放的固體廢物,是一種在成煤過程中與煤 層伴生的一種含碳量較低、比煤堅硬的黑灰色巖石。包括巷道掘進過程中的掘進矸石、采 掘過程中從頂板、底板及夾層里采出的矸石以及洗煤過程中挑出的洗矸石。其主要成分是 Al2O3、SiO2,另外還含有數(shù)量不等的Fe2O 3、CaO、MgO、Na2O、K2O、P2O5、SO 3和微量稀有元素。電 石渣,電石水解獲取乙炔氣后的以氫氧化鈣為主要成分的廢渣。加入輕質(zhì)泡沫土中一方面 能增強混凝土的抗壓強度,也能做到廢物利用,降低輕質(zhì)泡沫土的成本。
[0020] 發(fā)泡劑采用雙氧水發(fā)泡劑,利用漿體與發(fā)泡劑混合后進行及時發(fā)泡的目的,發(fā)泡 劑發(fā)泡后,產(chǎn)生的氣體充滿水泥漿體,將水泥漿體均勻分散,產(chǎn)品孔徑均勻,大大提高了泡 沫砼的性能。通過采用微沫劑進行二次發(fā)泡,在獲得非常好的保溫性能的同時,也獲得了符 合工程要求的強度及不易開裂的性能,較理想的解決了建筑保溫材料的保溫性能與強度、 易開裂之間的矛盾,極大地提高了輕質(zhì)泡沫土的穩(wěn)定性、抗壓、抗?jié)B等性能,保障了水泥分 散效果和分散穩(wěn)定性,有效地提高輕質(zhì)泡沫土強度和耐久性。
[0021] 輕質(zhì)泡沫土中還添加了防水劑,水泥防水劑是一種化學(xué)外加劑,加在水泥中,當(dāng)水 泥凝結(jié)硬化時,隨之體積膨脹,起補償收縮和張拉鋼筋產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力以及充分填充水泥間隙 的作用。本發(fā)明的硬脂酸鈣和硬脂酸鋅防水劑是新型的防水抗?jié)B建筑材料,用高級脂肪酸 類砂漿防水劑攪拌的水泥砂漿或混凝土,不產(chǎn)生微小裂紋和毛細孔,施工后能與水泥基面 形成整體,在迎水面和背水面形成與建筑物同壽命周期的永久防水層,高級脂肪酸類砂漿 防水劑具有防水壽命長、適用范圍廣、施工簡單、成本低、安全環(huán)保(達口服無毒級別)的特 點。當(dāng)然也可以采用無機鋁鹽防水劑,以防水抗?jié)B功能為主,同時兼有微膨脹、增加密實度 功能,根據(jù)工程需要可配制成減水、緩凝和早強等型號。該防水劑防水效果好,施工簡易,工 程造價低廉,適用于砂漿、混凝土結(jié)構(gòu)地下工程、水池、水塔、橋梁、涵洞、隧道、碼頭、堤壩水 電站等新建工程的剛性結(jié)構(gòu)自身防水。
[0022] 本發(fā)明輕質(zhì)泡沫土的制備方法: 1) 利用自動化發(fā)泡水泥設(shè)備主機控制,通過變頻器控制水栗的抽水量、攪拌機的攪拌 速度和輸送機的輸送速度,通過管道向攪拌機內(nèi)加所述配比的水,同時,按所述配比向攪拌 機內(nèi)加入水泥、混合材料、穩(wěn)泡劑、減水劑、膠粉、增強劑和防水劑,通過攪拌機進行攪拌,利 用變頻器控制攪拌速度,確保無水泥團即可進行澆筑施工,其中,水栗、攪拌機和輸送機的 輸入頻率均控制在50~70HZ范圍內(nèi); 2) 利用自動化發(fā)泡水泥設(shè)備主機控制,通過柱塞栗和空壓機將微沫劑制成泡沫;要求 泡沫盡量干燥、均勻、有韌性,通過變頻器控制泡沫液的多少,柱塞栗將泡沫液抽到管道內(nèi), 同時,空壓機給管道提供氣體,氣體的大小通過球閥控制,泡沫液遇到氣體的作用,并通過 鋼絲球過濾器產(chǎn)生泡沫; 3) 利用自動化發(fā)泡水泥設(shè)備主機控制,啟動抽漿程序,變頻器控制抽漿的速度,以控制 最終成品的容重;抽漿變頻器主要的作用就是控制抽漿量的大小,如果出來的成品容重不 夠,就可以提高變頻器的參數(shù)值也就是赫茲數(shù),可以在單位時間內(nèi),增大水泥漿體的量,相 反,如果容重大了,就可以降低變頻器的參數(shù)值; 4) 在自動化發(fā)泡水泥設(shè)備主機控制下,按所述配比分別將步驟1)制備的漿料和步驟 2)制備的泡沫輸送到混合器內(nèi)均勻混合制得混合漿料;本發(fā)明所述混合器,是一種簡易的 混合設(shè)備,內(nèi)設(shè)狼牙棒,泡沫通過泡沫管道輸送到混合器內(nèi),而漿料通過軟管栗抽送到混合 器內(nèi),兩者在混合器內(nèi)融合,利用水泥漿體與泡沫在混合器內(nèi),遇到狼牙棒四周的突出物進 行碰撞、翻騰,進而達到混合漿料與泡沫的目的; 5) 排設(shè)管道或利用栗車進行輸送、澆注。
[0023] 本發(fā)明應(yīng)用于橋臺背回填的輕質(zhì)泡沫土的現(xiàn)場施工方法,包括如下步驟: 1) 施工現(xiàn)場整平處理,并用碎石鋪設(shè)10~20公分厚的路面,便于澆筑設(shè)備進場; 2) 根據(jù)設(shè)計圖紙及施工規(guī)范要求,放出臺背回填范圍及標(biāo)高范圍,使用白灰灑出臺背 施工范圍; 3) 根據(jù)回填范圍進行開挖,開挖使用挖掘機配合人工進行,結(jié)構(gòu)物50cm范圍內(nèi)使用人 工進行開挖,并開挖好臨時排水溝,將地表水引至施工范圍外; 4) 對于開挖好的橋臺背回填區(qū)域邊緣設(shè)置外側(cè)模板,并在橋臺背回填區(qū)域通過間隔模 板按照10~15米間隔設(shè)置施工縫; 5) 通過澆筑設(shè)備將輕質(zhì)泡沫土輸送至回填區(qū)域進行澆筑。
[0024] 澆筑時采用分層澆筑,待下層輕質(zhì)泡沫土具有初始強度后進行上層澆筑,時間間 隔為12~24小時,每層高度在0. 8~1. 5米。
[0025] 分層澆筑時距離底部50- 80厘米以及頂部50- 80厘米時,分別鋪設(shè)一層鋼絲網(wǎng) 片。
[0026] 橋臺背填充為大體積輕質(zhì)泡沫土澆筑,連體澆筑會出現(xiàn)抗熱抗凍性能差的缺點, 因此采用分層澆筑以及設(shè)置施工縫的方法減小每塊輕質(zhì)泡沫土的體積,根據(jù)施工現(xiàn)場的氣 候情況,若夏天溫度過高或冬天溫度過低則輕質(zhì)泡沫土施工縫間隔減小、分層澆筑每層高 度減小,若夏天溫度不高或冬天溫度不低則輕質(zhì)泡沫土施工縫間隔增大、分層澆筑每層高 度增大,標(biāo)準(zhǔn)可以適當(dāng)改變,但是改變范圍上述做了限定。
[0027] 本發(fā)明填充輕質(zhì)泡沫土具有密度小、質(zhì)量輕、強度大于常規(guī)回填土、施工速度快、 填筑后形成一個整體、抗沖擊性能好、無側(cè)向壓力、對地基荷載小等優(yōu)勢。使用輕質(zhì)泡沫土 填筑后,橋臺背處于超固結(jié)狀態(tài),由此減少沉降和不均勻沉降、徹底消除臺背路堤填料本身 的工后沉降、避免橋頭跳車病害,具有明顯的技術(shù)優(yōu)勢。雖然輕質(zhì)泡沫土前期填筑成本較 常規(guī)回填土高,但可大幅減少工后臺背維修費用,綜合成本低,亦具有性價比較高的經(jīng)濟優(yōu) 勢。
[0028] 由于輕質(zhì)泡沫土屬輕質(zhì)材料,填充后對地基荷載小,大幅降低地基處理強度,節(jié)約 地基處理工期。輕質(zhì)泡沫土澆注后初凝前,具有很好的流動性,填充自密實,可避免常規(guī)填 料充填不飽滿的缺陷,施工性強。輕質(zhì)泡沫土具有自立性,可垂直進行澆注,工期較緊時,每 天可垂直填筑0. 8~I. 5m ;澆注完成后無需強夯、無需碾壓,可直接鋪設(shè)路面結(jié)構(gòu)層。施工 速度快,可有效節(jié)約橋臺背處理工期。
【具體實施方式】
[0029] 實施例一 一種應(yīng)用于橋臺背回填的輕質(zhì)泡沫土,包含如下重量份的組成材料:水泥:350份,混 合材料:80份,水:120份,調(diào)節(jié)劑:35份,發(fā)泡劑:10份,微沫劑:6份,防水劑:5份。
[0030] 本實施例中所述混合材料包括?;郀t礦渣。
[0031] 本實施例中所述調(diào)節(jié)劑包括減水劑、膠粉、增強劑、穩(wěn)泡劑。
[0032] 本實施例中發(fā)泡劑為雙氧水。
[0033] 本實施例中所述水泥采用PC42. 5水泥,所述微沫劑為將發(fā)泡劑與水進行1:2000 稀釋,并通過柱塞栗進行微量發(fā)泡制得。
[0034] 本實施例中所述防水劑包括無機鋁鹽防水劑。
[0035] 實施例二 一種應(yīng)用于橋臺背回填的輕質(zhì)泡沫土,包含如下重量份的組成材料:水泥:220份,混 合材料:40份,水:180份,調(diào)節(jié)劑:40份,發(fā)泡劑:14份,微沫劑:8份,防水劑:5份。
[0036] 本實施例中所述混合材料包括煤矸石。
[0037] 本實施例中所述調(diào)節(jié)劑包括減水劑、膠粉、增強劑、穩(wěn)泡劑。
[0038] 本實施例中發(fā)泡劑為氧化鎂。
[0039] 本實施例中所述水泥采用PC42. 5水泥,所述微沫劑為將發(fā)泡劑與水進行1:2000 稀釋,并通過柱塞栗進行微量發(fā)泡制得。
[0040] 本實施例中所述防水劑包括無機鋁鹽防水劑。
[0041] 實施例三 一種應(yīng)用于橋臺背回填的輕質(zhì)泡沫土,包含如下重量份的組成材料:水泥:300份,混 合材料:70份,水:150份,調(diào)節(jié)劑:35份,發(fā)泡劑:12份,微沫劑:7份,防水劑:6份。
[0042] 本實施例中所述混合材料包括電石渣。
[0043] 本實施例中所述調(diào)節(jié)劑包括減水劑、膠粉、增強劑、穩(wěn)泡劑。
[0044] 本實施例中發(fā)泡劑為雙氧水。
[0045] 本實施例中所述水泥采用PC42. 5水泥,所述微沫劑為將發(fā)泡劑與水進行1:2000 稀釋,并通過柱塞栗進行微量發(fā)泡制得。
[0046] 本實施例中所述防水劑包括無機鋁鹽防水劑。
[0047] 實施例四 一種應(yīng)用于橋臺背回填的輕質(zhì)泡沫土,包