本發(fā)明涉及道路修復(fù)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及的是一種用于道路臨時(shí)性應(yīng)急處置的復(fù)合材料袋及其制作工藝。
背景技術(shù)：
因滑坡、水漬等原因造成城市道路或鄉(xiāng)村土路損毀的事件相當(dāng)常見(jiàn)，在條件具備的地方通常使用舟橋系統(tǒng)和大型機(jī)械應(yīng)對(duì)解決，但在條件不具備的地方目前往往難有高效措施，常見(jiàn)的方法是使用沙袋填放的方法修復(fù)，但沙袋承重能力弱，很難完成簡(jiǎn)易通行的目的，或者使用100目以下的修路石粉直接鋪設(shè)，利用硅質(zhì)材料在潮濕情況下形成水化硅酸層而具備觸變性而修復(fù)，但石粉層存在問(wèn)題較為明顯：一是路面不平而鋪設(shè)時(shí)，不易施工且易形成局部低承重區(qū)；二是干燥后塵土飛揚(yáng)造成巨大污染；三是易被地表徑流沖毀。
與此同時(shí)，目前粒徑細(xì)于修路石粉的花崗巖石材加工石粉泥、硅質(zhì)尾礦粉泥等產(chǎn)出遠(yuǎn)高于建筑磚用量，又難以作為修筑路和地基強(qiáng)化使用，占用大量堆場(chǎng)，需找到合適的大規(guī)模用處。
通常，在道路破損臨時(shí)性應(yīng)急修復(fù)時(shí)，并不需要應(yīng)急修復(fù)材料能長(zhǎng)期承載高強(qiáng)度負(fù)荷：公路破損應(yīng)急修復(fù)一般僅為短期承載，隨后一般搬走就近護(hù)坡；農(nóng)村土路破損應(yīng)急修復(fù)后，通常會(huì)在應(yīng)急修復(fù)層上補(bǔ)充鋪設(shè)碎石煤渣等硬質(zhì)材料，因此材料的磨損問(wèn)題并不顯著，較為顯著的問(wèn)題是干燥后粉塵飛揚(yáng)與地表徑流沖刷。
針對(duì)干燥粉塵飛揚(yáng)與地表徑流沖刷問(wèn)題，目前有以下幾種解決方法：
1、在石粉中添加10％水泥、石灰或石膏，使其遇水后形成一定強(qiáng)度固化，但材料缺乏韌性，硬化后強(qiáng)度低，連續(xù)承重后極易破碎，依然有嚴(yán)重的粉塵現(xiàn)象，如果大量添加結(jié)合劑，固化后高強(qiáng)度的石粉塊難以拆卸，且拆卸后轉(zhuǎn)化為碎塊狀的建筑垃圾難以處置；
2、將鑄造模具技術(shù)轉(zhuǎn)移到應(yīng)急修路上，將石粉和水玻璃粉末混合，使用固化劑如氯化鈣、多元酸酯等進(jìn)行反應(yīng)，或直接使用硅溶膠或硅粉與石粉混合，相同的結(jié)果均是生成硅酸凝膠包裹石粉；或者使用氧化鎂和石粉混合，用氯化鎂溶液浸漬固化，這類(lèi)材料強(qiáng)度較高但帶水施工難度大，材料的鹽度較高容易導(dǎo)致周?chē)寥利}堿化，不利解決綠化問(wèn)題；
3、在石粉中添加各種聚合乳液如苯丙乳液、橡膠乳液、瀝青乳液等，使材料干后長(zhǎng)期粘結(jié)，但成本高，影響硅質(zhì)石粉層的濕強(qiáng)度，且?guī)┕び兴巹┝魇ｋU(xiǎn)；
4、在石粉中添加乳酸鈣、尿素和硝酸鈣等，使用芽孢桿菌類(lèi)使之分解轉(zhuǎn)化為碳酸鈣沉積而固結(jié)石粉，該類(lèi)方法存在的問(wèn)題依然是材料脆弱、帶水施工時(shí)藥劑流失等。
由此，上述提及的道路應(yīng)急修復(fù)材料仍存在缺陷和不足，針對(duì)上述缺陷，申請(qǐng)人進(jìn)行深入的研究，遂有本案產(chǎn)生。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于提供一種用于道路臨時(shí)性應(yīng)急處置的復(fù)合材料袋及其制作工藝，制作得到的該復(fù)合材料袋便于施工鋪設(shè)，強(qiáng)度高，不易泄漏，且能夠克服粉塵飛揚(yáng)及地表徑流沖刷的問(wèn)題。
為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案是：
一種用于道路臨時(shí)性應(yīng)急處置的復(fù)合材料袋，包括袋體，所述袋體內(nèi)裝填有復(fù)合材料，按重量份計(jì)，所述復(fù)合材料的各原料組成及含量為：
石粉 100份
片條狀硬質(zhì)材料 1-50份
秸稈草料 1-50份；
所述袋體的內(nèi)表面和/或外表面形成有避免所述袋體破損的固化層，所述固化層的原料為生物固化材料。
所述袋體為修路用麻袋、無(wú)堿玻纖袋或者玄武巖纖維袋。
所述石粉為粒徑小于100目的石粉，所述石粉的主要成分為二氧化硅。
所述片條狀硬質(zhì)材料為海蠣殼、薄層片巖、碎磚片、竹木片層枝條和植物地下莖中的一種或者幾種混合而成。
所述生物固化材料包括浸漬過(guò)復(fù)合肥類(lèi)的造紙污泥團(tuán)塊、廢棄纖維短絨和廢棄紙漿中的一種或者幾種，所述造紙污泥團(tuán)塊、廢棄纖維短絨和廢棄紙漿的總重量用量為1-20份。
所述復(fù)合肥類(lèi)為含聚丙烯酰胺保水材料的緩釋纖維狀有機(jī)肥類(lèi)。所述生物固化材料包括根系發(fā)達(dá)的植物種子，所述植物種子的重量用量為所述生物固化材料的總重量的10％-30％。
所述植物種子為牛筋草種子、狗牙根種子、芒草種子、野生香根草種子和馬唐草種子中的一種或者幾種混合而成。
所述生物固化材料還包括由各種生物結(jié)皮與水糅合而成的菌藻孢子液。
一種用于道路臨時(shí)性應(yīng)急處置的復(fù)合材料袋的制作工藝，包括以下步驟：
(1)將所述石粉、片條狀硬質(zhì)材料及秸稈草料按照配方比例混合制成復(fù)合材料，將所述復(fù)合材料裝進(jìn)袋體內(nèi)；
(2)在所述袋體的內(nèi)表面和/或外表面粘接上生物固化材料，形成避免所述袋體破損的的固化層。
采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明一種用于道路臨時(shí)性應(yīng)急處置的復(fù)合材料袋，需要時(shí)放置到道路破損應(yīng)急修復(fù)地，將多個(gè)該復(fù)合材料袋鋪設(shè)在道路破損處，并使復(fù)合材料袋吸足水分，袋體投放后，一方面，片條狀硬質(zhì)材料作為袋體內(nèi)部的主骨架，水通過(guò)主骨架與石粉之間的間隙傳質(zhì)，使袋體潮濕時(shí)轉(zhuǎn)化為裝有類(lèi)似混凝土的材料袋；另一方面袋體內(nèi)的秸稈草料附著有微生物，通過(guò)微生物對(duì)秸稈草料的分解生成的微生物絮凝劑與腐殖酸對(duì)石粉進(jìn)行粘結(jié)、通過(guò)微生物活動(dòng)分泌的有機(jī)酸和二氧化碳等實(shí)現(xiàn)對(duì)石粉中鈣質(zhì)和長(zhǎng)石質(zhì)材料的重結(jié)晶和粘土化，提高了袋體的承載能力，便形成了遠(yuǎn)高于普通修復(fù)材料承載能力的道路修復(fù)模塊。該復(fù)合材料袋在較短時(shí)間內(nèi)可重復(fù)使用，在較長(zhǎng)時(shí)間后能夠自然轉(zhuǎn)化為生態(tài)材料，潮濕強(qiáng)度高，干燥后不易起塵。最后一點(diǎn)，袋體投放后，袋體的表面需要形成一層可自發(fā)產(chǎn)生的、有一定耐磨耐候能力的固化層，且固化層能盡量下滲到石粉中，以避免袋體破損后受到風(fēng)蝕、水蝕的影響。
因此，本發(fā)明一種用于道路臨時(shí)性應(yīng)急處置的復(fù)合材料袋及其制作工藝，制作得到的該復(fù)合材料袋便于施工鋪設(shè)，強(qiáng)度高，不易泄漏，且能夠克服粉塵飛揚(yáng)及地表徑流沖刷的問(wèn)題。
進(jìn)一步，所述袋體為修路用麻袋、無(wú)堿玻纖袋或者玄武巖纖維袋，所述生物固化材料包括浸漬過(guò)復(fù)合肥類(lèi)的造紙污泥團(tuán)塊、廢棄纖維短絨和廢棄紙漿中的一種或者幾種，所述生物固化材料包括根系發(fā)達(dá)的植物種子。這是因?yàn)?，考慮利用其植物種子的根系固定袋體，并利用植物的遮擋能力減少風(fēng)蝕，其機(jī)理類(lèi)似沙漠治理時(shí)使用的草方格，且修復(fù)道路時(shí)多個(gè)袋體堆放在一起，袋體之間存在間隙且保持一定通透的結(jié)構(gòu)，方便排水積土及植物種子在袋體的邊緣區(qū)域成長(zhǎng)，因此，需要袋體本身攜帶復(fù)合肥料以及根系發(fā)達(dá)的植物種子，而這樣又對(duì)袋子表面的粗糙度和生物親和性要求較高，所以通?？紤]較為粗糙的修路用麻袋、無(wú)堿玻纖袋或者玄武巖纖維袋作為袋體，以袋體的內(nèi)表面或袋體的纖維層之間的浸漬過(guò)復(fù)合肥類(lèi)且難以破損的造紙污泥團(tuán)塊、廢棄纖維短絨和廢棄紙漿作為營(yíng)養(yǎng)材料的載體。
進(jìn)一步，所述生物固化材料還包括由各種生物結(jié)皮與水糅合而成的菌藻孢子液，菌藻孢子液能夠在袋體的表面形成菌藻生物結(jié)皮，該菌藻生物結(jié)皮和植物種子、袋體間積累的沙土一起形成固定袋體的固定系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
為了進(jìn)一步解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，下面通過(guò)具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。
一種用于道路臨時(shí)性應(yīng)急處置的復(fù)合材料袋，包括袋體，所述袋體內(nèi)裝填有復(fù)合材料，按重量份計(jì)，所述復(fù)合材料的各原料組成及含量為：
石粉 100份
片條狀硬質(zhì)材料 1-50份
秸稈草料 1-50份；
所述袋體的內(nèi)表面和/或外表面形成有避免所述袋體破損的固化層，所述固化層的原料為生物固化材料。
所述袋體為修路用麻袋、無(wú)堿玻纖袋或者玄武巖纖維袋。
所述石粉為粒徑小于100目的石粉，所述石粉的主要成分為二氧化硅。
所述片條狀硬質(zhì)材料為海蠣殼、薄層片巖、碎磚片、竹木片層枝條和植物地下莖中的一種或者幾種混合而成。
所述生物固化材料包括浸漬過(guò)復(fù)合肥類(lèi)的造紙污泥團(tuán)塊、廢棄纖維短絨和廢棄紙漿中的一種或者幾種，所述造紙污泥團(tuán)塊、廢棄纖維短絨和廢棄紙漿的總重量用量為1-20份。
所述復(fù)合肥類(lèi)為含聚丙烯酰胺保水材料的緩釋纖維狀有機(jī)肥類(lèi)。
所述生物固化材料包括根系發(fā)達(dá)的植物種子，所述植物種子的重量用量為所述生物固化材料的總重量的10％-30％。
所述植物種子為牛筋草種子、狗牙根種子、芒草種子、野生香根草種子和馬唐草種子中的一種或者幾種混合而成。
所述生物固化材料還包括由各種生物結(jié)皮與水糅合而成的菌藻孢子液。
一種用于道路臨時(shí)性應(yīng)急處置的復(fù)合材料袋的制作工藝，包括以下步驟：
(1)將所述石粉、片條狀硬質(zhì)材料及秸稈草料按照配方比例混合制成復(fù)合材料，將所述復(fù)合材料裝進(jìn)袋體內(nèi)；
(2)在所述袋體的內(nèi)表面和/或外表面粘接上生物固化材料，形成避免所述袋體破損的的固化層。
實(shí)施例一
一種用于道路臨時(shí)性應(yīng)急處置的復(fù)合材料袋，包括袋體，袋體為修路用麻袋，袋體內(nèi)裝填有復(fù)合材料，按重量份計(jì)，復(fù)合材料的各原料組成及含量為：
石粉 100份
碎磚片 15份
秸稈草料 5份；
袋體的內(nèi)表面粘黏有浸漬過(guò)復(fù)合肥類(lèi)的造紙污泥團(tuán)塊形成袋體內(nèi)表面的內(nèi)固化層，造紙污泥團(tuán)塊的重量用量為10份，袋體的外表面灑有避免袋體破損的外固化層，外固化層的原料為牛筋草種子和菌藻孢子液，牛筋草種子的重量用量為2份，菌藻孢子液的用量以能夠均勻噴灑在袋體的外表面為宜。
一種用于道路臨時(shí)性應(yīng)急處置的復(fù)合材料袋的制作工藝，包括以下步驟：
(1)將石粉、碎磚片及秸稈草料按照配方比例混合制成復(fù)合材料，將復(fù)合材料裝進(jìn)袋體內(nèi)；
(2)在袋體的內(nèi)表面粘黏上浸漬過(guò)復(fù)合肥類(lèi)的造紙污泥團(tuán)塊，形成袋體的內(nèi)表面上的內(nèi)固化層；
(3)將袋體鋪設(shè)在路面破損處后，在袋體的外表面灑上牛筋草種子和菌藻孢子液，形成袋體的外表面上的外固化層。
實(shí)際案例：
泉州某山村的土質(zhì)路遇大雨后變成泥濘路難以正常通行，使用實(shí)施例一中的復(fù)合材料袋直接鋪設(shè)在該段土質(zhì)路上，潑水使得袋體內(nèi)的復(fù)合材料吸足水分，即形成該土質(zhì)路的應(yīng)急道路修復(fù)模塊。數(shù)日后發(fā)現(xiàn)袋體的外表面生長(zhǎng)有青色的菌藻生物結(jié)皮，1個(gè)月后袋體的外表面包覆有大量雜草，在該土質(zhì)路的復(fù)合材料袋上鋪碎石后長(zhǎng)期使用，道路逐漸硬化，挖開(kāi)路面取樣發(fā)現(xiàn)袋體內(nèi)的造紙污泥團(tuán)塊與石粉界限模糊，全年無(wú)明顯的粉塵飛揚(yáng)現(xiàn)象，即使在雨天道路也具備較好的承載能力和透水性能。
實(shí)施例二
一種用于道路臨時(shí)性應(yīng)急處置的復(fù)合材料袋，包括袋體，袋體為修路用麻袋，袋體內(nèi)裝填有復(fù)合材料，按重量份計(jì)，復(fù)合材料的各原料組成及含量為：
袋體的內(nèi)表面粘黏有浸漬過(guò)復(fù)合肥類(lèi)的造紙污泥團(tuán)塊形成袋體內(nèi)表面的內(nèi)固化層，造紙污泥團(tuán)塊的重量用量為10份，袋體的外表面灑有避免袋體破損的外固化層，外固化層的原料為牛筋草種子和馬唐草種子的混合種子以及菌藻孢子液，混合種子的重量用量為3份，菌藻孢子液的用量以能夠均勻噴灑在袋體的外表面為宜。
一種用于道路臨時(shí)性應(yīng)急處置的復(fù)合材料袋的制作工藝，包括以下步驟：
(1)將石粉、海蠣殼、芒草地下莖及秸稈草料按照配方比例混合制成復(fù)合材料，將復(fù)合材料裝進(jìn)袋體內(nèi)；
(2)在袋體的內(nèi)表面粘黏上浸漬過(guò)復(fù)合肥類(lèi)的造紙污泥團(tuán)塊，形成袋體的內(nèi)表面上的內(nèi)固化層；
(3)在袋體的外表面分別灑上牛筋草種子和馬唐草種子的混合種子以及菌藻孢子液并將袋體干燥存放，使得袋體的外表面上形成外固化層。
實(shí)際案例：
泉州某處養(yǎng)豬場(chǎng)有緩坡，遇暴雨后經(jīng)常有污水污泥沿著緩坡流下，使用實(shí)施例二中的復(fù)合材料袋鋪設(shè)該緩坡，形成應(yīng)急護(hù)坡攔截污水污泥，數(shù)日后發(fā)現(xiàn)袋體的外表面生長(zhǎng)有青色的菌藻生物結(jié)皮，1個(gè)月后袋體的外表面包覆有大量雜草，至今一年袋體雖有磨損但在袋體的外表面已形成了良好的植被覆蓋層，即使降雨也不會(huì)導(dǎo)致袋體內(nèi)的石粉流失，護(hù)坡的強(qiáng)度仍然較高。
綜合上述實(shí)施例可以看出，本發(fā)明一種用于道路臨時(shí)性應(yīng)急處置的復(fù)合材料袋及其制作工藝，制作得到的該復(fù)合材料袋便于施工鋪設(shè)，強(qiáng)度高，不易泄漏，且能夠克服粉塵飛揚(yáng)及地表徑流沖刷的問(wèn)題。
本發(fā)明中的復(fù)合材料袋也可直接用于邊坡護(hù)坡，當(dāng)將復(fù)合材料袋內(nèi)僅裝填復(fù)合材料后，也可用于抗洪搶險(xiǎn)，其堵漏和抗沖擊能力遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的沙袋。
上述實(shí)施例并非限定本發(fā)明的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本發(fā)明的專(zhuān)利范疇。