【技术实现步骤摘要】
一种陕南地区新型固化土体梯田护坎的制备方法
[0001]本专利技术属于土体固化
,具体涉及一种陕南地区新型固化土体梯田护坎及其制备方法
。
技术介绍
[0002]陕南是指陕西南部地区,北靠秦岭
、
南倚大巴山,汉江自西向东穿流而过
。
为了保护耕地避免水土流失,以石头为原材料修建保护坎
。
但是
2017
年以来陕南大部分石场关停,区域附近无石场,外购石料距离长,运费高,且难以保证工程建设需要
。
鉴于这种情况,曾计划用混凝土预制构件作为保护坎,但经实际施工发现,成本大大增加
。
水泥
、
石灰作为高能耗
、
高碳排放材料,应尽量降低其使用量
。
技术实现思路
[0003]为了解决现有技术中的问题,本专利技术提供了一种陕南地区新型固化土体梯田护坎的制备方法,该方法包括以下步骤:
[0004](1)
场地开挖:在每层梯田的底部开挖规定面积和深度的填筑区域,并将填筑区域底部整平,
[0005](2)
混合均匀:将挖出来的土壤与新型土壤固化剂充分混合,在混合后的土壤上洒水,使土壤含水率达到最优并在其上面覆盖塑料薄膜,进行焖料
24h
后得到用于填筑的填料;
[0006](3)
监测填料的含水率:在对填筑区域进行填料前,需要监测填料的含水率,保证其含水率在最优含水率的
98
‑ />102
%允许范围内,
[0007](4)
碾压夯实:待填料养护好后,将填料按照压实后每
20cm
一层的标准,利用小型碾压机器保证每层填料的压实度在
93
%以上,进行分层夯实;
[0008](5)
田坎修整:当填料分层夯实形成的土体高度达到田坎需要修筑的设计标高时,整平顶部并按坡度要求修整田坎边坡
。
[0009]进一步地,与土壤固化剂混合的土壤需要在混合前进行充分破碎,然后采用旋耕机多次分批进行混合
。
[0010]进一步地,当监测出填料的含水率低于最优含水率的
98
%时,及时采取洒水措施,当监测出填料的含水率高于最优含水率的
102
%时,应当采取晾晒措施,使填料含水率始终控制在最优含水率的允许范围内
。
[0011]进一步地,最优含水率为土最容易夯实的含水率,根据土种类的不同而不同
。
[0012]进一步地,洒水措施分为洒水闷湿和洒水搅拌两种方式;而晾晒措施采用松土翻晒,并适当减小填料晒层的厚度
。
[0013]进一步地,在进行碾压夯实操作时,每层填料在填筑之前,必须保证其下层的土体已经夯实
。
[0014]进一步地,修筑好的田坎上层部分较窄,在填料夯实时可采用小型蛙式打夯机进
行夯实,夯实后在其表面喷洒养护溶剂进行养护
。
[0015]进一步地,在对梯田护坎修筑过程中以及修筑完成后的
24
小时内要保证空气温度在
10℃
以上,之后应该保证空气温度在
5℃
以上持续7天
。
[0016]进一步地,在进行混合均匀操作时,混合后的填料各成分所占的质量百分比为:土壤
83
%
‑
87.5
%,土壤固化剂
1.5
%
‑
2.5
%,无机胶凝材料0%
‑5%,水
10
%
‑
15.5
%
。
[0017]进一步地,土壤固化剂分为
A
料和
B
料,
A
料所占填料的质量百分比为:1%
‑
1.2
%,
B
料所占填料的质量百分比为:
0.5
%
‑
1.3
%
。
[0018]进一步地,进行碾压夯实操作时,选择小型碾压机器,采用全幅静压,先慢后快的方式进行碾压夯实,特别注意边缘附近的压实情况,以保证田坎的施工质量
。
[0019]进一步地,田坎的坡度取
65
‑
80
°
,田坎修建高度不宜超过2米
。
[0020]进一步地,所述的养护溶剂为水玻璃
、
羧甲基纤维素醚
、
羟丙基甲基纤维素醚
、
羧乙基纤维素醚的一种或多种组合,溶于水后使用
。
[0021]进一步地,所述土壤固化剂
A
料为油酸酰胺
、
磺化油
、
聚萘甲醛磺酸钠盐
、
聚丙烯酸酯
、
木质素磺酸盐
、
聚氧化乙烯
、
植物纤维素
、
松香酸钠
、
脂肪醇聚氧乙烯醚中的一种或多种组合
。
[0022]进一步地,所述土壤固化剂
B
料为聚丙烯酰胺
、
端羟基聚丁二烯
、
聚氧化乙烯
、
聚乙烯醇
、
丙烯酸乳液
、
丁苯乳液
、
硅丙乳液
、
木质素的一种或多种组合
。
[0023]进一步地,所述的无机胶凝材料为水泥
、
石灰
、
钢渣
、
电石渣
、
矿渣粉
、
高钙粉煤灰
、
低钙粉煤灰的一种或多种的组合
。
[0024]与现有技术相比,本专利技术所制备的梯田护坎具有以下优点:
[0025]1.
解决了石坎梯地石料供应不足的矛盾,近年来随着环保督查力度不断加强,致使项目建设所用的石料
、
河砂
、
水泥等主要原材料价格暴涨,工程建设投资巨增
。
特别是很多采石厂和采砂厂关停,导致石料无法保证,影响了工程进展
。
新型土壤固化剂保护坎所用材料主要为新型土壤固化剂
、
养护溶剂,避免了开山取石对植被和山体的破坏,造成人为水土流失,保护了生态环境
。
[0026]2.
比传统土坎梯田结构稳定:新型土壤固化剂保护坎在材料上突破了传统土坎的限制,采用一种环境友好型有机土壤固化剂,相较于传统的固化剂防水
、
耐水效果更好,环境友好性更高,以土质条件最恶劣的湿陷型黄土合并盐渍土地区为例,新型固化剂与该地区的盐渍土充分拌合并夯实后,在水中浸泡一段时间,夯实的土体未发生土壤流失
、
土体崩解现象,经5次干湿循环,浸水
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种陕南地区新型固化土体梯田护坎的制备方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
(1)
场地开挖:在每层梯田的坡底边缘开挖规定面积和深度,并整平底部;
(2)
混合均匀:将挖出来的土壤与新型土壤固化剂充分混合,在混合后的土壤上洒水,使土壤含水率达到最优并在其上面覆盖塑料薄膜,进行焖料
24h
后得到用于填筑的填料;
(3)
监测填料的含水率:在对填筑区域进行填料前,需要监测填料的含水率,保证其含水率在最优含水率的
98
‑
102
%允许范围内,
(4)
碾压夯实:待填料养护好后,将填料按照压实后每
20cm
一层的标准,利用小型碾压机器保证每层填料的压实度在
93
%以上,进行分层夯实;
(5)
田坎修整:当填料分层夯实形成的土体高度达到田坎需要修筑的设计标高时,整平顶部并按坡度要求修整田坎边坡
。2.
根据权利要求1所述的陕南地区新型固化土体梯田护坎的制备方法,其特征在于,与土壤固化剂混合的土壤需要在混合前进行充分破碎,然后采用旋耕机多次分批进行混合
。3.
根据权利要求1所述的陕南地区新型固化土体梯田护坎的制备方法,其特征在于,当监测出填料的含水率低于最优含水率的
98
%时,及时采取洒水措施,当监测出填料的含水率高于最优含水率的
102
%时,应当采取晾晒措施,使填料含水率始终控制在最优含水率的允许范围内
。4.
根据权利要求3所述的陕南地区新型固化土体梯田护坎的制备方法,其特征在于,洒水措施分为洒水闷湿和洒水搅拌两种方式;而晾晒措施采用松土翻晒,并适当减小填料晒层的厚度
。5.
根据权利要求1所述的陕南地区新型固化土体梯田护坎的制备方法,其特征在于,在进行碾压夯实操作时,每层填料在填筑之前,必须保证其下层的土体已经夯实
。6.
根据权利要求5所述的陕南地区新型固化土体梯田护坎的制备方法,其特征在于,修筑好的田坎上层部分较窄,在填料夯实时可采用小型蛙式打夯机进行夯实,夯实后在其表面喷洒养护溶剂进行养护
。7.
根据权利要求6所述的陕南地区新型固化土体梯田护坎及其制备方法,其特征在于,所述的养护溶剂为水玻璃
、
羧甲基纤维素醚
、
羟丙基甲基纤维素醚
、
羧乙基纤维素醚的一种或多种组合,溶于水...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘云霄,尚顺其,顾凡,李邱,周辉,
申请(专利权)人:长安大学,
类型:发明
国别省市:
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