201575. lajstromszámú szabadalom • Eljárás talajok és mérnöki létesítmények szilárdságának és vízzáróságának fokozására
5 HU 201575 A 6 az -Si-O- szerkezeti egységekhez: a megfelelő aktiv centrumok révén. A kovasavgél szerkezetbe való rögzülés tehát itt is elsősorban fizikai úton történik. A víz hatására duzzadni nem képes hidrofób zárványok a kovasavgél szinerézisét nem csökkentik, a szilárdított talaj .K' vízáteresztőképességét csak kis mértékben javítják. A 2 170 285. sz. EK-beli szabadalmi leírás olyan eljárást ismertet talajszilárdításra, amely szerint a talajt cementtel, vizüveggel és dialdehilddel kezelik. A kezeléshez felhasznált komponensek közül a dialdehid Canizzaro-reakcióba lép a vizüveg lúgtartalmával, elfogyasztja azt és ezáltal gélesiti a vízüveget. Kívánt esetben, a felső talajréteg vizzáróságának a növelésére lineáris poliíakril-amid)-ot is felhasználnak a kezeléshez. A poli(akril-amid)-ból a dialdehild hatására térhálós makromolekula keletkezik, mert a poli(akril-amid) hidrolizálódása lassú folyamat, és így a térhálósodás preferált jellegű. Ez a térhálós makromolekula - amint már kifejtettük - csak utólagos felületi hidrolizálódás révén kapcsolódhat kémiailag a kovasavgélhez. Az a tény, hogy a poli(akril-amid) térhálósodása a preferált folyamat, nem a láncmolekula teljes kémiai beépüléséhez vezető hidrolizálódás, abból is kitűnik, hogy az idézett közlemény szerint a poli(akril-amid)-ot a vizzáróképesség fokozására használják: vízzárást csak a térhálósított poli(akril-amid) képes biztosítani; maga a kiindulási poli(akril-amid) láncmolekula vízoldható. Minthogy a két folyadékot alkalmazó feltöltéses talaj- és műtárgyszilárditási technológia szükségszerű velejárója a fent ismertetett egyenetlen keveredés, annak káros következményeit olyan gélképző folyadékpárral lehetne kiküszöbölni, amelynek mindkét komponenséből önmagában is képezhető semlegesítéssel gél; a semlegesítésével önmagukban képződő gélek tulajdonságai nagymértékben hasonlóak egymáshoz; és gélesedésekor a két eltérő szerkezetű, de hasonló tulajdonságú gél jól összeépül, a géllel szilárdított talajszerkezet mechanikai tulajdonságai ezáltal akkor is javulnak, ha az egyes gélkomponensek tulajdonságai külön-külön lényegesen nem változnak. A gél merevségének csökkentésére és duzzadóképességének biztosítására továbbá olyan anyag használatára van szükség, amely önmagában nem polimerizálódik és nem gélesedik, a gélképzö komponensekkel azonban reagálni képes. További követelmény, hogy a gól merevségét csökkentő és duzzadóképességét növelő anyag egy része diffundáljon, hogy ilyen módon egyenletesebb legyen a keveredés, vagyis ne legyenek olyan jelentősek a heterogenitás káros követekezményei. Kísérleteink során felismertük, hogy a felsorolt követelményeknek olyan folyadékpár felel meg, amelynek egyik komponense vizüveget és hidrolizált, keratin típusú vázfehérjét tartalmaz vizes oldat formájában, a másik folyadék pedig legföljebb 5-ös pH-értékű, vizes közegű, savas kovasavszól, amely adott esetben oldott állapotban egyéb szilícium-dioxid forrást is tartalmazhat. A vízüvegoldatból savanyítás hatására, a vizes közegű kovasavszólból pedig lúgositás hatására egyaránt kovasavgél képződik, és a külön-külön képződött gélek fizikai jellemzői nagymértékben hasonlóak egymáshoz. A hidrolizált fehérje a kialakuló gél ütésállóságát és rugalmasságát növeli. A hidrolizált fehérje primer amino és nátrium-karboxilát funkciós csoportokat tartalmazó, változó lánchosszú oligomerek elegyének tekinthető. Ezek az oligomerek önmagukkal nem reagálnak, tehát önpolimerizálódósra nem képesek, a vízüvegoldatból savanyítás hatására, illetve a vizes közegű kovasavszólból lúgositás hatására képződő kovasavgél -OH csoportjaival azonban reagálnak. A képződő kovasavgél mintegy .térhálósítószerként" kapcsolja össze a hidrolizált fehérje-oligmereket; a gélszerkezetbe így beépülő oligomerek az alapállapotban rideg, merev gélszerkezetet rugalmassá teszik. A még nem reagált, hidrolizált fehérje-oligomerek diffúzió révén vándorolva kisebb koncentrációban a kovasavszól olyan részeihez is képesek eljutni, amelyek a vízüvegoldattal nem keveredtek, és ott ugyanez a reakció zajlik le. Összességében tehát az egymással érintkező két folyadékból fehérje-oligomereket tartalmazó kovasavgél képződik. A gél azokon a helyeken is kialakul, ahol a két folyadék elegyedése nem tökéletes, vagy a keverési arány eltér a beállított alapértéktöl, és az inhomogén keveredés helyén kialakuló gél tulajdonságai jól megközelítik a homogén elegyböl képződő gélét. A találmány tárgya tehát eljárás talajok és mérnöki létesítmények szilárdságának és vizzáróságának fokozására kovasavszól felhasználásával. A találmány értelmében úgy járunk el, hogy a kezelendő talajba, talajra, létesítménybe vagy létesítményre egyszerre vagy egymás után, tetszőleges sorrendben felviszünk 15-60 tömegX, célszerűen 20-50 tömegX szárazanyag-tartalmú, vízüveget és keratin típusú vázfehérje hidrolizátumát (100 : 0,5) - (100 : 100) - célszerűen (100 : 10) - (100 : 25) - Si02/szárazanyagban megadott fehérje-hidrolizátum tömegarányban tartalmazó, lúgos kémhatású vizes oldatot, valamint szilícium-dioxidra számítva 5-50 tX célszerűen 10-45 tX - szárazanyag-tartalmú, a diszpergált kovasav mellett a teljes szárazanyag-tartalom legfeljebb 75 t%-át kitevő mennyiségben adott esetben egyéb, oldott szilicium-dioxid-forrást is tartalmazó, vizes közegű, legfeljebb 5-ös pH-jú kovasavszólt, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
