一种三合土及其制备方法和使用方法技术

本发明专利技术适用于文物保护和修缮相关领域，提供了一种三合土及其制备方法和使用方法，其中所述三合土包括混合料、抗裂纤维和外加剂稀释液；所述混合料包括以下按照质量百分比的原料：泥土50‑65%、骨料20‑30%、水泥5‑10%和硅微粉5‑10%；所述抗裂纤维的重量为混合料重量的0.2‑0.5%；所述外加剂稀释液包括外加剂和水，所述外加剂的重量为混合料重量的0.5‑1%，所述水量=最佳含水量‑现场含水量+3%。本发明专利技术实施例提供的一种三合土、三合土的制备方法及其三合土的使用方法，三合土的配比简单，原料易得，造价低廉，且耐水性好，抗冻性能好，强度高，耐磨性好，制备方式快速简单，技术施工简单方便，成型用时短，能够适用于多种应用场景。

【技术实现步骤摘要】
一种三合土及其制备方法和使用方法
本专利技术属于文物保护和修缮相关领域，尤其涉及一种三合土及其制备方法。
技术介绍
三合土是由粘土、石灰和河砂组成的应用极为广泛的中国传统建筑材料.传统三合土主要用于居室的地面、屋面、房基、地面垫层以及城墙、石桥、堤岸、炮台和墓葬的建造中。随着社会发展与古人长期大量的实践，传统三合土的配方有明代的“用以襄墓及贮水池，则灰一分，入河砂、黄土二分，用糯粳米、羊桃藤汁和匀，轻筑坚固，永不隳坏，名曰三合土”；清代的，“灰土即石灰与黄土之混合，或谓三合土；灰土按四六掺和，石灰四成，黄土六成。”，“土之多寡，大率以三分石灰、二分土、一分砂为准”。其原理是，三合土生成的碳酸钙具有一定的胶结作用，其充填在三合土的孔隙中，使三合土的结构更加致密，导致三合土抗压强度等物理性能得以提高。传统三合土中的石灰材料与泥土中的二氧化硅发生了火山灰反应，所生成的水化硅酸钙与土颗粒相互交联形成网络状结构，从而增强了土粒的粘接强度和稳定性，随着时间的推移，在水和二氧化碳的催化下，不断生成的碳酸钙及碳酸化反应和生成水化硅酸钙的火山灰反应，是传统三合土强度形成和耐水性提高的主要机理。一些传统建筑的三合土中还加入了红糖、蛋清、糯米等有机原料。虽然传统三合土随着时间的推移性能越来越好，但随着岁月的流逝，由于三合土本体成分、夯实结构、气候环境、地址基础等因素，需要进行保护与修缮，文物保护的一个基本原则就是“保存文物的原状”.根据保护理念，需要进行修旧如旧、环保生态和谐自然的进行修缮保护，而且文保部门有快速修复和快速开放的要求。在新修建的三合土工程中，由于石灰反应时间缓慢，初期的强度、耐水性、抗冻性较差的本身属性，在文物保护与修复的实际工程中，施工时间有限，从而影响强度、抗折、防滑和耐水耐冻的性能。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种三合土及其制备方法和使用方法，旨在解决传统三合土反应时间缓慢，初期的强度、耐水性、抗冻性较差的本身属性，在文物保护与修复的实际工程中，施工时间有限，从而影响强度、抗折、防滑和耐水耐冻的性能的问题。本专利技术实施例是这样实现的，一种三合土，包括混合料、抗裂纤维和外加剂稀释液；所述混合料包括泥土50-65％、骨料20-30％、水泥5-10％和硅微粉5-10％，总的重量为100％；所述抗裂纤维的重量为混合料重量的0.2-0.5％；以及所述外加剂稀释液包括外加剂和水，所述外加剂的重量为混合料重量的0.5-1％，所述水量＝最佳含水量-现场含水量+3％。优选地，所述泥土的粒径在5mm以下，骨料的粒径在5-20mm之间，水泥为普通硅酸盐水泥(425)，硅微粉的比表面积900㎡/kg以上。优选地，所述抗裂纤维包括聚丙烯纤维。优选地，所述外加剂包括丙烯酸。本专利技术实施例的另一目的在于提供一种用于所述的三合土的制备方法，包括以下步骤：1)将混合料、抗裂纤维、外加剂和水定量；2)将外加剂与水混合成外加剂稀释液；3)将混合料与抗裂纤维搅拌均匀，搅拌时间在5min以上；4)喷洒制备好的外加剂稀释液并继续搅拌，搅拌时间在5min以上。优选地，用于将所述混合料与抗裂纤维搅拌的设备包括强制式搅拌机，所述强制式搅拌机的转速在150r/min以上。本专利技术实施例的另一目的在于提供一种三合土的使用方法，包括所述三合土的制备方法，包括以下步骤：1)制定压实后的摊铺厚度；2)将混合后的料按照为压实厚度1.5倍的量松铺在被施工面上；3)通过人工刮尺或机械找平；4)采用人工踩实或小型挖机排压对原料进行初步夯实；5)确定标高后进行高程填补；6)采用450-650kg的小型压路机，进行振动压实，无法使用小型压路机的项目或局部区域采用电动或汽油夯机进行高频振动夯实；7)使用木质的拍子或夯土收面自动拍打机进行拍打收面；8)采用塑料薄膜或其他覆盖物，进行覆盖养生，时间不少于6天。本专利技术实施例提供的一种三合土及其制备方法和使用方法，三合土的配比简单，原料易得，造价低廉，且耐水性好，抗冻性能好，强度高，耐磨性好，制备方式快速简单，技术施工简单方便，成型用时短，能够适用于多种应用场景。解决了传统三合土反应时间缓慢，初期的强度、耐水性、抗冻性较差的本身属性，在文物保护与修复的实际工程中，施工时间有限，从而影响强度、抗折、防滑和耐水耐冻的性能的问题。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，将会对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。以下结合具体实施例对本专利技术的具体实现进行详细描述。本专利技术的一个实施例提供的一种三合土，包括混合料、抗裂纤维和外加剂稀释液；所述混合料包括泥土50-65％、骨料20-30％、水泥5-10％和硅微粉5-10％，总的重量为100％；所述抗裂纤维的重量为混合料重量的0.2-0.5％；以及所述外加剂稀释液包括外加剂和水，所述外加剂的重量为混合料重量的0.5-1％，所述水量＝最佳含水量-现场含水量+3％。其中可以根据土工试验计算混合料最大干密度条件下的最佳含水量，测定当日现场含水量的后，采用：最佳含水量-现场含水量+3％＝所用的稀释水量，将需要的外加剂重量份均匀的稀释在水中。作为优选地，所述泥土的粒径在5mm以下，骨料的粒径在5-20mm之间，水泥为普通硅酸盐水泥(425)，硅微粉的比表面积900㎡/kg以上。在本实施例中，所述骨料为5-20mm砂石骨料或建筑再生骨料的连续级配。在本实施例中，所述抗裂纤维包括聚丙烯纤维；所述外加剂包括丙烯酸。其中所述抗裂纤维为3mm辉腾牌聚丙烯PP纤维，外加剂为乐德牌丙烯酸类专用三合土外加剂。本专利技术的另一个实施例提供的一种用于所述的三合土的制备方法，包括以下步骤：1)将混合料、抗裂纤维、外加剂和水定量；2)将外加剂与水混合成外加剂稀释液；3)将混合料与抗裂纤维搅拌均匀，搅拌时间在5min以上；4)喷洒制备好的外加剂稀释液并继续搅拌，搅拌时间在5min以上。优选地，用于将所述混合料与抗裂纤维搅拌的设备包括强制式搅拌机，所述强制式搅拌机的转速在150r/min以上。本专利技术的另一个实施例提供的一种三合土的使用方法，包括所述三合土的制备方法，包括以下步骤：1)制定压实后的摊铺厚度；2)将混合后的料按照为压实厚度1.5倍的量松铺在被施工面上；3)通过人工刮尺或机械找平；4)采用人工踩实或小型挖机排压对原料进行初步夯实；5)确定标高后进行高程填补；6)采用450-650kg的小型压路机，进行振动压实，无法使用小型压路机的项目或局部区域采用电动或汽油夯机进行高频振动夯实；7)使用木质的拍子或夯土收面自动拍打机进行拍打收面；8)采用塑料薄膜或其他覆盖物，进行覆盖养生，时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三合土，其特征在于，包括混合料、抗裂纤维和外加剂稀释液；/n所述混合料包括以下按照质量百分比的原料：泥土50-65%、骨料20-30%、水泥5-10%和硅微粉5-10%；/n所述抗裂纤维的重量为混合料重量的0.2-0.5%；以及/n所述外加剂稀释液包括外加剂和水，所述外加剂的重量为混合料重量的0.5-1%，所述水量=最佳含水量-现场含水量+3%。/n

【技术特征摘要】
1.一种三合土，其特征在于，包括混合料、抗裂纤维和外加剂稀释液；
所述混合料包括以下按照质量百分比的原料：泥土50-65%、骨料20-30%、水泥5-10%和硅微粉5-10%；
所述抗裂纤维的重量为混合料重量的0.2-0.5%；以及
所述外加剂稀释液包括外加剂和水，所述外加剂的重量为混合料重量的0.5-1%，所述水量=最佳含水量-现场含水量+3%。


2.根据权利要求1所述的一种三合土，其特征在于，所述泥土的粒径在5mm以下，骨料的粒径在5-20mm之间，水泥为普通硅酸盐水泥（425），硅微粉的比表面积900㎡/kg以上。


3.根据权利要求2所述的一种三合土，其特征在于，所述抗裂纤维包括聚丙烯纤维。


4.根据权利要求2或3所述的一种三合土，其特征在于，所述外加剂包括丙烯酸。


5.一种用于权利要求1-4任一所述的三合土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将混合料、抗裂纤维、外加剂和水定量；
2）将...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋品，肖松平，李政，
申请(专利权)人：湖南乐德建筑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43