[發明專利]一種灘涂淤泥固化劑

無效

• 申請號: 201110289292.1
• 申請日: 2011-09-27
• 公開（公告）號: CN102503248A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 潘勇;肖紅艷;陳巍松;劉國平
• 申請（專利權）人: 中國地質大學(武漢);國強建設集團有限公司
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00
• 代理公司: 武漢華旭知識產權事務所 42214
• 代理人: 周宗貴;劉榮

技術領域

本發明提供了一種灘涂淤泥固化劑，屬于土工建材領域。

背景技術

隨著我國經濟的快速發展，城市人口呈爆炸性地增長，城市土地供應日趨緊張，特別是沿海城市，經濟較內地發達，對土地的需求更顯迫切。由于沿海城市地處海邊，讓“滄海變桑田”，就成為這些城市的主流思路。目前，在許多城市都搞了大型的圍海造地工程，獲得了大片的灘涂。然而，灘涂淤泥是由含水率極高、顆粒極細的粘土礦物和腐敗的有機物構成，具有大空隙比、高壓縮性、低強度，且淤泥厚度較深，自然沉降硬化往往需要數年至數十年。為了避免巨額的資金投入成為沉淀資本，迫切需要及時將灘涂硬化，收回投入的資本，緩解城市的土地供應。

目前，固化灘涂淤泥通行的方法是1、固結排水法，優點是成本低，操作簡單；缺點是淤泥固化速度慢，靠自然排水，周期長，不能及時利用土地，效率非常低；2、拋石填土法，需開山炸石，破壞自然生態環境，且費用較高，現階段較少采用。

通過查閱現有的淤泥固化劑發明專利，還沒有專門針對于灘涂淤泥的固化。灘涂淤泥由于厚度較深，面積較大，其固化施工，是一種大規模作業方式，講究的是施工效率，要求固化劑固化速度要快，抗壓強度要高，便于工程車連續作業。

發明內容

本發明提供了一種灘涂淤泥固化劑，針對灘涂淤泥的特點，能夠快速將灘涂淤泥硬化，同時硬化后的灘涂能夠滿足大規模施工的需求。

實現發明上述目的所采用的及時方案為：

一種灘涂淤泥固化劑，以水泥作為主膠凝材料，配以速凝劑、輔膠凝材料、早強劑和減水劑混合而成，各組份的質量百分比為：

速凝劑選用鋁酸鹽類或水玻璃類。

輔膠凝材料選用礦粉、粉煤灰、硅灰、鋁灰、硫酸渣中的兩種以上的混合物，其細度小于100目，礦粉在固化劑中的含量不超過60％，粉煤灰的含量不超過60％，硅灰的含量不超過20％，鋁灰的含量不超過10％，硫酸渣的含量不超過10％。

早強劑選用硫酸鈉、硫酸鋁、三乙醇胺中的一種或兩種以上的混合物，其中三乙醇胺在固化劑中的含量不超過0.05％。

減水劑選用木質磺酸鹽、高效減水劑FDN中的一種或兩種的混合物，其中木質磺酸鹽在固化劑中的含量不超過0.4％。

灘涂淤泥固化劑在使用時，淤泥與固化劑的質量配比為100∶4～20。

本發明提供的灘涂淤泥固化劑有以下優點：1、所選用的輔膠凝材料均為礦物外加劑，其中礦粉為高爐礦粉、粉煤灰為電廠商品粉煤灰、硅灰為煉硅及煉硅鐵的市售商品、鋁灰為冶煉鋁的尾渣、硫鐵礦渣為生產硫酸的尾渣，以上組分均為廢物再利用產品，同時也均是高溫處理后的物質，具有非常強的火山灰效應，與主膠凝材料水泥一起使用，能夠對水泥起到很好的補強作用。通過添加這些物質，能夠大幅降低水泥用量，節約成本。2、該固化劑中添加的減水劑，能夠降低水灰比，從而減少了水泥的用量。3、通過添加速凝劑和早強劑，能夠加快淤泥固化速度和提高淤泥固化的早期抗壓強度，從而加快施工進程。4、該灘涂淤泥固化劑的固化速度快，固化硬度高，完全能夠滿足大規模的施工要求。

具體實施方式

下面結合具體實施例對本發明做詳細具體的說明。

本發明提供的灘涂淤泥固化劑中，所采用的原料其中水玻璃類速凝劑、三乙醇胺類早強劑為液體，余下均為粉末狀固體。

實施例1

本實施例中各組分的配比如下：(ω為各組分在固化劑中的質量分數)

ω水泥＝30％，ω礦粉＝50％，ω硅灰＝4.5％，ω鋁灰＝5％，ω硫酸渣＝5％，ω硫酸鈉＝1.5％，ω三乙醇胺＝0.02％，ω木質素磺酸鹽＝0.2％，ωFDN＝0.78％，ω鋁酸鹽速凝劑＝3％，將本實施例中制得的固化劑與淤泥按照5∶100的比例混合，攪拌均勻后，振搗壓實，經檢測7d后抗壓強度達到1.0MPa。

實施例2

本實施例中各組分的配比如下：(ω為各組分在固化劑中的質量分數)

ω水泥＝45％，ω礦粉＝42％，ω硅灰＝8％，ω硫酸鈉＝2％，ω三乙醇胺＝0.03％，ω木質素磺酸鹽＝0.22％，ωFDN＝0.75％，ω鋁酸鹽速凝劑＝2％，將本實施例中制得的固化劑與淤泥按照10∶100的比例混合，攪拌均勻后振搗壓實，經檢測7d后抗壓強度達到1.8MPa。

實施例3

本實施例中各組分的配比如下：(ω為各組分在固化劑中的質量分數)