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CN106495615A - 一种丙烯酰胺原位聚合固化改性盐渍土的方法 - Google Patents

一种丙烯酰胺原位聚合固化改性盐渍土的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种丙烯酰胺原位聚合固化改性盐渍土的方法，首先分别配制浓度为300g/L的丙烯酰胺水溶液、9g/L的过硫酸铵水溶液和3g/L的N，N‑亚甲基双丙烯酰胺水溶液；然后在盐渍土中加入水泥，混合均匀，再依次加入丙烯酰胺水溶液、过硫酸铵水溶液和N，N‑亚甲基双丙烯酰胺水溶液，控制盐渍土∶水泥∶丙烯酰胺水溶液∶过硫酸铵水溶液∶N，N‑亚甲基双丙烯酰胺水溶液的重量比为100∶(5～15)∶(8～12)∶(5～20)∶(0～10)，搅拌均匀，获得浆料；最后将浆料注入模具成型，30℃下养护1天后脱模，再在室温空气氛围中养护28天，制得盐渍土砌块。本发明采用原位聚合法，将有机单体在土块中原位聚合，并与水泥共同固化盐渍土，可提高盐渍土砌块的力学性能和耐水性。

Description

一种丙烯酰胺原位聚合固化改性盐渍土的方法
技术领域
本发明属于盐渍土固化改性领域，涉及一种丙烯酰胺原位聚合固化改性盐渍土的方法。
背景技术
盐渍土是碱土和盐土以及各种碱化、盐化土壤的总称，盐渍土中的盐份遇水溶解后，土中的各项物理和力学性质指标都会发生变化，含盐渍土的地基在温度或湿度变化时，会产生体积膨胀或缩小，从而对建筑和地面设施造成危害。
盐渍土的利用需要进行改性，我国在盐渍土改良利用技术措施方面取得了一些成果，目前国内盐渍土改良利用方法和技术归纳起来有以下四种：物理改良、水利改良、化学改良和生物改良，其中化学改良应用广泛，是指施用化学改良剂或一些矿质肥料，改善土壤理化性质，减轻或消除盐碱危害作用，主要利用其中的钙代换出土壤中的代换性钠，或用生成的酸，直接中和土壤的碱性，达到改良目的。近年来，新型化学改良剂产品较多，主要有NTOC、康地宝、禾康盐碱清除剂以及高聚物等，通过置换土壤颗粒上吸附的单价钠离子，增加钠离子的可移动性和颗粒间的连接力，形成有利于农业生产的团粒结构，此类改良剂在改良盐碱土方面均有较好的效果。
将改良后的盐渍土用作建筑制品的原材料，是盐渍土利用的一大方向，既能够解决建筑材料资源匮乏问题，又可以实现盐渍土的资源化利用。但是盐渍土存在抗折抗压强度低、耐水性能差、体积稳定性差等缺点，限制了盐渍土在建筑材料中的应用。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种丙烯酰胺原位聚合固化改性盐渍土的方法，本发明采用原位聚合法，将有机单体在土块中原位聚合，并与水泥共同固化盐渍土，可提高盐渍土砌块的力学性能和耐水性，使盐渍土可用作建筑制品的原材料，拓宽了盐渍土的资源化利用途径。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：
一种丙烯酰胺原位聚合固化改性盐渍土的方法，包括以下步骤：
(1)分别配制浓度为300g/L的丙烯酰胺水溶液、9g/L的过硫酸铵水溶液和3g/L的N，N-亚甲基双丙烯酰胺水溶液；
(2)在盐渍土中加入水泥，混合均匀，然后依次加入步骤(1)制得的丙烯酰胺水溶液、过硫酸铵水溶液和N，N-亚甲基双丙烯酰胺水溶液，控制盐渍土∶水泥∶丙烯酰胺水溶液∶过硫酸铵水溶液∶N，N-亚甲基双丙烯酰胺水溶液的重量比为100∶(5～15)∶(8～12)∶(5～20)∶(0～10)，搅拌均匀，获得浆料；
(3)将浆料注入模具成型，30℃下养护1天后脱模，再在室温空气氛围中养护28天，制得盐渍土砌块。
优选的，所述水泥为普通42.5#水泥。
本发明的有益效果：
(1)本发明采用原位聚合法，将丙烯酰胺单体在盐渍土中原位聚合，在盐渍土中形成大分子聚合物，并与水泥一起共同固化盐渍土，提高了盐渍土砌块的力学性能和耐水性，使盐渍土可用作建筑制品的原材料；
(2)本发明工艺简单，便于操作。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，但不限定本发明的保护范围。
实施例1
一种丙烯酰胺原位聚合固化改性盐渍土的方法，包括以下步骤：
(1)分别配制浓度为300g/L的丙烯酰胺水溶液、9g/L的过硫酸铵水溶液和3g/L的N，N-亚甲基双丙烯酰胺水溶液；
(2)在100Kg盐渍土中加入8Kg普通42.5#水泥，混合均匀，然后依次加入10Kg丙烯酰胺水溶液、10Kg过硫酸铵水溶液和10Kg N，N-亚甲基双丙烯酰胺水溶液，搅拌均匀，获得浆料；
(3)将浆料注入模具成型，30℃下养护1天后脱模，再在室温空气氛围中养护28天，制得盐渍土砌块。
为了验证实施例1制备的盐渍土砌块的性能，进行了抗压强度、抗折强度和吸水率的测试。测试结果显示：实施例1盐渍土砌块的28天抗压强度为6.8MPa，28天抗折强度为2.5MPa，吸水率8.3％。而采用未经改性的盐渍土制备的砌块28天抗压强度为3.2MPa，28天抗折强度为0.9MPa，吸水率25.6％。可见，实施例1的盐渍土砌块的力学性能和耐水性都得到了大幅度提高，说明采用丙烯酰胺原位聚合固化改性有助于改善盐渍土的性能。
实施例2
一种丙烯酰胺原位聚合固化改性盐渍土的方法，包括以下步骤：
(1)分别配制浓度为300g/L的丙烯酰胺水溶液、9g/L的过硫酸铵水溶液和3g/L的N，N-亚甲基双丙烯酰胺水溶液；
(2)在100Kg盐渍土中加入12Kg普通42.5#水泥，混合均匀，然后依次加入12Kg丙烯酰胺水溶液、12Kg过硫酸铵水溶液和5Kg N，N-亚甲基双丙烯酰胺水溶液，搅拌均匀，获得浆料；
(3)将浆料注入模具成型，30℃下养护1天后脱模，再在室温空气氛围中养护28天，制得盐渍土砌块。
测试结果显示：实施例2盐渍土砌块的28天抗压强度为9.6MPa，28天抗折强度为4.3MPa，吸水率5.1％。
实施例3
一种丙烯酰胺原位聚合固化改性盐渍土的方法，包括以下步骤：
(1)分别配制浓度为300g/L的丙烯酰胺水溶液、9g/L的过硫酸铵水溶液和3g/L的N，N-亚甲基双丙烯酰胺水溶液；
(2)在100Kg盐渍土中加入10Kg普通42.5#水泥，混合均匀，然后依次加入10Kg丙烯酰胺水溶液和10Kg过硫酸铵水溶液，搅拌均匀，获得浆料；
(3)将浆料注入模具成型，30℃下养护1天后脱模，再在室温空气氛围中养护28天，制得盐渍土砌块。
测试结果显示：实施例3盐渍土砌块的28天抗压强度为7.2MPa，28天抗折强度为2.8MPa，吸水率8.1％。
实施例4
一种丙烯酰胺原位聚合固化改性盐渍土的方法，包括以下步骤：
(1)分别配制浓度为300g/L的丙烯酰胺水溶液、9g/L的过硫酸铵水溶液和3g/L的N，N-亚甲基双丙烯酰胺水溶液；
(2)在100Kg盐渍土中加入8Kg普通42.5#水泥，混合均匀，然后依次加入12Kg丙烯酰胺水溶液、12Kg过硫酸铵水溶液，搅拌均匀，获得浆料；
(3)将浆料注入模具成型，30℃下养护1天后脱模，再在室温空气氛围中养护28天，制得盐渍土砌块。
测试结果显示：实施例4盐渍土砌块的28天抗压强度为7.3MPa，28天抗折强度为3.1MPa，吸水率7.2％。
上述实施例仅为本发明的较佳实施例之一，并非以此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种丙烯酰胺原位聚合固化改性盐渍土的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)分别配制浓度为300g/L的丙烯酰胺水溶液、9g/L的过硫酸铵水溶液和3g/L的N，N-亚甲基双丙烯酰胺水溶液；
(2)在盐渍土中加入水泥，混合均匀，然后依次加入步骤(1)制得的丙烯酰胺水溶液、过硫酸铵水溶液和N，N-亚甲基双丙烯酰胺水溶液，控制盐渍土∶水泥∶丙烯酰胺水溶液∶过硫酸铵水溶液∶N，N-亚甲基双丙烯酰胺水溶液的重量比为100∶(5～15)∶(8～12)∶(5～20)∶(0～10)，搅拌均匀，获得浆料；
(3)将浆料注入模具成型，30℃下养护1天后脱模，再在室温空气氛围中养护28天，制得盐渍土砌块。
2.根据权利要求1所述的丙烯酰胺原位聚合固化改性盐渍土的方法，其特征在于，所述水泥为普通42.5#水泥。
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