一種適用于灘涂淤泥穩(wěn)定層的固化土的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種適用于灘涂淤泥穩(wěn)定層的固化土，包括組分A和組分B，其中組分A為固化劑，組分B為尾礦砂與淤泥的混合物，其中組分A的各組成的重量百分?jǐn)?shù)分別為礦粉30％～50％，水泥20％～40％，粉煤灰10％～12％，石灰10％～15％，石膏3％～5％，組分B中尾礦砂和淤泥的質(zhì)量比介于0.2～1：1之間，固化土的組成為每立方米組分B中均勻參雜組分A50～500kg。本發(fā)明固化土組成簡單，科學(xué)合理，其原料組成大部分為工業(yè)固體廢棄物尾礦砂以及礦渣、粉煤灰等，符合國家環(huán)保政策，不但以廢治廢，而且穩(wěn)定層固化土抗壓強(qiáng)度高，水穩(wěn)性能優(yōu)良。
【專利說明】一種適用于灘涂淤泥穩(wěn)定層的固化土
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用作固化灘涂淤泥穩(wěn)定層的固化土，特別是一種適用于灘涂淤泥穩(wěn)定層的固化土。
【背景技術(shù)】
[0002]新中國成立60多年來，礦產(chǎn)勘查工作取得了輝煌的成就，為國家探明了大批礦產(chǎn)資源，基本上保證了國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要。我國已經(jīng)成為世界上礦產(chǎn)資源總量豐富、礦種比較齊全的少數(shù)幾個(gè)資源大國之一。與此同時(shí)，我國礦產(chǎn)開發(fā)利用也成績斐然，目前已成為世界礦業(yè)大國之一，全國年礦石總產(chǎn)量為50億噸，其中國有生產(chǎn)礦山開發(fā)利用的礦種數(shù)為150個(gè)，年產(chǎn)礦石量約為20億噸(不含石油、天然氣)；非國有小型礦山開發(fā)利用的(亞)礦種數(shù)為179個(gè)，年產(chǎn)礦石量約30億噸。原油產(chǎn)量為1.67億噸。我國原油、煤炭、水泥、粗鋼、磷礦、硫鐵礦10種有色金屬產(chǎn)量已躍居世界前列。我國固體礦產(chǎn)開發(fā)的總規(guī)模已居世界第二位。
[0003]尾礦砂是選礦廠在特定經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下，將礦石磨細(xì)選取有用組分后所排放的固體廢料，是礦業(yè)開發(fā)造成環(huán)境污染的重要來源。同時(shí)，受選礦技術(shù)水平、生產(chǎn)設(shè)備的制約，也是礦業(yè)開發(fā)造成資源損失的常見途徑，因此尾礦具有二次資源與環(huán)境污染的雙重特征。與此同時(shí)，隨著我國外向型經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，一些大的海岸工程、港口工程和道路基礎(chǔ)建設(shè)等需要大量的砂石料資源，隨著天然河砂等砂石料資源的供應(yīng)日趨緊張，嚴(yán)重制約了港口建設(shè)速度和質(zhì)量，阻礙了我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
[0004]綜上可知，隨著尾礦砂資源所帶來的資源浪費(fèi)、環(huán)境污染的日益加劇，沿海灘涂淤泥建設(shè)中所需要的天然河砂等自然資源開采的限制，嚴(yán)重阻礙了沿海地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施的興建。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述問題，本發(fā)明公開了一種適用于灘涂淤泥穩(wěn)定層的固化土，適用于灘涂淤泥中土木建筑領(lǐng)域淤泥地基路基、堤壩圍堰、工程回填用土、邊坡防滲加固過程，特別是穩(wěn)定層中。其不但可以充分利用工業(yè)固體廢物尾礦砂，還能節(jié)省砂石料資源以及山體開采等，符合國家資源和環(huán)保政策。
[0006]本發(fā)明公開的適用于灘涂淤泥穩(wěn)定層的固化土，所述適用于灘涂淤泥穩(wěn)定層的固化土包括組分A和組分B，其中組分A為固化劑，組分B為尾礦砂與淤泥的混合物，其中組分A的各組成的重量百分?jǐn)?shù)分別為礦粉30 %~50 %，水泥20 %~40 %，粉煤灰10 %~12 %，石灰10%~15%，石膏3%~5%， 組分B中尾礦砂和淤泥的質(zhì)量比介于0.2~1:1之間，所述固化土的組成為每立方米組分B中均勻參雜組分A50~500kg。
[0007]本發(fā)明公開的適用于灘涂淤泥穩(wěn)定層的固化土的一種改進(jìn)，所述的組分B中的尾礦砂為磷尾礦砂或鐵尾礦砂中的一種或其任意組合物。
[0008]本發(fā)明中， 申請(qǐng)人:考慮了組分A固化劑的特性以及組分B中尾礦砂用于穩(wěn)定層材料的適用性。根據(jù)組分A固化劑的物質(zhì)組成可知，其主要有兩部分構(gòu)成:一是活性礦物摻合料礦粉和粉煤灰；二是激發(fā)組分水泥、石灰等水化后呈堿性環(huán)境的物質(zhì)和水解后提供SO/—中型物質(zhì)石膏。根據(jù)堿激發(fā)的相關(guān)知識(shí)可知，固化劑在水化以及水解完成后生成大量的膠凝性物質(zhì)水化硅酸鈣、水化鋁酸鈣、硫鋁酸鈣等物質(zhì)，固化土組分中的尾礦砂由于有著良好的顆粒級(jí)配以及硬度，完全能夠作為固化土穩(wěn)定層的骨料組分，即固化土在固化劑和尾礦砂的共同作用下，形成了一個(gè)強(qiáng)有力的主要由尾礦砂良好的顆粒級(jí)配和硬度支撐起的骨架結(jié)構(gòu)，組分A固化劑的大量水化產(chǎn)物由于具有的膠結(jié)性能和填充特性，充實(shí)于固化土穩(wěn)定層的骨架內(nèi)，隨著水化和水解反應(yīng)的進(jìn)行，越來越多的反應(yīng)物質(zhì)逐漸填充并填滿固化土的骨架結(jié)構(gòu)和內(nèi)部縫隙，最終固化土形成了一個(gè)密實(shí)的整體結(jié)構(gòu)，因而能夠取代水泥穩(wěn)定碎石、二灰穩(wěn)定碎石，用作穩(wěn)定層，并整體表現(xiàn)出優(yōu)異的力學(xué)性能、水穩(wěn)性能及整體性能，進(jìn)而適用于灘涂淤泥中土木建筑領(lǐng)域淤泥地基路基、堤壩圍堰、工程回填用土、邊坡防滲加固過程，特別是穩(wěn)定層中。
【具體實(shí)施方式】
[0009]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解下述【具體實(shí)施方式】僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0010]發(fā)明公開的適用于灘涂淤泥穩(wěn)定層的固化土，所述適用于灘涂淤泥穩(wěn)定層的固化土包括組分A和組分B，其中組分A為固化劑，組分B為尾礦砂與淤泥的混合物，其中組分A的各組成的重量百分?jǐn)?shù)分別為礦粉30 %~50 %，水泥20 %~40 %，粉煤灰10 %~12 %，石灰10%~15%，石膏3%~5%，組分B中尾礦砂和淤泥的質(zhì)量比介于0.2~1:1之間，所述固化土的組成為每立方米組分B中均勻參雜組分A50~500kg。
[0011]作為一種優(yōu)選，所述的組分B中的尾礦砂為磷尾礦砂或鐵尾礦砂中的一種或其任意比的組合物。
[0012]實(shí)施例
[0013]以下實(shí)施例中，尾礦砂為磷尾礦砂，細(xì)度模數(shù)2.8，復(fù)合II區(qū)級(jí)配；水泥:海螺集團(tuán)P.042.5水泥；礦粉:S95級(jí)，粉煤灰為三級(jí)灰；石膏為半水石膏。試驗(yàn)淤泥取自連云港徐圩新區(qū)地下1.5米深處的灘涂淤泥，淤泥的基本參數(shù)如表1所示。
[0014]
【權(quán)利要求】
1.一種適用于灘涂淤泥穩(wěn)定層的固化土，其特征在于，所述適用于灘涂淤泥穩(wěn)定層的固化土包括組分A和組分B，其中組分A為固化劑，組分B為尾礦砂與淤泥的混合物，其中組分A的各組成的重量百分?jǐn)?shù)分別為礦粉30 %~50 %，水泥20 %~40 %，粉煤灰10 %~.12%，石灰10%~15%，石膏3%~5%，組分B中尾礦砂和淤泥的質(zhì)量比介于0.2~1:1之間，所述固化土的組成為每立方米組分B中均勻參雜組分A50~500kg。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于灘涂淤泥穩(wěn)定層的固化土，其特征在于，所述的組分B中的尾礦砂為磷尾礦砂或鐵尾礦砂中的一種或其任意組合物。
【文檔編號(hào)】C04B28/12GK103553520SQ201310541425
【公開日】2014年2月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月4日
【發(fā)明者】鐘天雪, 汪瀟, 倪志才, 劉玉華 申請(qǐng)人:江蘇坤澤科技股份有限公司