[發明專利]利用石材鋸泥生產的自密實道路回填材料及其施工方法

有效

• 申請號: 201711028844.7
• 申請日: 2017-10-29
• 公開（公告）號: CN107805018B
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 張金喜;王美霞;王琳;王建剛
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;E02D17/18
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 沈波

1.利用石材鋸泥生產的自密實道路回填材料，其特征在于：該回填材料由石材鋸泥、水泥、細集料和水配制拌和而成；所述石材鋸泥具有表面光滑的特性，滿足自密實回填材料的工作和易性；硬化后的抗壓強度滿足施工要求，1天強度為0.34MPa～0.45MPa之間，7天強度為1.0MPa～1.8MPa之間，28天強度在2.4MPa～3.6MPa之間；

該回填材料的各組分及其用量指導性范圍如表1所示：

表1利用石材鋸泥生產的自密實回填材料的各組分及其用量范圍表

注：所述細集料采用的是砂，摻量為細集料的百分比。

2.根據權利要求1所述的利用石材鋸泥生產的自密實道路回填材料，其特征在于：所述水泥為PC42.5復合硅酸鹽水泥，根據施工水平、設計指標合理選擇水泥用量。

3.根據權利要求1所述的利用石材鋸泥生產的自密實道路回填材料，其特征在于：所述細集料為機制砂。

4.根據權利要求1所述的利用石材鋸泥生產的自密實道路回填材料，其特征在于：所述石材鋸泥為石材加工產生的、經過環保處理后露天堆放的工業副產品；石材鋸泥的粒徑為80μm，顆粒呈棱角形，表面光滑，與碎石顆粒具有相同的外觀特征。

5.根據權利要求1所述的利用石材鋸泥生產的自密實道路回填材料，其特征在于：回填材料的組成材料均為干燥時的質量。

6.根據權利要求1所述的利用石材鋸泥生產的自密實道路回填材料，其特征在于：水為可飲用的自來水。

7.利權利要求1所述的利用石材鋸泥生產的自密實道路回填材料，其特征在于：該回填材料的制備方法如下，

S1、測定流動性回填材料的流動度：選用直徑為76±3mm、高150±3mm的空心圓柱體剛性試模，將試模用濕毛巾擦干水滴，置于玻璃板上，然后將新拌合好的混合料倒入試模，輕敲外壁，用刮刀沿試模上沿刮平，迅速提起，測其坍落擴展的最大直徑及其垂直直徑，以其平均值作為混合料的流動度；

S2、測定回填材料的泌水率：采用容積為1L的容量筒進行試驗，泌水率等于累計泌水總量與容量筒中拌合物含水量的比值；

S3、測定流動性回填材料的抗壓強度：采用70.7mm*70.7mm*70.7mm的立方體試模，將流動性回填材料注入試模中，敲擊試模壁，使混合料充分充填；24小時后拆模，然后將試樣放入標準養護室進行養護；在標準的齡期測試混合料的抗壓強度；

S4、確定原材料和混合料配合比：

確定好原材料后，按下列步驟進行利用石材鋸泥生產的自密實回填材料的試驗室配合比設計：

(1)確定石材鋸泥道路回填材料的抗壓強度F_cu單位為MPa和流動度L單位為mm控制指標；

(2)擬定石材鋸泥道路回填材料中細集料的質量M，單位為kg；

(3)根據石材鋸泥道路回填材料的強度要求，確定灰砂比，擬定石材鋸泥道路回填材料中水泥用量Q_c，單位為kg/m³；

(4)依據最大堆積密度法確定石材鋸泥的摻量C，單位為kg；

(5)根據石材鋸泥道路回填材料的工作和易性要求，確定水固比，計算回填材料的用水量W，單位為kg/m³；

(6)進行回填材料的試拌，檢驗其工作和易性和強度；

(7)選擇工作和易性、強度均滿足試驗要求的配合比作為回填材料的最終配合比；

S6、根據試驗室配合比換算施工配合比：

(1)計算實際細集料用量：M₁＝M×(1+a)；

(2)計算實際石材鋸泥用量：C₁＝C×(1+b)；

(3)計算實際用水量：W₁＝W-(M₁-M)-(C₁-C)

(4)計算水泥的用量；

其中：M₁——實際細集料用量，單位為kg/m³；

M——配合比中細集料用量，單位為kg/m³；

C₁——實際石材鋸泥用量，單位為kg/m³；

C——配合比中石材鋸泥用量，單位為kg/m³；

a——實測細集料的含水率，％；

b——實測石材鋸泥的含水率，％；

W₁——實際用水量，單位為kg/m³；

W——配合比中水的用量，單位為kg/m³；

S7、將稱量好的細集料、水泥、石材鋸泥依次倒入攪拌鍋中，干拌30s；

S8、加80％的水，攪拌1min使混合料與水充分接觸；

S9、將剩余的水全部加入混合料中，再次攪拌3-5分鐘，即得到利用石材鋸泥生產的道路回填材料。

8.如權利要求1所述的回填材料的施工方法，其特征在于：該施工方法過程如下，

第一步：選定施工部位；不同的施工部位，適合不同的流動度，利用石材鋸泥生產的自密實回填材料的工作和易性作為評價標準；

第二步：配制利用石材鋸泥生產的道路回填材料；按照具體施工部位確定合適的流動度，根據施工配合比計算用量，在施工現場就近配制，保證半小時內施工完畢；

第三步：澆筑和養護；清理需要回填的管溝或者任何狹窄部位；將拌合好的石材鋸泥回填材料泵送指定位置后，加蓋草氈養護24h以上；養護期間不要碾壓。