CN104108909B - 一种超高水速凝填海材料及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种超高水速凝填海材料，它由甲乙两种材料按照1：1的比例混合而成；其中甲材料由下述重量份的原料制成：硫铝酸钙50～70份、水泥熟料10～20份和添加剂10～16份；乙材料由下述重量份的原料制成：硫酸钙70～90份、氧化钙10～30份和添加剂10～20份。本发明的有益效果如下：填海材料与海水混合发生反应，生成体积远远超过原甲乙两种材料体积之和的坚硬固体，混合后的物质凝固性好，凝固时间短，凝固后的固体强度高，具有很好的承载性能，且能长期稳定存在。
Description
技术领域
本发明涉及填海造陆技术领域，特别是指一种超高水速凝填海材料及其施工方法。
背景技术
填海造地是指把原有的海域、湖区或河岸转变为陆地。对于山多平地少的沿海城市，填海造地是一个为市区发展制造平地的有效方法。填海材料应具有以下特征：
密度大；粒度组成合理；不同位置、区域，大中小粒度的组成也不同，既要密实，又不易冲垮。
目前人们普遍采用的充填材料主要有两类：一类是以硅酸盐水泥掺加水玻璃等作为充填料，该类充填材料使用寿命短，且作业固化时间长，材料浪费严重；另一类是以高分子为主的充填材料，如高水速凝固化充填材料，这种材料价格低廉，使用方便，但现有的高水速凝充填材料大都存在初凝时间长、强度低等缺点。
另外，以上两类充填材料由于其添加剂成分的特殊性，都只能用于煤矿、金属矿等矿井下的大面积充填，不适用于海水充填，且上述两类充填材料在使用时耗水量都较少，因此，填充一定量的空间耗用充填材料数量较多，导致充填材料的运输成本提高。
由于海水中卤化物和有机物含量较多，因此，海水和传统的充填材料混合后，凝固性差，强度低。
因此，迫切需要一种适用于填海造地的价格低廉、凝固性好、强度高、充填成本低的充填材料。
传统填海造地的施工方法大多是将固体充填材料做成充填体，然后将其沉入海底，由于坚硬的固体充填体形状各不相同，因此沉入海底后，相邻充填体之间不能做到无缝接触，导致充填不稳定，强度低。
发明内容
本发明提出一种超高水速凝填海材料及其施工方法，解决了现有技术中高水充填材料不能适用于海水填充、凝固性差，以及传统施工方法填充效果强度低、成本高的问题。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种超高水速凝填海材料，包括：它由甲乙两种材料按照1：1的比例混合而成；其中甲材料由下述重量份的原料制成：硫铝酸钙50～70份、水泥熟料10～20份、明矾2～4份、碳酸钠6～8份和碳酸氢钠2～4份；乙材料由下述重量份的原料制成：硫酸钙70～90份、氧化钙10～30份、硅灰4～8份、铝酸钠4～6份和无水硫酸钠2～6份。
作为优选，所述甲材料由下述重量份的原料制成：硫铝酸钙60份、水泥熟料15份、明矾3份、碳酸钠7份和碳酸氢钠3份；所述乙材料由下述重量份的原料制成：硫酸钙80份、氧化钙20份、硅灰6份、铝酸钠5份和无水硫酸钠4份。
一种超高水速凝填海材料的施工方法，其方法步骤如下：
(1)将甲材料、乙材料和海水按照1：1：(10～20)的比例混合，搅拌均匀制成浆料；
(2)将步骤(1)中制得的浆料装进不漏水的袋子中，然后将袋子封口；
(3)将上述装有浆料的袋子连续不断地投入靠近陆地或岛屿岸边的待填充海域中，袋子沉入海底后，相邻袋子之间在其内浆料自身重力作用下，达到充分无缝隙接触；
(4)袋子内的浆料经过一段时间的充分接触反应后，不断凝结和硬化，形成稳定性好的坚硬固体。
作为优选，所述步骤(1)中甲材料、乙材料和海水的混合比例为1：1：16。
作为优选，所述不漏水的袋子采用风筒布或覆膜编织袋制成。
本发明所述的甲乙材料与海水混合后，发生相互反应，由于特殊添加剂的存在，使得海水中的卤化物和有机物不会影响到混合物的凝结和硬化，不影响其硬化后的强度。
本发明的有益效果为：
由于在充填材料中采用了独特的添加剂成分，使得甲乙两种粉末状材料混合后，再与海水混合发生反应，生成体积远远超过原甲乙两种材料体积之和的坚硬固体，混合后的物质凝固性好，凝固时间短，凝固后的固体强度高，具有很好的承载性能，且能长期稳定存在。
由于使用同等体积和重量的充填材料，与海水混合后能生成体积更大、强度高的固体，因此，填充同样一片海域，使用本发明所述的充填材料能够大大降低充填材料使用量，大大降低充填材料的运输成本和制造成本。
本发明所述的超高水速凝填海材料无毒、无味、无污染、安全环保。
本发明所述的超高水速凝填海材料的施工方法能够使充填后形成的坚硬固体充填体之间无缝隙接触，从而提高充填强度和稳定性。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种超高水速凝填海材料，它由甲乙两种材料按照1：1的比例混合而成；其中甲材料由下述重量份的原料制成：硫铝酸钙50千克、水泥熟料10千克、明矾2千克、碳酸钠6千克和碳酸氢钠2千克；所述乙材料由下述重量份的原料制成：硫酸钙80千克、氧化钙20千克、硅灰6千克、铝酸钠5千克和无水硫酸钠4千克。
上述超高水速凝填海材料的施工方法，其具体步骤如下：
(1)将甲材料、乙材料和海水按照1：1：10的比例混合，搅拌均匀制成浆料；
(2)将步骤(1)中制得的浆料装进风筒布或覆膜制成的袋子中，然后将袋子封口；
(3)将上述装有浆料的袋子连续不断地投入靠近陆地或岛屿岸边的待填充海域中，袋子沉入海底后，相邻袋子之间在其内浆料自身重力作用下，达到充分无缝隙接触；
(4)袋子内的浆料经过一段时间的充分接触反应后，不断凝结和硬化，形成稳定性好的坚硬固体。
实施例2
一种超高水速凝填海材料，它由甲乙两种材料按照1：1的比例混合而成；其中甲材料由下述重量份的原料制成：硫铝酸钙60千克、水泥熟料15千克、明矾3千克、碳酸钠7千克和碳酸氢钠3千克；所述乙材料由下述重量份的原料制成：硫酸钙70千克、氧化钙10千克、硅灰4千克、铝酸钠4千克和无水硫酸钠2千克。
上述超高水速凝填海材料的施工方法，其具体步骤如下：
(1)将甲材料、乙材料和海水按照1：1：16的比例混合，搅拌均匀制成浆料；
(2)将步骤(1)中制得的浆料装进风筒布或覆膜制成的袋子中，然后将袋子封口；
(3)将上述装有浆料的袋子连续不断地投入靠近陆地或岛屿岸边的待填充海域中，袋子沉入海底后，相邻袋子之间在其内浆料自身重力作用下，达到充分无缝隙接触；
(4)袋子内的浆料经过一段时间的充分接触反应后，不断凝结和硬化，形成稳定性好的坚硬固体。
实施例3
一种超高水速凝填海材料，它由甲乙两种材料按照1：1的比例混合而成；其中甲材料由下述重量份的原料制成：硫铝酸钙70千克、水泥熟料20千克、明矾4千克、碳酸钠8千克和碳酸氢钠4千克；所述乙材料由下述重量份的原料制成：硫酸钙90千克、氧化钙30千克、硅灰8千克、铝酸钠6千克和无水硫酸钠6千克。
上述超高水速凝填海材料的施工方法，其具体步骤如下：
(1)将甲材料、乙材料和海水按照1：1：20的比例混合，搅拌均匀制成浆料；
(2)将步骤(1)中制得的浆料装进风筒布或覆膜制成的袋子中，然后将袋子封口；
(3)将上述装有浆料的袋子连续不断地投入靠近陆地或岛屿岸边的待填充海域中，袋子沉入海底后，相邻袋子之间在其内浆料自身重力作用下，达到充分无缝隙接触；
(4)袋子内的浆料经过一段时间的充分接触反应后，不断凝结和硬化，形成稳定性好的坚硬固体。
由于在充填材料中采用了独特的添加剂成分，使得甲乙两种粉末状材料混合后，再与海水混合发生反应，生成体积远远超过原甲乙两种材料体积之和的坚硬固体，混合后的物质凝固性好，凝固时间短，凝固后的固体强度高，具有很好的承载性能，且能长期稳定存在。
由于使用同等体积和重量的充填材料，与海水混合后能生成体积更大、强度高的固体，因此，填充同样一片海域，使用本发明所述的充填材料能够大大降低充填材料使用量，大大降低充填材料的运输成本和制造成本。
本发明所述的超高水速凝填海材料无毒、无味、无污染、安全环保。
本发明所述的超高水速凝填海材料的施工方法能够使充填后形成的坚硬固体充填体之间无缝隙接触，从而提高充填强度和稳定性。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种超高水速凝填海材料，其特征在于，包括：它由甲乙两种材料按照1∶1的比例混合而成；其中甲材料由下述重量份的原料制成：硫铝酸钙50～70份、水泥熟料10～20份、明矾2～4份、碳酸钠6～8份和碳酸氢钠2～4份；乙材料由下述重量份的原料制成：硫酸钙70～90份、氧化钙10～30份、硅灰4～8份、铝酸钠4～6份和无水硫酸钠2～6份。
2.根据权利要求1所述的一种超高水速凝填海材料，其特征在于，所述甲材料由下述重量份的原料制成：硫铝酸钙60份、水泥熟料15份、明矾3份、碳酸钠7份和碳酸氢钠3份；所述乙材料由下述重量份的原料制成：硫酸钙80份、氧化钙20份、硅灰6份、铝酸钠5份和无水硫酸钠4份。
3.一种如权利要求1所述的超高水速凝填海材料的施工方法，其特征在于，其方法步骤如下：
(1)将甲材料、乙材料和海水按照1∶1∶(10～20)的比例混合，搅拌均匀制成浆料；
(2)将步骤(1)中制得的浆料装进不漏水的袋子中，然后将袋子封口；
(3)将上述装有浆料的袋子连续不断地投入靠近陆地或岛屿岸边的待填充海域中，袋子沉入海底后，相邻袋子之间在其内浆料自身重力作用下，达到充分无缝隙接触；
(4)袋子内的浆料经过一段时间的充分接触反应后，不断凝结和硬化，形成稳定性好的坚硬固体。
4.根据权利要求3所述的一种超高水速凝填海材料的施工方法，其特征在于，所述步骤(1)中甲材料、乙材料和海水的混合比例为1∶1∶16。
5.根据权利要求3所述的一种超高水速凝填海材料的施工方法，其特征在于，所述不漏水的袋子采用风筒布或覆膜编织袋制成。
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