[發(fā)明專利]廢棄玻璃鋼纖維加筋的固化淤泥塊體及其制備方法

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• 申請日: 2022-04-29
• 公開（公告）號: CN114790096A
• 公開（公告）日: 2022-07-26
• 發(fā)明（設計）人: 潘竹;孫曉堃;楊振甲;張默;王芳;史鈺鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 河北工業(yè)大學;中國水電基礎(chǔ)局有限公司
• 主分類號: C04B28/00
• 分類號: C04B28/00;C04B18/04
• 代理公司: 北京翔石知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙) 11816
• 代理人: 劉翔

1.一種廢棄玻璃鋼纖維加筋的固化淤泥塊體，其特征在于，包括以下質(zhì)量分數(shù)的原料：淤泥100份，地聚物膠凝材料15份，廢棄玻璃鋼纖維0-0.7份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢棄玻璃鋼纖維加筋的固化淤泥塊體，其特征在于，所述地聚物膠凝材料組成成分包括粉煤灰、礦渣和堿激發(fā)劑，所述地聚物膠凝材料各組成成分的質(zhì)量比為：粉煤灰：礦渣：堿激發(fā)劑＝75:75:56。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢棄玻璃鋼纖維加筋的固化淤泥塊體，其特征在于，所述堿激發(fā)劑的組成成分包括氫氧化鈉、硅酸鈉和水，所述堿激發(fā)劑的各組成成分的質(zhì)量比為：氫氧化鈉：硅酸鈉：水＝9.6:6.4:40，其中，硅酸鈉模數(shù)為2.4。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的廢棄玻璃鋼纖維加筋的固化淤泥塊體，其特征在于，所述堿激發(fā)劑的制備方法包括：

步驟s1，按照配比稱取預制備分量的氫氧化鈉、液態(tài)硅酸鈉和水；

步驟s2，將稱量后的氫氧化鈉、液態(tài)硅酸鈉和水放入容器并攪拌直至溶液混合均勻；

步驟S3，將混合均勻的溶液密封并靜置24小時后備用。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的廢棄玻璃鋼纖維加筋的固化淤泥塊體，其特征在于，所述粉煤灰為Ⅱ級低鈣粉煤灰，所述粉煤灰中CaO含量低于10％。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢棄玻璃鋼纖維加筋的固化淤泥塊體，其特征在于，所述淤泥中的成分結(jié)構(gòu)主要為石英、高嶺石、伊利石和白云母，所述淤泥的最大干密度為1.33g/cm3，最優(yōu)含水率為34％，所述淤泥依次經(jīng)粉碎、烘干并篩分以制備完成。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢棄玻璃鋼纖維加筋的固化淤泥塊體，其特征在于，所述廢棄玻璃鋼纖維的纖維尺寸為寬度0.3mm-4.75mm，長度5mm-20mm，所述廢棄玻璃鋼纖維的成分包括不飽和聚酯樹脂、玻璃纖維和無機填料，所述廢棄玻璃鋼纖維依次經(jīng)機械粉碎、篩分以制備得到。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢棄玻璃鋼纖維加筋的固化淤泥塊體，其特征在于，所述礦渣平均粒徑為6.590um，所述礦渣的化學成分包括CaO(38.45％)、SiO2(32.21％)和Al2O3(11.16％)。

9.一種制備權(quán)利要求1-8所述的廢棄玻璃鋼纖維加筋的固化淤泥塊體的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，根據(jù)配比稱取定量的淤泥、廢棄玻璃鋼纖維、粉煤灰和礦渣；

步驟2，將上述原料放入攪拌裝置，在低速狀態(tài)下攪拌使得原料混合均勻；

步驟3，稱取適量預先制備好的堿激發(fā)劑放入上述攪拌均勻的原料中并在高速狀態(tài)下攪拌形成均質(zhì)淤泥漿體；

步驟4，將所述淤泥漿體倒入模具并壓實成致密狀態(tài)以獲得廢棄玻璃鋼纖維加筋的固化淤泥塊體；

步驟5，將所述玻璃鋼纖維加筋的固化淤泥塊體連同模具在養(yǎng)護環(huán)境中放置3天后進行脫模并繼續(xù)養(yǎng)護至設計齡期，所述養(yǎng)護環(huán)境的溫度范圍為19-21℃，相對濕度不低于95％。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的廢棄玻璃鋼纖維加筋的固化淤泥塊體的制備方法，其特征在于，所述廢棄玻璃鋼纖維加筋的固化淤泥塊體能夠應用于路基工程，采用所述制備方法制備的固化淤泥體應用于路基改良處治用以代替?zhèn)鹘y(tǒng)路基工程中水泥和石灰固化路基的技術(shù)方法。