достигается тем, что в способе укрепления карбонатного грунта, включающем последовательную обработку его нейтрализующим агентом, to карбамидной смолой и уплотнение, грунт обрабатывают полиэтиленимином в количестве 2-2,8% в расчете на сухое вещество от массы грунта, выдерживают последний в течение 1 сут, после чего

15 обрабатывают карбамидной смолой и уплотняют. Использование полиэтиленимина для предварительной обработки карбонатного грунта обеспечивает существенное повы20 шение эффективности укрепления его карбамидной смолой. Это обьясняется тем, что на поверхности карбонатных включений грунта образуются плотные поИимер8T8 844 4

cMGlIbI в каждой смеси одинаковая - 5% от массы грунта. ДозировКа полиакриловой киспоты также постоянная - 1,5% от массы смолы(все в расчете на сухое вещество °

Укрепление грунта производят следующим образом. . Вначале в грунт вводят полиэтилени« мин в виде водного раствора, концентра10 ция которого обуславливается количеством воды, необходимой для увлажнения грунта до оптимальной влажности по уплотнению. После внесения полиэтиленимина грунт перемешивают и выдерживают при оптимальной влажности в течение 1 сут .. Затем вносят карбамидную смолу и полиакриловую кислоту. Смесь вновь перемешивают и из нее готовят цилиндрические образцы размером 50х50мм:

Образцы эти хранят в воздушно-сухих условиях в течение 10 сут, затем их насыщают водой в течение 2 сут. и испытывают на прочность и морозостойкость.

Замораживание производят при 22оС

Для сравнения этот же грунт укрепляют по известному способу путем о6ра6о ки грунч а щавелевой кислотой и затем карбамидной смолой. Дозировка кислоты составляет 3% от массы грунта, а смолы и отвердителя - такая же как и для предлагаемого. ные пленки за счет взаимодействия активных функциональных групп полиэтиленимина с карбонатами без разложения последних. Такие пленки надежно защищают карбонатные зерна от контакта с отвердителем смолы и тем самым предотвращают его нейтрализацию, благодаря чему введенный в грунт отвердитель попностью используется по своему прямому назначению.

Кроме того,. полиэтиленимин, вступая в ионообменные реакции с глинистыми частицами грунта, вызывает их агрегиро ванне, что создает благоприятные условия дпя формирования прочной структуры в, 15 системе грунт - вяжущее, позволяет снизить расход вяжущего. Реакции ионообмена полиэтиленимина с глинистыми частицами протекают в течение первых суток после введения его в грунт. 20

Пример. Карбонатный суглинок (с содержанием карбонатов 12%)укрепля .ют карбамидной. смолой, получаемой на месте из мономеров - мочевины и формалина. В качестве отвердителя смолы 25 используют попиакриловую кислоту. Для предваритепьной обработки грунта используют полиэтиленимин, представляющий со бой полимер с молекулярной массой 40000; хорошо раствориМый в воле (по ТУ 02- 30

-2- 187-71). Готовят трн смеси, содер-., жание полиэтиленимина в которых составляет 2,0< 2,4 и 2,8% от массы грунта (в расчете на сухое вещество). Дозировкка

Прецел прочности при сжатии воцонасыщенных образцов, кгс/см

Щавелевая кислота

Образцы разрушились через 2 ч после начала воцонасыщения

3,0

12,4

Полиэтиленимин

То же

2,0

2,4

2,8

10,2

Формула изобретения

Способ укрепления карбонатного грун та, включающий последовательную обработку его нейтрализующим агентом, карбамидной смолой и уплотнение,,о т л ич а ю шийся тем,,что с целью поНейтрализующий агент, % сухого вещества от массы грунта

Результаты сравнительных испытаний представлены в таблице.

Количество циклов замораживания-оттаивания, выцержаНное образцами вышения прочности и морозостойкости, грунт обрабатывают полиэтиленимином at количестве 2-2,8% в расчете на сухое вещество от массы грунта, выдерживают последний в течение одних суток, после чего обрабатывают карбамидной смолой и уплотняют.

1. Материалы фИ Всесоюзного совещания по закреплению и уплотнению S

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

876844 6 грунтов в строительстве. Киев, Будивельник 1974, с. 169.

2. Гончарова Л. В. Основы искусстве ного улучшения грунтов. М., МГУ, 1973, с. 225.

Составитель В Горлов

Редактор Т. Портная Техред- (;.Мигунова Корректор О. Билак

Заказ 9532/39 Тираж 696 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4