[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

本發明公開了利用石材鋸泥生產的自密實道路回填材料及其施工方法，該回填材料由石材據泥、水泥、摻合料和水配制拌和而成。通過原材料性能分析，了解并充分利用其表面光滑的特性，在相同的用水量下不增加泌水率，同時增強流動性，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。本發明適用于公路與市政工程中狹窄區域或者無法利用大型機械進行振搗壓實施工的工程。

技術領域

本發明涉及一種道路工程材料，是一種利用石材鋸泥取代粉煤灰而生產的低強度自密實道路回填材料，適用于公路與市政工程中狹窄區域或者無法利用大型機械進行振搗壓實施工的工程。

背景技術

近幾年來，隨著我國經濟的飛速發展，石材資源的生產量、進出口量和消費量明顯增加，豐富的礦山資源帶動了地區的經濟和社會發展，但在石材加工生產過程中產生大量的固體粉末狀廢棄物，不同的石材加工工藝、不同的石材加工產品產生的廢棄物類型不同，但一般初始狀態為微石粉和水的混合物，類似淤泥狀態，故俗稱為石材鋸泥。石材工業是資源加工型產業，從荒料加工到成品，約有一半的石材原料成為廢棄物。據相關資料顯示，山東省日照市某區一個鎮的石材加工廠達190多家，石材鋸泥的發生量達每年數百萬立方米，形成了六個大的廢物堆放場，這不僅占用了大量的土地資源，且存在一定的安全隱患，容易產生流動、坍塌和滑坡等現象。據相關報道，山西省太原市某集團自礦石開采加工過程以來，每年約產生230萬噸石材鋸泥，大批量堆放，造成了嚴重的環境污染，水源、大氣、土壤等也受到了破壞。

與此同時，國內外對石材鋸泥再生利用進行了多種探索研究，包括作為原材料生產陶瓷、保溫墻等，雖取得了不錯的效果，但市場需求量較低，推廣效果并不顯著。為達到節能環保的要求，國內外多以花崗巖為主，研究其在混凝土領域的相關應用，如利用花崗石代替混凝土配料中的砂石，可生產出滿足性能要求的空心砌磚，緩解了建筑材料市場對礦物摻和料的需求壓力。近幾年來，再利用花崗巖粉方面，國內外均取得了很大的進展，但生產成本較高、生產技術復雜,應用面并不十分廣闊。利用和發揮石材鋸泥的價值，這不僅可改善相應地區環境，促進地區的產業轉型，而且，將石材鋸泥用于道路工程中，方便相關施工單位就地取材，節省材料費、運輸費等，具有較合理的經濟和社會價值。

發明內容

本發明針對以上問題，利用石材板材加工過程中產生的石材鋸泥等固體粉末狀廢棄物進行再生利用。選取的石材鋸泥取自環保處理后集中露天堆放的石材鋸泥堆放場。本發明的目的在于：1.發明一種利用石材鋸泥生產的自密實回填材料，拓寬石材鋸泥再生利用的新途徑；2.改善自密實回填材料中一般材料的泌水問題。3.改善石材鋸泥大量堆放的局面，充分利用有效資源，以減少其不必要的浪費。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為利用石材鋸泥生產的自密實道路回填材料，該回填材料由石材鋸泥、水泥、摻合料和水配制拌和而成。通過原材料性能分析，了解并充分利用其表面光滑的特性，在相同的用水量下不增加泌水率，同時增強流動性，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指導性范圍表

注：此細集料采用的是機制砂，工程應用中建筑垃圾再生細集料、砂等均適用；摻量為細集料的百分比。

所述水泥為PC42.5復合硅酸鹽水泥，根據施工水平、設計指標等合理選擇水泥用量。

所述細集料為機制砂。