[發明專利]一種赤泥/煤矸石基膠凝材料道路基層配方及制備工藝

有效

• 申請號: 202210395874.6
• 申請日: 2022-04-14
• 公開（公告）號: CN114656234B
• 公開（公告）日: 2022-10-04
• 發明（設計）人: 張翛;馬璐璐;劉芳;袁正兵;張亞軍;王永寶;劉力源;劉志勝;高陽;侯宇亮;戈建鋒;李健;劉澤鋒;郝忠卿
• 申請（專利權）人: 太原理工大學
• 主分類號: C04B28/14
• 分類號: C04B28/14
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所(普通合伙) 42001
• 代理人: 陳玲玲;余曉雪

1.一種赤泥/煤矸石基膠凝材料道路基層材料，其特征在于，由以下重量份數的原料制成：

高活性赤泥37份、礦渣0—20份、脫硫石膏0—20份、煤矸石粗細集料40份、含鈣的固體堿激發劑3份和水20—22份；所述含鈣的固體堿激發劑為CaO；

所述高活性赤泥的制備方法為：

（1）物理活化：將赤泥球磨至細度為0.3mm以下，得到赤泥生料；

（2）熱力活化：取步驟（1）所得赤泥生料，升溫至850℃—900℃后，保溫30—50min，得到高活性赤泥。

2.根據權利要求1所述的赤泥/煤矸石基膠凝材料道路基層材料，其特征在于，所述煤矸石粗細集料是由廢棄煤矸石采用反擊式破碎法得到，所述煤矸石粗細集料的級配范圍為：篩孔尺寸19mm，集料通過率100%；篩孔尺寸9.5mm，集料通過率72%~59%；篩孔尺寸2.36mm，集料通過率31%~22%；篩孔尺寸0.075mm，集料通過率5%~2%。

3.根據權利要求1所述的赤泥/煤矸石基膠凝材料道路基層材料，其特征在于，所述煤矸石粗細集料壓碎值≤22%、針片狀含量≤18%。

4.根據權利要求1所述的赤泥/煤矸石基膠凝材料道路基層材料，其特征在于，所述礦渣為堿性礦渣，其M1，所述M為礦渣中堿性氧化物和酸性氧化物重量的比值，呈粉末狀，粒徑≤75um。

5.根據權利要求1所述的赤泥/煤矸石基膠凝材料道路基層材料，其特征在于，所述脫硫石膏：主要成分為二水硫酸鈣，且含量≥93%，呈粉末狀，粒徑≤75um。

6.根據權利要求1所述的赤泥/煤矸石基膠凝材料道路基層材料，其特征在于，所述含鈣的固體堿激發劑中有效CaO和MgO總含量不低于85%，以5um圓孔篩的篩余統計，得到CaO中未消化殘渣≤7%。

7.根據權利要求1所述的赤泥/煤矸石基膠凝材料道路基層材料，其特征在于，步驟（2）中所述赤泥生料從室溫以5℃/min升溫速率升溫至850℃保溫30min。

8.根據權利要求1所述的赤泥/煤矸石基膠凝材料道路基層材料，其特征在于，步驟（1）中所述赤泥為拜耳法赤泥。

9.根據權利要求1所述的赤泥/煤矸石基膠凝材料道路基層材料，其特征在于，原料中的與的質量之比記作/，所述/為0.72—1.65。

10.根據權利要求1-9任一所述的赤泥/煤矸石基膠凝材料道路基層材料，其特征在于，由以下重量份數的原料制成：高活性赤泥、礦渣、脫硫石膏、煤矸石粗細集料、含鈣的固體堿激發劑、水依次為37份、0份、20份、40份、3份、22份。

11.根據權利要求1-9任一所述的赤泥/煤矸石基膠凝材料道路基層材料，其特征在于，由以下重量份數的原料制成：高活性赤泥、礦渣、脫硫石膏、煤矸石粗細集料、含鈣的固體堿激發劑、水依次為37份、5份、15份、40份、3份、21.8份。

12.根據權利要求1-9任一所述的赤泥/煤矸石基膠凝材料道路基層材料，其特征在于，由以下重量份數的原料制成：高活性赤泥、礦渣、脫硫石膏、煤矸石粗細集料、含鈣的固體堿激發劑、水依次為37份、8份、12份、40份、3份、21.7份。

13.根據權利要求1-9任一所述的赤泥/煤矸石基膠凝材料道路基層材料，其特征在于，由以下重量份數的原料制成：高活性赤泥、礦渣、脫硫石膏、煤矸石粗細集料、含鈣的固體堿激發劑、水依次為37份、12份、8份、40份、3份、21.5份。