CN102261028B - 胶结充填材料在露天矿汽运防尘路面中的使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于露天矿汽运防尘路面技术领域，特别是涉及一种胶结充填材料在露天矿汽运防尘路面中的使用方法，包括下述步骤：去掉路面的浮石和浮土，形成清理过的路面，在此路面上铺筑路基用筑路材料并用压路机将其压实，将混配好的路面用筑路材料对路面进行充满式铺筑并迅速整平后凝固，路基用筑路材料由粒径30～50mm的废石占55%～65%与“高水速凝固化剂”胶凝材料10～15%，尾砂15～25%，余量为水配制成，路面用筑路材料由尾矿砂74～80%，高水速凝固化剂胶凝材料为10～15%，余量为水配制成。本发明的就是以不同粒级矿山废砂石为主的固结充填材料，构筑良好的道路，大大降低露天矿汽运路面产尘量，再定期辅以少量现有成熟的抑尘剂即可达到防尘的目的。

Description

胶结充填材料在露天矿汽运防尘路面中的使用方法

技术领域

本发明属于露天矿汽运防尘路面技术领域，特别是涉及一种胶结充填材料在露天矿汽运防尘路面中的使用方法。

背景技术

近年来，随着大型露天矿山采矿量大幅增加，带来矿岩生产能力大幅度提高，大型化矿岩汽车运输的大量应用必然导致汽车运输粉尘产生量的大大增加，汽运路面的防尘问题越发显得重要。当前，大型露天矿山矿岩汽车运输路面粉尘污染严重，大大超过规定限制，急需治理。

1)当前汽运路面粉尘污染严重状况：

汽运作业不仅汽车尾气含有大量CO、NOx、XO₂等有害气体，汽车运输造成的扬尘量也居采矿设备之首, 汽车运输路面产尘量占矿山总产尘量的70%以上；监测表明，在干燥状态下，于公路两侧形成粉尘浓度高达0.69～9.22 mg/m³的污染带，有的在200m远处粉尘浓度仍达2.24 mg/m³，在某大型露天矿山曾发生因路面扬尘严重而导致撞车、造成多人伤亡事故。至于因粉尘污染导致车况和矽肺病的损失，则是人所共知的。

2)当前汽运路面主要的防尘技术如下：

（1）汽运路面定时洒水降尘，此法优点是简单易行，缺点是降尘保持时间短，耗水量大，据调查数据显示，当汽运碎石路面湿度达到8%~9%时，粉尘浓度可达到2mg/m³，而耗水量达1.5～2L/㎡, 洒水一次有效时间仅为10～15分钟，现场要达此要求难度很大。而且，大多数情况下，当水分蒸发后，微尘含量会剧增600%，加大了降尘难度。冬季上冻季节，无法洒淡水，只能改洒盐水，这无形中增加了成本和汽车轮胎的腐蚀。因此，实验证明，路面洒水是成本效益最差的降尘途径之一。

（2）汽运路面定时喷洒抑尘剂降尘。抑尘剂包括Coherex石油树脂，其次为湿润剂，其它的还有磺酸盐木质素等等，这些抑尘剂其中有些降尘效果较好，但大多为国外专利产品。

据国内外试验调查数据显示，各种抑尘剂的使用效果与路面结构、养护关系非常密切，为了实施某种抑尘剂的最佳效果，必须拥有构筑良好的道路。对建筑质量差的道路而言，即便是最有效的抑尘剂，也是无能为力的。如果说对路面喷洒抑尘剂是“治标的”路面防尘技术，那么搞好道路修建与养护则可以说是“治本的”路面防尘技术。因此，曾有矿山提出将采场汽运路面改造为柏油路面，但因成本过高、影响采场时间太长、需专业施工队伍施工、养护维修不便等多种原因未实施。如果有很合适的筑路材料这是一个很好的“治本的”防尘技术方案。

发明内容

本发明的目的是克服原有技术的不足，提供一种胶结充填材料在露天矿汽运防尘路面中的使用方法，大幅度减轻汽车运输路面粉尘污染对人员和汽车发动机的损伤，形成“以废制废，多重受益”的良性循环，增加社会、经济等方面效益。

本发明的目的是通过下述技术方案来实现的：

本发明的胶结充填材料在露天矿汽运防尘路面中的使用方法，其特征在于包括下述步骤： 

1）首先去掉路面的浮石和浮土，露出硬实地面，形成清理过的路面，

2）在此清理过的路面上铺筑废石配制成的路基用筑路材料铺筑路基部分，并用压路机将其压实，凝固后能形成强固的路基部分，

3）将混配好的路面用筑路材料对路面进行充满式铺筑在强固的路基部分上面并迅速整平后凝固，

所述的路基用筑路材料按体积比由粒径30～50mm的废石占55%～65%与高水速凝固化剂10～15%，尾砂15～20%，余量为水混合制成， 

所述的路面用筑路材料按体积比由尾矿砂74～80%、水9～10%与高水速凝固化剂占10～15%配制成，

所述的胶凝材料为“高水速凝固化剂”胶凝材料。

按照本发明，可根据实际情况选用不同的材料配比。例如：

所述的路基用筑路材料按体积比由粒径30～40mm的废石占25%～30%，粒径40～50mm的废石占30%～35%，高水速凝固化剂10～15%，尾砂15～20%，余量为水配制成，所述的路面用筑路材料按体积比由尾矿砂74～80%，高水速凝固化剂为10～15%，余量为水配制成。

或者

所述的路基用筑路材料按体积比由粒径30～50mm的废石占55%～60%与高水速凝固化剂10～15%，尾砂15～20%，余量为水配制成，所述的路面用筑路材料按体积比由尾矿砂74～80%、高水速凝固化剂为10～15%，余量为水配制成。

所述的路基用筑路材料按体积比由粒径30～50mm的废石占60%～65%与高水速凝固化剂10～15%，尾砂15～20%，余量为水配制成，所述的路面用筑路材料按体积比由尾矿砂75～80%、高水速凝固化剂为10～15%，余量为水配制成。

高水速凝固化剂是一种新型胶凝材料，河北企鹅特种建材集团已大批生产。该材料具有速凝作用，用该材料配制的胶结充填材料一小时后强度可达0.5～1.0Mpa，7天后完全凝固，最终强度能达到4.5～5Mpa。

本发明的就是以不同粒级矿山废砂石为主的固结充填材料，构筑良好的道路，大大降低露天矿汽运路面产尘量，再定期辅以少量现有成熟的抑尘剂即可达到防尘的目的。

本发明的优点有：

1）由于筑路材料大部份为矿山固体废石、尾矿砂, “高水固化材料”用量不大，只需料浆重量浓度的9%～11%，成本能得到很好控制。

2）筑路施工、养护维修等不需专业施工队伍，简单易行，主要设备为搅拌混料设备，矿山一般都有。筑路材料能迅速硬化，影响现场生产时间很短。养护维修简单方便，只要在破损处充填上调拌好的料浆即可。

3）形成“以废制废，多重受益”的良性循环，社会、经济等方面效益显著，大大降低了降尘难度，大幅度减轻汽车运输路面粉尘污染。形成“以废制废，多重受益”的良性循环，社会、经济等方面效益显著。大幅度减轻路面粉尘污染对人员和汽车发动机的损伤，形成多拉快跑的良好局面。

4）技术合理，该技术是首次在运路面防尘方面应用，先进新颖，本筑路材料在不长时间内路面强度可达4.5Mpa以上，相当于450t/m²，一般的运矿车对路面压强都大大小于它，路面保障没问题。即使大型运矿车（100t、200t、300t的电动轮汽车）对路面压强也小于它，因为大型运矿车轮宽很大，有的达0.55～0.68m，接地面积还是不小的，经估算，对路面压强小于路面强度，这保障了路面不会因车压受到损伤。

综合所述，实施“以不同粒级矿山废砂石为主的固结充填材料”铺筑路面后，能使路况大为改观，大大降低了降尘难度，再定期辅以少量现有成熟的抑尘剂，使露天矿汽车运输路面粉尘污染大幅减轻。

具体实施方式

下面结合实施例详细说明本发明的具体实施方式。

本发明的胶结充填材料在露天矿汽运防尘路面中的使用方法，其特征在于包括下述步骤： 

1）首先去掉路面的浮石和浮土，露出硬实地面，形成清理过的路面，

2）在此清理过的路面上铺筑废石配制成的路基用筑路材料铺筑路基部分，并用压路机将其压实，凝固后能形成强固的路基部分，

3）将混配好的路面用筑路材料对路面进行充满式铺筑在强固的路基部分上面并迅速整平后凝固，

所述的路基用筑路材料按体积比由粒径30～50mm的废石占55%～65%与高水速凝固化剂10～15%，尾砂15～20%，余量为水配制成， 

所述的路面用筑路材料按体积比由尾矿砂74～80%、高水速凝固化剂为10～15%，余量为水配制成，

所述的胶凝材料为“高水速凝固化剂”胶凝材料。

高水速凝固化剂是一种新型胶凝材料，河北企鹅特种建材集团已大批生产。该材料具有速凝作用，用该材料配制的胶结充填材料一小时后强度可达0.5～1.0Mpa，7天后完全凝固，最终强度能达到4.5～5Mpa。

实施例1

所述的路基用筑路材料按体积比由粒径30～40mm的废石占25%～30%，粒径40～50mm的废石占30%～35%，高水速凝固化剂10～15%，尾砂15～20%，水9～10%配制成，所述的路面用筑路材料按体积比由尾矿砂74～80%，高水速凝固化剂为10～15%，余量为水配制成。

实施例2

所述的路基用筑路材料按体积比由粒径30～50mm的废石占55%～60%与高水速凝固化剂10～15%，尾砂15～20%，余量为水配制成，所述的路面用筑路材料按体积比由尾矿砂74～80%，高水速凝固化剂为10～15%，余量为水配制成。

实施例3

所述的路基用筑路材料按体积比由粒径30～50mm的废石占60%～65%与高水速凝固化剂10～15%，尾砂15～20%，余量为水配制成，所述的路面用筑路材料按体积比由尾矿砂75～80%，高水速凝固化剂为10～15%，余量为水配制成。

本发明的就是以不同粒级矿山废砂石为主的固结充填材料，构筑良好的道路，大大降低露天矿汽运路面产尘量，再定期辅以少量现有成熟的抑尘剂即可达到防尘的目的。

Claims (1)

1.一种胶结充填材料在露天矿汽运防尘路面中的使用方法，其特征在于包括下述步骤： 

1）首先去掉路面的浮石和浮土，露出硬实地面，形成清理过的路面，

2）在此清理过的路面上铺筑废石配制成的路基用筑路材料铺筑路基部分，并用压路机将其压实，凝固后能形成强固的路基部分，

3）将混配好的路面用筑路材料对路面进行充满式铺筑在强固的路基部分上面并迅速整平后凝固，

所述的路基用筑路材料按体积比由粒径30～50mm的废石占55%～60%与高水速凝固化剂10～15%，尾砂15～20%，余量为水配制成，所述的路面用筑路材料按体积比由尾矿砂74～80%，高水速凝固化剂为10～15%，余量为水配制成。