158538. lajstromszámú szabadalom • Eljárás gélszerkezetű vízálló rétegek előállítására statikus és dinamikus vízrendszerek hatásának kitett közegekben kémiai úton
3 158538 4 oldat felhasználásán alapuló módszerek. A taláíjszilárdítási eljárásioknál azonban a vízzáró réteg kialakítása nem feltétlen követelmény és így a, talajszilárdításra ismerétes módszerek nem is alfcalmazlhatók tartós vízzáró rétegek előállításánál. A kétkomponensű folyadékot felthasználó ismert és elterjedt eljárások közül az úgynevezett Joostennféle módszert említjük, amelynél kaMuimkloridot és vízüveget együttesen használnak, itt a talajszilárdítást kaloiumszdlikát 'és kovasav biztosit{j a. Ezzel az eljárással foglalkozik a 42 513 sz. német szabadalom, valamint Kruger és Joosten szerzők cikkei [Zentr. Bauverwaltung 57, 987 (1937),, Deutsche .Wasserwirtschaft 3:2, 47 (1937)]. Az eljárás hátránya az, hogy ' a. sz'ilárdítási hatás magas reagenskoncentrációnál (25—35 Bé°) lép föl, ehhez nagyviszközitású folyadékelegyek felhasználása szükséges, ennek folytán a folyadékok csak durvaszemcsés talajokba és kevés víz jelenlétében injektálhatok eredményesen. A felhasznált folyadékkomponensek viszkozitásának csökkentésére egyes szilikatizálási eljárásokiban csökkent koncentrációjú oldatokat alkalmaznak, ez utóbbiakkal azonban csak alacsony szilárdulási mérték (1—2 kp/cm2 ) érhető el. Az úgynevezett Monosol-eljárásban például híg vízüveg oldathoz olyan reagensieket kevernek felhasználás előtt, amelyeikkel időzített gélképződés biztosítható. A nátriumszilikát-nátriumaluminát rendszert alkalmazó Monosol-típusú eljárás például a 2131338 sz. amerikai szabadalomban van ismertetve. A szilikatizálási eljárásokhoz képest a karbamidtípusú műgyanták egykomponensű injektálási anyagként történő felhasználása bizonyos -előrehaladást jelent. Megfelelő hígítás esetén 3 cp viszkozitású hatékony injektáló oldat is .előállítható,' ennek felhasználásaival pedig 7—8 kp/cm2 talajszilárdság is elérhető. Ezen eljárás gyakorlati megvalósításának is azonban több korlátja van. így például megállapítást nyert, hogy 8 pH-érték feletti lúgosságú és mintegy 2% kalciuimkaribonátot tartalmazó talajoknál a karíbamidos eljárás nem használható, mivel a lúgos kísérőanyaglok a savanyú jellegű edzőszert hatástalanítják. A talaj savas előkészítésével' a karibamidgyanta kötéséhez szükséges előfeltételek ugyan megtéremtbetők, azonban a talajkezeléssel egybekötött talajszilárdítás viszonylag nagy ráfordítást igényel, (vö. I. I. Ciserkaszov-A. P-Parfenov; Túlnedvesített talajok szilárdítása karbamidgyantákfcal, Avtomobilnüe doriogi, 1961, 2. sz. 18 ö.) Ennél az eljárásnál a gélesedési idő szabályozása is rendkívül nehézkes, mivel a" talajban kiváltott reakció sebességé a hőmérséklettől nagymértékben függ. További kísérletek során az is bebizonyosodiott, hogy a karibamidgyantákfcal szilárdított lúgos jellegű talajt a csapadékvíz rövid idő alatt megtámadja és kezdeti " szilárdságát hamar lerontja. Az- ismert eljárások közös hátránya továbbá, hogy vízzáró tulaj donságioknak és megfelelő szilárdu- lási értéknek nagymennyiségű víz jelenlétében 5 történő kialakítása, kiváltképp áramlásban levő, dinamikus vízrendszerek esetében egyáltalában nem valósítható még. Statikus és állandó vízrendszerek hatásának kitett közegekben a bejelentés napja előtt víz-10. záró rétegek kialakítására nem használtak fel oly kémiai anyagok alkalmazásán alapuló módszert, amely kizárólag víz jelenlétében használható és az adagolt reagensek 'közvetlenül a vízzel lépnek gélképzési reakcióba^ 15 A találmány szerinti eljárás kidolgozásánál azt a feladatot tűztük ki, hogy statikus és dinamikus vízrendszerek hatásának kitett közegekben általánosan használható módszert ta-20 láljunk. amellyel a kívánt vízzárási tulaj donságtok és talajszilárdítás akkor is elérhető, ha a víztől elzárni kívánt közegben számottevő álló vagy áramló víz van jelen. 25 . A találmány szerinti eljárás azzal jellemezhető, hogy a víztől elzárni kívánt és víz hatásának kitett durva- vagy finomporózus közegbe külön-külön vagy együttesen a vízzel gélesedő, reakcióképes és vízoldható legalább egy 30 láncképző bifunkciós, és egy vagy több térhálosító tulajdonságú bi- és/vagy polifunkciós aktivált monomereket, adott esetben a poli. merizáció megindítása után, továbbá adott esetben viszkozitásnöyelő hatású természetes S.5 vagy szintetikus eredetű reakcióképes láncpolimérek vizes oldatát, az említett monomerek . vizes közegben történő polimerizáilására és/ /vagy kopoliimerizálására alkalmas vízoldható - katalizátort vagy katalizátorkeveréket, adott 40 esetben retardánst, továbbá a képződő gélszerkezet szilárdságát növelő adalékanyagokat is adagolunk, legfeljebb 70%-nyi mennyiségben, emellett az említett monomerek adagolandó mennyiségét statikus vízrendszer hatásának ki-45 tett közeg, esetén a közeg víztartalmára számít. va légafjább 1 súly%, előnyösen 3—8 súly%-ra, áramló vízrendszer hatásának kitett közeg esetén pedig a vegyszerekben levő monomerek koncentrációját legalább 20 súly%, előnyösen 50 4"—®0 súly0/ o monomer koncentráció értékre állítjuk be. A vegyszerkeverékeí tartalmazó vizes oldatot a víztől elzárni kívánt közegben - egyenletiesen, célszerűen injektálással oszlatjuk el. Láncképző tulajdonságú bifunkciós mono,t merként akrilamidot, a'krilsaiv-alkálifémsót, aillil- és alkiiliidénszármazékokat, vinilpiridint, vinilpirrolidont és triazinokat, térhálósítö tulajdonságú bi és/vagy polifunkciós monomerként vízoldható bifunkciós, nitrogéntartalmú „n heterociklusos vegyületeket, metilén-bisz-akrilamidot, formaldehidet vagy epíklórhidrint, esetleg ezek keverékét használjuk. A felhasználandó bi- és/vagy polifunkciós monomereket vagy e monomerek .keverékét közvetlenül ada-65 golás előtt vagy a közegbe történő bejuttatás 2