專利名稱：一種預(yù)制固化土塊的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種預(yù)制固化土塊的制備方法。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)中，混凝土成型大多采用了振搗法，或振搗與壓實(shí)并用的方法，其采用成型的工具為可打開的封閉框架；但在制備預(yù)制固化土塊的工藝中，土料不適用于混凝土成型方法，因?yàn)橥亮想y于壓實(shí)，且脫模困難，稍不注意就會損壞剛預(yù)制出的土塊；要預(yù)制出高強(qiáng)度的土塊，必須控制好土料的最大干密度和最優(yōu)含水量，確定好壓實(shí)度和生產(chǎn)預(yù)制固化土塊的工藝方法。
技術(shù)方案本發(fā)明的目的在于提供能生產(chǎn)高強(qiáng)度的土塊的一種預(yù)制固化土塊的制備方法。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種預(yù)制固化土塊的制備方法，其特殊之處在于預(yù)制固化土塊制備步驟如下(1)、制備固化土選用素土、水泥土為土料，將土料過2～5mm篩網(wǎng)后，將固化劑加入土料中并加水?dāng)嚢杌靹?，其固化劑與土料的比例為1∶5～10，含水率為13％～20％；(2)、制備預(yù)制固化土塊(a)、將步驟1所制備固化土放入成型模具中，使模具中心與壓力機(jī)壓頭的中心保持一致；(b)、將成型模具放在壓力機(jī)臺面上，使模具與壓力機(jī)壓頭對中；并將下墊層塑料板放入模具底部；(c)、將固化土料裝入模具，用抹子輕輕整平表面，蓋上墊塑料板；(d)、開動壓力機(jī)，控制壓力機(jī)行進(jìn)速度為10～30mm/min，將土料壓到設(shè)計(jì)厚度后停頓；使用壓力機(jī)壓制土塊成型，其壓實(shí)度為90-100％；(e)、將壓制的固化土塊從模具中脫出。
(3)、預(yù)制固化土塊的保養(yǎng)及成型將含有水泥或固化劑的預(yù)制固化土塊，需養(yǎng)護(hù)28天，養(yǎng)護(hù)溫度為20℃，并噴淋水。
上述的預(yù)制固化土塊制備步驟中第(1)步驟制備固化土的工藝中固化土中加入占土料質(zhì)量1/‰～3‰的天然纖維或化學(xué)纖維，纖維直徑為0.01～1mm，長度為2～8cm。
上述的預(yù)制固化土塊制備步驟中第(1)步驟制備固化土的工藝中固化土、水泥土中可以摻入占水泥質(zhì)量1/30～1/60的M1500防水劑。
上述的預(yù)制固化土塊制備步驟中第(2)步驟制備固化土的工藝中壓力機(jī)行進(jìn)速度為10～30mm/min，其將固化土的壓實(shí)度為95％。
本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)，其優(yōu)點(diǎn)如下本發(fā)明使用土料作為原料，因而適合無砂、石地區(qū)或缺少合格水源地區(qū)使用。
本發(fā)明制作簡單、成本低廉。
具體實(shí)施例方式
預(yù)制平面固化土塊的工藝，以制作長方形預(yù)制塊為例說明如下。主要使用的工具為壓力機(jī)一臺、成型模具和脫模架一套、若干個能倒換使用的與模具內(nèi)面積相同的墊層塑料板、若干個承接剛脫模的固化土塊的平板。成型模具為四邊固定、上下敞開的整體式框架結(jié)構(gòu)，在成型模具的兩側(cè)設(shè)置掛耳；上述的脫模架設(shè)置在成型模具框架的下端，其上端框架形狀與成型模具框架相適應(yīng)，下端為支架；預(yù)制平面固化土塊成型方法的具體步驟如下1、選用素土、水泥土為土料，將素土過2～5mm篩網(wǎng)，與固化劑按比例摻和均勻后，邊攪拌邊用灑壺將量好的水加入；2、將成型模具放在壓力機(jī)臺面上，使模具與壓力機(jī)壓頭對中；并將下墊層塑料板放入模具底部；3、將固化土料裝入模具，用抹子輕輕整平表面，蓋上墊塑料板；4、開動壓力機(jī)，控制壓力機(jī)行進(jìn)速度為10～30mm/min，將土料壓到設(shè)計(jì)厚度后停頓；使用壓力機(jī)壓制土塊成型，其壓實(shí)度為90-100％；5、將壓制的固化土塊從模具中脫出具體方法為鋼條塞入成型模具兩側(cè)的雙耳內(nèi)，使鋼條能掛在壓力機(jī)壓頭上部；將壓力機(jī)壓頭上升，整個成型模具連同內(nèi)裝土塊被提起后，將脫模架放在壓力機(jī)臺面相對于成型模具位置，將承接平板防于脫模架下部，兩人對面將承接平板抬主，使板上面與脫模架下部緊貼；開動壓力機(jī)使壓力機(jī)壓頭下行，使成型模具四周凸邊與脫模架四周吻合，繼續(xù)讓壓力機(jī)壓頭下行，直至完全將固化土預(yù)制塊壓到承接板上；當(dāng)然也可將其設(shè)計(jì)為自動化脫模過程。
6、將承接板連同固化土塊一同放在合適地方養(yǎng)護(hù)28天，養(yǎng)護(hù)溫度為20℃，并噴淋水。
重復(fù)以上步驟，就可連續(xù)生產(chǎn)固化土預(yù)制塊。
在上述土料中可以摻入占干料質(zhì)量1/‰～3‰的天然纖維或化學(xué)纖維，纖維直徑0.01～1mm均可，長度2～8cm，先與干料拌和均勻，再加水拌和均勻，這樣可以使預(yù)制塊的抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度及抗凍性能提高10％～30％。
在固化土、水泥土中可以摻入占水泥質(zhì)量1/30～1/60的M1500防水劑，這可使預(yù)制塊的抗?jié)B性能提高30％～50％，抗凍性能提高20％～50％。
本發(fā)明可以將M1500防水劑均勻涂在制作出來的預(yù)制塊表面，先涂一遍，等干燥后再涂一遍可以是素土、水泥土；這可使預(yù)制塊的抗?jié)B性能提高20％～40％，抗凍性能提高15％～40％。
實(shí)施例一在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)配制固化土料∶固化劑＝水泥+HEC，其中，水泥∶HEC＝99∶1(質(zhì)量比)，固化劑∶土＝1∶8(質(zhì)量比)，含水率為16％，壓實(shí)度為95％，按以上成型工藝并養(yǎng)護(hù)后，7天抗壓強(qiáng)度達(dá)到3.2MPa，28天抗壓強(qiáng)度達(dá)到10.3MPa，抗凍循環(huán)次數(shù)為24次，抗?jié)B強(qiáng)度0.2MPa，可滿足相應(yīng)條件工程使用，造價(jià)只有相應(yīng)混凝土的20％，尤其適合無砂、石地區(qū)或缺少合格水源地區(qū)使用。
實(shí)施例二在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)配制固化土料∶固化劑＝水泥+HEC，其中，水泥∶HEC＝99∶1(質(zhì)量比)，固化劑∶土＝1∶8(質(zhì)量比)，含水率為16％，壓實(shí)度為95％，摻入2/‰的聚酯纖維。按以上成型工藝并養(yǎng)護(hù)后，7天抗壓強(qiáng)度達(dá)到4.3MPa，28天抗壓強(qiáng)度達(dá)到14.1MPa，抗凍循環(huán)次數(shù)為33次，可滿足相應(yīng)條件工程使用，造價(jià)只有相應(yīng)混凝土的22％。
實(shí)施例三在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)配制固化土料∶固化劑＝水泥+HEC，其中，水泥∶HEC＝99∶1(質(zhì)量比)，固化劑∶土＝1∶8(質(zhì)量比)，含水率為16％，壓實(shí)度為95％，摻入水泥質(zhì)量1/50的M1500防水劑。按以上成型工藝并養(yǎng)護(hù)后，7天抗壓強(qiáng)度達(dá)到3.8MPa，28天抗壓強(qiáng)度達(dá)到10.5MPa，抗凍循環(huán)次數(shù)為35次，抗?jié)B強(qiáng)度0.3MPa。可滿足相應(yīng)條件工程使用，造價(jià)只有相應(yīng)混凝土的21％。
實(shí)施例四在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)配制固化土料∶固化劑＝水泥+HEC，其中，水泥∶HEC＝99∶1(質(zhì)量比)，固化劑∶土＝1∶8(質(zhì)量比)，含水率為16％，壓實(shí)度為95％，按以上成型土塊將M1500防水劑均勻涂在制作出來的預(yù)制塊表面，先涂一遍，等干燥后再涂一遍，養(yǎng)護(hù)后7天抗壓強(qiáng)度達(dá)到3.5MPa，28天抗壓強(qiáng)度達(dá)到10.4MPa，抗凍循環(huán)次數(shù)為34次，抗?jié)B強(qiáng)度0.3MPa這可使預(yù)制塊的抗?jié)B性能提高20％～40％，抗凍性能提高15％～40％?？蓾M足相應(yīng)條件工程使用，造價(jià)只有相應(yīng)混凝土的20.5％。
為承受預(yù)制平面固化土塊生產(chǎn)工藝中其所需的壓力，成型模具框架為金屬材料，而且所用的成型模具框架的邊框厚度為10-25毫米，其高度為預(yù)制平面固化土塊厚度的1.5-2倍，為增加其強(qiáng)度，在成型模具框架的外邊緣設(shè)置突起的加強(qiáng)筋，同時加強(qiáng)筋使成型模具的位置與脫模架位置更易保持相對一致。
可以使用帶圖案或花紋上、下墊層塑料板可制作出表面有裝飾圖案或花紋的預(yù)塊。在成型模具內(nèi)固定一定形狀的硬物，還可制作出中間鏤空的預(yù)制塊。
根據(jù)預(yù)制平面固化土塊的要求，可將成型模具，脫模架和兩個墊層塑料板設(shè)置成不同的形狀，如三角形、正方形、圓形、菱形等。
權(quán)利要求
1.一種預(yù)制固化土塊的制備方法，其特征在于預(yù)制固化土塊制備步驟如下(1)、制備固化土選用素土、水泥土為土料，將土料過2～5mm篩網(wǎng)后，將固化劑加入土料中并加水?dāng)嚢杌靹?，其固化劑與土料的比例為1∶5～10，含水率為13％～20％；(2)、制備預(yù)制固化土塊(a)、將步驟1所制備固化土放入成型模具中，使模具中心與壓力機(jī)壓頭的中心保持一致；(b)、將成型模具放在壓力機(jī)臺面上，使模具與壓力機(jī)壓頭對中；并將下墊層塑料板放入模具底部；(c)、將固化土料裝入模具，用抹子輕輕整平表面，蓋上墊塑料板；(d)、開動壓力機(jī)，控制壓力機(jī)行進(jìn)速度為10～30mm/min，將土料壓到設(shè)計(jì)厚度后停頓；使用壓力機(jī)壓制土塊成型，其壓實(shí)度為90-100％；(e)、將壓制的固化土塊從模具中脫出。(3)、預(yù)制固化土塊的保養(yǎng)及成型將含有水泥或固化劑的預(yù)制固化土塊，需養(yǎng)護(hù)28天，養(yǎng)護(hù)溫度為20℃，并噴淋水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制固化土塊的制備方法，其特征在于所述的預(yù)制固化土塊制備步驟中第(1)步驟制備固化土的工藝中固化土中加入占土料質(zhì)量1/‰～3‰的天然纖維或化學(xué)纖維，纖維直徑為0.01～1mm，長度為2～8cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制固化土塊的制備方法，其特征在于所述的預(yù)制固化土塊制備步驟中第(1)步驟制備固化土的工藝中固化土、水泥土中可以摻入占水泥質(zhì)量1/30～1/60的M1500防水劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)制固化土塊的制備方法，其特征在于所述的預(yù)制固化土塊制備步驟中第(2)步驟制備固化土的工藝中壓力機(jī)行進(jìn)速度為10～30mm/min，其將固化土的壓實(shí)度為95％。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種預(yù)制固化土塊的制備方法。在現(xiàn)有技術(shù)中，混凝土成型大多采用了振搗法，或振搗與壓實(shí)并用的方法；但在制備預(yù)制固化土塊的工藝中，土料不適用于混凝土成型方法，因?yàn)橥亮想y于壓實(shí)，且脫模困難，稍不注意就會損壞剛預(yù)制出的土塊；本發(fā)明提供一種預(yù)制出高強(qiáng)度的土塊方法，工藝中必須控制好土料的最大干密度和最優(yōu)含水量，確定好壓實(shí)度和生產(chǎn)預(yù)制固化土塊的工藝方法。本發(fā)明使用土料作為原料，因而適合無砂、石地區(qū)或缺少合格水源地區(qū)使用。本發(fā)明制作簡單、成本低廉。
文檔編號B28B13/00GK1583384SQ200410026209
公開日2005年2月23日 申請日期2004年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月3日
發(fā)明者張慧莉, 汪有科, 婁宗科, 田堪良, 張愛軍 申請人:西北農(nóng)林科技大學(xué), 中國科學(xué)院水利部水土保持研究所