[發(fā)明專利]一種全固廢凍土地區(qū)路基用隔熱保溫輕質(zhì)材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011636068.0
• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN112723766B
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王文龍;武雙;姚星亮;楊世釗;姚永剛;毛巖鵬;王旭江;李敬偉
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: C04B7/32
• 分類號: C04B7/32;C04B28/14;C04B111/20;C04B111/40
• 代理公司: 濟南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221
• 代理人: 王磊

1.一種全固廢凍土地區(qū)路基用隔熱保溫輕質(zhì)材料，其特征是，按照質(zhì)量份數(shù)計，原料由以下組分組成，鐵鋁酸鹽膠凝材料35~50份，磷石膏5~25份，粉煤灰5~25份，聚羧酸減水劑0.04~0.5份，羥丙基甲基纖維素醚0.02~0.05份，水27~29份，廢棄聚苯乙烯顆粒1.5~2.5份；

其中，所述鐵鋁酸鹽膠凝材料，按照質(zhì)量份數(shù)計，原料由以下組分組成，鋼渣17~22份，鋁渣18~21份，電石渣38~42份，磷石膏17~42份；鐵鋁酸鹽膠凝材料礦物主要為鐵鋁酸四鈣、硫鋁酸鈣、硅酸二鈣以及硫酸鈣；

所述鐵鋁酸鹽膠凝材料的制備方法包括：將鋼渣、鋁渣、電石渣、一部分磷石膏分別粉磨后進(jìn)行混合獲得凝膠混合料，將凝膠混合料進(jìn)行煅燒獲得膠凝材料熟料，將膠凝材料熟料與另一部分磷石膏混合、粉磨獲得鐵鋁酸鹽膠凝材料；其中，凝膠混合料中鋼渣、鋁渣、電石渣、磷石膏的質(zhì)量比為17~22：18~21：38~42：17~22；另一部分磷石膏的添加量為膠凝材料熟料質(zhì)量的0~20%，其中，另一部分磷石膏的添加量不為0；

所述鐵鋁酸鹽膠凝材料的成分中，CaO 41.29wt.%，Al₂O₃ 23.35 wt.%，F(xiàn)e₂O₃ 9.14wt.%，SiO₂ 8.81wt. %，SO₃ 8.38wt. %， TiO₂ 1.62wt. %，MgO 2.14wt. %。

2.如權(quán)利要求1所述的一種全固廢凍土地區(qū)路基用隔熱保溫輕質(zhì)材料，其特征是，凝膠混合料的原料的粉磨方法為干法粉磨。

3.如權(quán)利要求1所述的一種全固廢凍土地區(qū)路基用隔熱保溫輕質(zhì)材料，其特征是，凝膠混合料的原料的粉磨后的細(xì)度均控制在0.08mm方孔篩篩余6~10%。

4.如權(quán)利要求1所述的一種全固廢凍土地區(qū)路基用隔熱保溫輕質(zhì)材料，其特征是，膠凝材料熟料與磷石膏混合、粉磨的細(xì)度控制在0.08mm方孔篩篩余6~10%。

5.如權(quán)利要求1所述的一種全固廢凍土地區(qū)路基用隔熱保溫輕質(zhì)材料，其特征是，煅燒的溫度為1200~1300℃。

6.如權(quán)利要求1所述的一種全固廢凍土地區(qū)路基用隔熱保溫輕質(zhì)材料，其特征是，煅燒的時間為30~60 min。

7.如權(quán)利要求1所述的全固廢凍土地區(qū)路基用隔熱保溫輕質(zhì)材料，其特征是，廢棄聚苯乙烯顆粒的粒徑為2~4 mm。

8.一種權(quán)利要求1所述的全固廢凍土地區(qū)路基用隔熱保溫輕質(zhì)材料的制備方法，其特征是，將鐵鋁酸鹽膠凝材料與磷石膏、粉煤灰、聚羧酸減水劑、羥丙基甲基纖維素醚粉磨并混合均勻獲得路基混合料，將路基混合料加水混合獲得路基漿液，向路基漿液中加入廢棄聚苯乙烯顆粒，攪拌后導(dǎo)入模具硬化，即可獲得。

9.如權(quán)利要求8所述的全固廢凍土地區(qū)路基用隔熱保溫輕質(zhì)材料的制備方法，其特征是，制備路基漿液的水灰比為0.40~0.50。

10.如權(quán)利要求8所述的全固廢凍土地區(qū)路基用隔熱保溫輕質(zhì)材料的制備方法，其特征是，硬化時間為20~30 h。

11.如權(quán)利要求8所述的全固廢凍土地區(qū)路基用隔熱保溫輕質(zhì)材料的制備方法，其特征是，硬化的條件為：溫度為18~22℃，濕度為98.6~99.4%。