Способ укрепления карбонатного грунта Советский патент 1981 года по МПК E02D3/12 

(54) СПОСОБ УКРЕПЛЕНИЯ КАРБОНАТНОГО ГРУНТА

I

- 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 l.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому является способ укрепления карбонатного грунта, включающий поспедова тельную обработку его водным раствором щавелевой кислоты и карбамидной смолы р отвердителем, после грунт уш1отняют12.

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.

Цель изобретения - повышения прочности и морозостойкости укрепленного грунта.

Поставленная цель достигается тем, что в способе укрепления карбонатного грунта, включающем последовательную обработку его нейтрализующим агентом,

10 карбамидной смолой и уплотнение, грунт обрабатьюают 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 повы20шение эффективности укрепления его кар . бамидной смолой. Это обьясняётся тем, что на поверхности карбонатных включ&ний грунта образуются плотные поЛ мер36ные пленки за счет взаимодействия активных функциональных групп полиэтиленимина с карбонатами без разложения Поспе/Ших. Такие пленки надежно защищают карбонатные зерна от контакта с отвердителем смолы и тем самым пре дотвращают его нейтрализацию, благодаря чему введенный в грунт отвердитель пояностьк) используется по своему прямому назначению. . Кроме того,- полиэтиленимин, вступая в ионообменные реакции с глинистыми частицами грунта, вызывает их агрегироп вание, что создает благоприятные условна для формирования прочной структуры в , системе грунт - вяжущее, позволяет снизить расход вяжущего. Реакции ионообмена полиэтиленимина с глинистыми частицами протекают в течение первых суток после введения его в грунт. П р и м е р1 Карбонатный суглинок (с содержанием карбонатов 12%) укрепляют карбамидной смолой, получаемой на месте из мономеров - мочевины и формалина. В качестве отвердитепя смолы используют полиакриловую кислоту. Для предварительной обработки грунта используют полиэтиленимин, представляющий со1брй полимер с молекулярной массой 40ООО хорошо растворимый в воде (по ТУ 02 -2- 187-71). Готовят три смеси, содержание полиэтиденимина в которых составляет 2,О,« 2,4 и 2,8% от массы грунта (в расчете на сухое вещество). Дозировйа 4 смолы в каждой смеси одинаковая - 5% от массы грунта. Дозиройка полиакриловой кислоты также постоянная - 1,5% от массы смолы (все в расчете на сухое вещество). Укрепление грунта производят следующим образом. Вначале в грунт вводят полиэтиленимин в виде водного раствора, концентрация которого обуславливается количеством воды, необходимой для увлажнения грунта до оптимальной влажности по уплотнению, Посмхе внесения полиэтилени- . мина 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 50X50 мм.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-22°С. Для сравнения этот же грунт укрепляют по известному способу путем обработай грунта щавелевой кислотой и затем о карбамидной смолой. Дозировка кислоты составляет 3% от массы грунта, а смолы и отвердителя - такая же как и для предлагаемого. Результаты сравнительных испытаний представлены в таблице.

Ф

ормула изобретения

Способ укрепления карбонатного грун-. ta, включающий последовательную обработку его нейтрализующим агентом, карбамидной смолой и уплотнение, отличающийся тем, что с целью повышения прочности и морозостойкости, грунт обрабатывают полиэтиленимином i количестве 2-2,8% в расчете на сухое вещество от массы грунта, выдерживают последний в течение одних суток, после чего обрабатывают кapбaIvfиднoй смолой и уплотняют. 5 Источники информации. принятые во внимание при экспертизе „ ,.,„ ... 1. Материалы VIII Всесоюзного совещания по закреплению и уплотнению 676644 6 грунтов в строительстве. Киев. Будивепьник 1974, с. 169. 2. Гончарова Л. В. Основы искусствён кого упучшення грунтов. М., МГУ, 1973 5 с. 225,