專(zhuān)利名稱(chēng)：一種淤泥固化劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及道路材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到ー種新型淤泥固化劑的制備。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，公路在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)綜合運(yùn)輸體系中的位置越來(lái)越重要，但伴隨著公路的高速發(fā)展，環(huán)境污染、資源緊缺問(wèn)題也相繼出現(xiàn)，尋求減少環(huán)境污染、減少路域生態(tài)損失和充分利用廢棄物的措施是現(xiàn)階段公路建設(shè)中面臨的ー項(xiàng)長(zhǎng)期而艱巨的任務(wù)。我國(guó)幅員廣闊，江河湖泊眾多，淤泥數(shù)量非常龐大，然而，淤泥的工程特性很差，主要表現(xiàn)為黏粒含量高、含水率高、壓縮性大、強(qiáng)度低、滲透性能差、排水固結(jié)緩慢，不能直接作為道路填筑材料。 采用淤泥固化劑對(duì)淤泥進(jìn)行固化處治，可將其轉(zhuǎn)化為道路底基層和路基的建筑材料進(jìn)行利用，既節(jié)省資金又解決了淤泥堆積所帯來(lái)的污染問(wèn)題，在開(kāi)發(fā)道路填筑新材料、環(huán)境保護(hù)及節(jié)約工程造價(jià)等方面具有重要的意義。固化劑的主要作用是在摻入淤泥后，與淤泥中的自由水發(fā)生水化反應(yīng)，生成的水化物由膠凝狀態(tài)逐漸轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定的結(jié)晶體，填充在淤泥土顆粒的孔隙中，形成堅(jiān)固的骨架， 增強(qiáng)淤泥的強(qiáng)度。由于淤泥具有高含水量特征，難以滿(mǎn)足作為道路填料時(shí)最佳含水率要求， 針對(duì)這ー特點(diǎn)，固化劑的選擇應(yīng)特別重視其吸水性能，利用固化劑的吸水性提高淤泥的最佳含水量，同時(shí)有利于提高淤泥強(qiáng)度。目前，國(guó)內(nèi)外改良淤泥采用的固化材料較多沿用石灰、水泥、粉煤灰或這些材料相互拌和的混合物，但這些固化劑吸水效果較差，處治后淤泥強(qiáng)度往往不夠，抗水性能不強(qiáng)。 雖然也出現(xiàn)了ー些新型的固化劑，但這些新型固化劑往往成本較高，單一品種只能適合某種特定土壌，并不適合含水量高的淤泥土質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)的不足，提供一種淤泥固化劑，添加到淤泥后可以有效提高淤泥的最佳含水量，顯著改善淤泥強(qiáng)度和路用性能，使其滿(mǎn)足作為道路底基層和路基填料的要求。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是本發(fā)明的一種淤泥固化劑，它包括按質(zhì)量份配比由6 15份水泥，I 8份有機(jī)膨潤(rùn)土制成的用作處理路面底基層淤泥填料的固化劑和按質(zhì)量份配比由4 10份水泥，I 8份有機(jī)膨潤(rùn)土制成的用作處理路基淤泥填料的固化劑。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于I.本發(fā)明采用有機(jī)膨潤(rùn)土和水泥制備而成，水泥有利于提高淤泥強(qiáng)度的作用，有機(jī)膨潤(rùn)土主要起吸水作用，能有效吸收淤泥中的自由水。通過(guò)試驗(yàn)證明，采用本發(fā)明固化淤泥不僅能有效提高淤泥的最佳含水量，克服淤泥用作道路填料時(shí)壓實(shí)困難的弊端，同時(shí)大大提高淤泥的強(qiáng)度，改善淤泥路用性能，使其滿(mǎn)足作為路面底基層和基層填料的施工要求。2.本發(fā)明首次將有機(jī)膨潤(rùn)土這ー優(yōu)質(zhì)吸水材料用作淤泥固化劑，開(kāi)辟了有機(jī)膨潤(rùn)土在固化劑領(lǐng)域的應(yīng)用，通過(guò)固化淤泥，不僅降低了道路建設(shè)成本，還有利于保護(hù)環(huán)境。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。本發(fā)明的ー種新型淤泥固化劑，它包括按質(zhì)量份配比由6 15份水泥，I 8份有機(jī)膨潤(rùn)土制成的用作處理路面底基層淤泥填料的固化劑和按質(zhì)量份配比由4 10份水泥， I 8份有機(jī)膨潤(rùn)土制成的用作處理路基淤泥填料的固化劑。所述的水泥優(yōu)選的為普通硅酸鹽水泥C325、普通硅酸鹽水泥C425、粉煤灰硅酸鹽水泥C325、粉煤灰硅酸鹽水泥C425、火山灰硅酸鹽水泥C325或火山灰硅酸鹽水泥C425中的ー種，所述的水泥可以在市場(chǎng)購(gòu)得，如可以為河北省武安市太行山水泥廠生產(chǎn)；有機(jī)膨潤(rùn)土可以在市場(chǎng)購(gòu)得，如可以購(gòu)買(mǎi)浙江豐虹新材料股份有限公司生產(chǎn)的產(chǎn)品。優(yōu)選的本淤泥固化劑，它包括按質(zhì)量份配比由9 12份水泥，2 5份有機(jī)膨潤(rùn)土制成的用作處理路面底基層淤泥填料的固化劑和按質(zhì)量份配比由5 8份水泥，2 5份有機(jī)膨潤(rùn)土制成的用作處理路基淤泥填料的固化劑。最優(yōu)選的本淤泥固化劑，它包括按質(zhì)量份配比由10份水泥，3份有機(jī)膨潤(rùn)土制成的用作處理路面底基層淤泥填料的固化劑和按質(zhì)量份配比由6份水泥，3份有機(jī)膨潤(rùn)土制成的用作處理路基淤泥填料的固化劑。本發(fā)明的淤泥固化劑的制備方法為按照淤泥固化劑的原料配比，分別稱(chēng)取水泥和有機(jī)膨潤(rùn)土，將兩者拌合均勻，即得淤泥固化劑。本發(fā)明的淤泥固化劑作為處理路面底基層淤泥填料的固化劑的應(yīng)用方法為首先采取翻曬等降水處治措施將淤泥含水率降至25%以下，然后將本發(fā)明的淤泥固化劑摻入到淤泥中拌合均勻，即可進(jìn)行道路底基層的建筑施工。淤泥固化劑的摻入量為淤泥質(zhì)量的 7% 23%。本發(fā)明的淤泥固化劑作為處理道路路基淤泥填料的固化劑的應(yīng)用方法為首先采取翻曬等降水處治措施將淤泥含水率降至25%以下，然后將本發(fā)明的淤泥固化劑摻入到淤泥中拌合均勻，即可進(jìn)行道路路基的建筑施工。淤泥固化劑的摻入量為淤泥質(zhì)量的5% 18%。實(shí)施例I制備IOOkg用作處理路面底基層淤泥填料的固化劑，所用的原料及其質(zhì)量配比為普通硅酸鹽水泥C32576. 92Kg 有機(jī)膨潤(rùn)土 23. 08Kg上述原料的質(zhì)量份配比為水泥10份有機(jī)膨潤(rùn)土 3份本實(shí)施例的淤泥固化劑的制備方法為按照淤泥固化劑的原料配比，分別稱(chēng)取水泥和有機(jī)膨潤(rùn)土，將兩者拌合均勻，即得淤泥固化劑。本實(shí)施例的淤泥固化劑可作為處理路面底基層填料的固化劑，具體用法為首先采取翻曬等降水處治措施將淤泥含水率降至25%以下，然后將本實(shí)施例的淤泥固化劑摻入到淤泥中拌合均勻，進(jìn)行道路底基層的建筑施工，淤泥固化劑的摻入量為淤泥質(zhì)量的13%。實(shí)施例2
制備IOOkg用作處理路面底基層淤泥填料的固化劑，所用的原料及其質(zhì)量配比為普通硅酸鹽水泥C42565. 22Kg 有機(jī)膨潤(rùn)土 34. 78Kg上述原料的質(zhì)量份配比為水泥15份有機(jī)膨潤(rùn)土 8份本實(shí)施例的淤泥固化劑的制備方法為按照淤泥固化劑的原料配比，分別稱(chēng)取水泥和有機(jī)膨潤(rùn)土，將兩者拌合均勻，即得淤泥固化劑。本實(shí)施例的淤泥固化劑可作為處理路面底基層填料的固化劑，具體用法為首先采取翻曬等降水處治措施將淤泥含水率降至25%以下，然后將本實(shí)施例的淤泥固化劑摻入到淤泥中拌合均勻，進(jìn)行道路底基層的建筑施工，淤泥固化劑的摻入量為淤泥質(zhì)量的23%。實(shí)施例3制備IOOkg用作處理路面底基層淤泥填料的固化劑，所用的原料及其質(zhì)量配比為粉煤灰硅酸鹽水泥C32585. 7 IKg有機(jī)膨潤(rùn)土 14. 29Kg上述原料的質(zhì)量份配比為水泥6份有機(jī)膨潤(rùn)土 I份本實(shí)施例的淤泥固化劑的制備方法為按照淤泥固化劑的原料配比，分別稱(chēng)取水泥和有機(jī)膨潤(rùn)土，將兩者拌合均勻，即得淤泥固化劑。本實(shí)施例的淤泥固化劑可作為處理路面底基層填料的固化劑，具體用法為首先采取翻曬等降水處治措施將淤泥含水率降至25%以下，然后將本實(shí)施例的淤泥固化劑摻入到淤泥中拌合均勻，進(jìn)行道路底基層的建筑施工，淤泥固化劑的摻入量為淤泥質(zhì)量的7%。實(shí)施例4制備IOOkg用作處理路面底基層淤泥填料的固化劑，所用的原料及其質(zhì)量配比為粉煤灰硅酸鹽水泥C42581. 82Kg有機(jī)膨潤(rùn)土 18. 18Kg上述原料的質(zhì)量份配比為水泥9份有機(jī)膨潤(rùn)土 2份本實(shí)施例的淤泥固化劑的制備方法為按照淤泥固化劑的原料配比，分別稱(chēng)取水泥和有機(jī)膨潤(rùn)土，將兩者拌合均勻，即得淤泥固化劑。本實(shí)施例的淤泥固化劑可作為處理路面底基層填料的固化劑，具體用法為首先采取翻曬等降水處治措施將淤泥含水率降至25%以下，然后將本實(shí)施例的淤泥固化劑摻入到淤泥中拌合均勻，進(jìn)行道路底基層的建筑施工，淤泥固化劑的摻入量為淤泥質(zhì)量的11%。實(shí)施例5制備IOOkg用作處理路面底基層淤泥填料的固化劑，所用的原料及其質(zhì)量配比為火山灰硅酸鹽水泥C32570. 59Kg有機(jī)膨潤(rùn)土 29. 41Kg上述原料的質(zhì)量份配比為水泥12份有機(jī)膨潤(rùn)土 5份本實(shí)施例的淤泥固化劑的制備方法為按照淤泥固化劑的原料配比，分別稱(chēng)取水泥和有機(jī)膨潤(rùn)土，將兩者拌合均勻，即得淤泥固化劑。本實(shí)施例的淤泥固化劑可作為處理路面底基層填料的固化劑，具體用法為首先采取翻曬等降水處治措施將淤泥含水率降至25%以下，然后將本實(shí)施例的淤泥固化劑摻入到淤泥中拌合均勻，進(jìn)行道路底基層的建筑施工，淤泥固化劑的摻入量為淤泥質(zhì)量的17%。實(shí)施例6制備IOOkg用作處理路基淤泥填料的固化劑，所用的原料及其質(zhì)量配比為普通酸鹽水泥C32575Kg有機(jī)膨潤(rùn)土 25Kg上述原料的質(zhì)量份配比為水泥6份有機(jī)膨潤(rùn)土 3份本實(shí)施例的淤泥固化劑的制備方法為按照淤泥固化劑的原料配比，分別稱(chēng)取水泥和有機(jī)膨潤(rùn)土，將兩者拌合均勻，即得淤泥固化劑。本實(shí)施例的淤泥固化劑可作為處理道路路基填料的固化劑，具體用法為首先采取翻曬等降水處治措施將淤泥含水率降至25%以下，然后將本實(shí)施例的淤泥固化劑摻入到淤泥中拌合均勻，進(jìn)行道路路基的建筑施工。淤泥固化劑的摻入量為淤泥質(zhì)量的9%。實(shí)施例I制備IOOkg用作處理路基淤泥填料的固化劑，所用的原料及其質(zhì)量配比為普通硅酸鹽水泥C32555. 56Kg有機(jī)膨潤(rùn)土 44. 44Kg上述原料的質(zhì)量份配比為水泥10份有機(jī)膨潤(rùn)土 8份本實(shí)施例的淤泥固化劑的制備方法為按照淤泥固化劑的原料配比，分別稱(chēng)取水泥和有機(jī)膨潤(rùn)土，將兩者拌合均勻，即得淤泥固化劑。本實(shí)施例的淤泥固化劑可作為處理道路路基填料的固化劑，具體用法為首先采取翻曬等降水處治措施將淤泥含水率降至25%以下，然后將本實(shí)施例的淤泥固化劑摻入到淤泥中拌合均勻，進(jìn)行道路路基的建筑施工。淤泥固化劑的摻入量為淤泥質(zhì)量的18%。實(shí)施例8制備IOOkg用作處理路基淤泥填料的固化劑，所用的原料及其質(zhì)量配比為普通硅酸鹽水泥C42580Kg有機(jī)膨潤(rùn)土 20Kg上述原料的質(zhì)量份配比為 水泥4份有機(jī)膨潤(rùn)土 I份本實(shí)施例的淤泥固化劑的制備方法為按照淤泥固化劑的原料配比，分別稱(chēng)取水泥和有機(jī)膨潤(rùn)土，將兩者拌合均勻，即得淤泥固化劑。本實(shí)施例的淤泥固化劑可作為處理道路路基填料的固化劑，具體用法為首先采取翻曬等降水處治措施將淤泥含水率降至25%以下，然后將本實(shí)施例的淤泥固化劑摻入到淤泥中拌合均勻，進(jìn)行道路路基的建筑施工。淤泥固化劑的摻入量為淤泥質(zhì)量的5%。實(shí)施例9制備IOOkg用作處理路基淤泥填料的固化劑，所用的原料及其質(zhì)量配比為粉煤灰硅酸鹽水泥C32571.43Kg有機(jī)膨潤(rùn)土 28. 57Kg上述原料的質(zhì)量份配比為水泥5份有機(jī)膨潤(rùn)土 2份
本實(shí)施例的淤泥固化劑的制備方法為按照淤泥固化劑的原料配比，分別稱(chēng)取水泥和有機(jī)膨潤(rùn)土，將兩者拌合均勻，即得淤泥固化劑。本實(shí)施例的淤泥固化劑可作為處理道路路基填料的固化劑，具體用法為首先采取翻曬等降水處治措施將淤泥含水率降至25%以下，然后將本實(shí)施例的淤泥固化劑摻入到淤泥中拌合均勻，進(jìn)行道路路基的建筑施工。淤泥固化劑的摻入量為淤泥質(zhì)量的1%。實(shí)施例10制備IOOkg用作處理路基淤泥填料的固化劑，所用的原料及其質(zhì)量配比為火山灰硅酸鹽水泥C42561. 54Kg有機(jī)膨潤(rùn)土 38. 46Kg上述原料的質(zhì)量份配比為水泥8份有機(jī)膨潤(rùn)土 5份本實(shí)施例的淤泥固化劑的制備方法為按照淤泥固化劑的原料配比，分別稱(chēng)取水泥和有機(jī)膨潤(rùn)土，將兩者拌合均勻，即得淤泥固化劑。本實(shí)施例的淤泥固化劑可作為處理道路路基填料的固化劑，具體用法為首先采取翻曬等降水處治措施將淤泥含水率降至25%以下，然后將本實(shí)施例的淤泥固化劑摻入到淤泥中拌合均勻，進(jìn)行道路路基的建筑施工。淤泥固化劑的摻入量為淤泥質(zhì)量的13%。對(duì)本發(fā)明的淤泥固化劑的整體性能進(jìn)行檢測(cè)，實(shí)施例1-10中采用的淤泥為中新生態(tài)城淤泥，對(duì)該淤泥檢測(cè)，淤泥的物理指標(biāo)見(jiàn)下表表I天津中新生態(tài)城淤泥的基本物理指標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種淤泥固化劑，其特征在于它包括按質(zhì)量份配比由6 15份水泥，I 8份有機(jī)膨潤(rùn)土制成的用作處理路面底基層淤泥填料的固化劑和按質(zhì)量份配比由4 10份水泥， I 8份有機(jī)膨潤(rùn)土制成的用作處理路基淤泥填料的固化劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種淤泥固化劑，其特征在于所述的用作處理路面底基層淤泥填料的固化劑中的水泥為按質(zhì)量份配比為9 12份，有機(jī)膨潤(rùn)土按質(zhì)量份配比為2 5份；所述的用作處理路基淤泥填料的固化劑中的水泥按質(zhì)量份配比為5 8份，有機(jī)膨潤(rùn)土按質(zhì)量份配比為2 5份。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種淤泥固化劑，其特征在于所述的用作處理路面底基層淤泥填料的固化劑中的水泥為按質(zhì)量份配比為10份，有機(jī)膨潤(rùn)土按質(zhì)量份配比為3份；所述的用作處理路基淤泥填料的固化劑中的水泥按質(zhì)量份配比為6份，有機(jī)膨潤(rùn)土按質(zhì)量份配比為3份。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種淤泥固化劑，其特征在于所述的水泥為普通硅酸鹽水泥C325、普通硅酸鹽水泥C425、粉煤灰硅酸鹽水泥C325、粉煤灰硅酸鹽水泥C425、火山灰硅酸鹽水泥C325或火山灰硅酸鹽水泥C425中的一種。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種淤泥固化劑，它包括按質(zhì)量份配比由6～15份水泥，1～8份有機(jī)膨潤(rùn)土制成的用作處理路面底基層淤泥填料的固化劑和按質(zhì)量份配比由4～10份水泥，1～8份有機(jī)膨潤(rùn)土制成的用作處理路基淤泥填料的固化劑。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1.本發(fā)明采用有機(jī)膨潤(rùn)土和水泥制備而成，水泥有利于提高淤泥強(qiáng)度的作用，有機(jī)膨潤(rùn)土主要起吸水作用，能有效吸收淤泥中的自由水。通過(guò)試驗(yàn)證明，采用本發(fā)明固化淤泥不僅能有效提高淤泥的最佳含水量，克服淤泥用作道路填料時(shí)壓實(shí)困難的弊端，同時(shí)大大提高淤泥的強(qiáng)度，改善淤泥路用性能，使其滿(mǎn)足作為路面底基層和基層填料的施工要求。
文檔編號(hào)C02F11/14GK102583952SQ201210066840
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月14日
發(fā)明者劉潤(rùn)有, 周驪巍, 張國(guó)梁, 曾偉, 李忠峰, 湯笑, 狄升貫, 王偉, 王剛, 王志華, 王新歧, 王曉華, 王朝輝, 白子健, 練象平, 謝沛祥, 韓振河, 韓海生 申請(qǐng)人:天津市市政工程設(shè)計(jì)研究院