CN109467379A - 磷石膏路基材料及其制备方法及磷石膏路基的铺设方法 - Google Patents

磷石膏路基材料及其制备方法及磷石膏路基的铺设方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109467379A
CN109467379A CN201910026120.1A CN201910026120A CN109467379A CN 109467379 A CN109467379 A CN 109467379A CN 201910026120 A CN201910026120 A CN 201910026120A CN 109467379 A CN109467379 A CN 109467379A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ardealite
water
mixing
level
roadbed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910026120.1A
Other languages
English (en)
Inventor
李兵
陈锋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sinochem Fuling Chongqing Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Sinochem Fuling Chongqing Chemical Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sinochem Fuling Chongqing Chemical Industry Co Ltd filed Critical Sinochem Fuling Chongqing Chemical Industry Co Ltd
Priority to CN201910026120.1A priority Critical patent/CN109467379A/zh
Publication of CN109467379A publication Critical patent/CN109467379A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
    • C04B28/14—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements
    • C04B28/142—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements containing synthetic or waste calcium sulfate cements
    • C04B28/143—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements containing synthetic or waste calcium sulfate cements the synthetic calcium sulfate being phosphogypsum
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00017—Aspects relating to the protection of the environment
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
    • C04B2111/0075—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 for road construction
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
    • C04B2111/20—Resistance against chemical, physical or biological attack
    • C04B2111/27—Water resistance, i.e. waterproof or water-repellent materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B2201/00—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values
    • C04B2201/50—Mortars, concrete or artificial stone characterised by specific physical values for the mechanical strength

Abstract

本发明公开了一种磷石膏路基材料，由按照质量百分比82‑88％的一级混料、4％‑6％的建筑胶水专用胶粉和8％‑12％的水制成组成；所述一级混料由质量百分比为78％‑84％的磷石膏、22％‑16％的石子组成，所述石子的粒径小于20mm。其制备方法，按照以下步骤制备：(1)、称取磷石膏和石子，搅拌混合均匀得到一级混合料；(2)、在搅拌机内加入部分量的清水，再依次在搅拌机内加入建筑胶水专用胶粉和一级混料搅拌均匀，最后如有需要适当补充加入适量水搅拌均匀得到。磷石膏路基的铺设方法，磷石膏路基材料在指定的地点铺设，然后铺平压实即可。本发明根据化学石膏的特性添加建筑胶水胶粉，改良为适合路基需求的强度、刚度和稳定性的路基材料，并且解决了磷石膏不耐水的问题。

Description

磷石膏路基材料及其制备方法及磷石膏路基的铺设方法
技术领域
本发明涉及一种磷石膏路基材料及其制备方法，本发明还涉及磷石膏路基的铺设方法。属于化工废弃物资源化利用领域。
背景技术
磷石膏是湿法生产磷酸过程中产生的一种工业副产物，据报道，每生产1吨磷酸要排出4-5吨的磷石膏，而目前世界上磷石膏年排量约为11000-13000万吨，其中只有少量得到了利用，日本、澳大利亚等一些国家由于土地资源紧张、缺乏天然石膏等，发展了很多磷石膏循环再利用的技术，磷石膏的利用率很高。在我国，随着化学工业的发展，磷石膏的排放量在不断地增加，但是回收利用率偏低，不足20％，导致磷化工厂周围的磷石膏堆积如山，不仅占用了大量的土地资源，而且对生态环境也造成严重影响。
目前我国大面积利用碎石、砂和水泥来作为路基材料，需要大量开采山体矿石，捞取河底砂石还有买水泥，需要机械和人力量大，还有可能需要长距离远程运输，从而大大占用了很多资源，表现得，耗时耗能耗资源。
如果将磷石膏就近用于当地公路建设，不仅可以解决磷化工企业肥料的再利用问题，还可解决当地公路建设中的筑路材料需求，对企业发展、社会发展、生态环境保护都有着重要的意义。
利用磷石膏做路基填料，国内外均做过一些尝试，如美国弗罗里达大学和迈阿密大学在研究中发现，含黏土砂和磷石膏的混合物是良好的筑路材料。在国内，唐庆黔等就磷石膏应用于路基路面工程的可行性、力学性能进行了研究，在试验路堤施工中发现磷石膏对水敏感，未碾压的磷石膏遇雨水饱和后性能类似弹簧无法压实，因此施工中必须严格控制含水率；沈卫国等研制出一种粉煤灰磷石膏路面基层材料，该材料较普通二灰(石灰-粉煤灰)类材料的早期强度有大幅度提高，但水稳性能却达不到所需要求，因而无法推广应用。
CN 104909695 B公开了一种磷石膏水硬性道路基层材料的制备方法，称取85％～92％的磷石膏、15％～8％的普硅水泥，混合搅拌均匀，得到初混料；称取99.7％～99.95％的初混料、0.3％～0.05％的磷石膏水硬性固化剂，混合搅拌均匀，得到预混料，并控制预混料的含水率为14％～18％，得到基层材料；磷石膏水硬性固化剂由以下质量百分比的组分混合而成：40％～60％的弹性苯丙乳液、30％～20％的纳米铝溶胶、30％～20％的纳米硅溶胶。
CN 102491721 B公开了一种磷石膏公路基层材料及其制备方法，用下述重量配比的原料制成的：磷石膏40～80份，二乙胺基丙胺0.5～5份，聚羧酸减水剂0.1～0.5份，砂石10～40份，水淬炉渣5～40份。制备方法为：(1)将磷石膏脱水、破碎；(2)将磷石膏、砂石、水淬炉渣混合均匀，得物料A；(3)将聚羧酸减水剂与物料A混合均匀，得物料B；(4)将二乙胺基丙胺加入物料B中混合均匀，得物料C；(5)向物料C中加水，搅拌均匀，即得成品。
CN 108409276 A公开了一种种改性磷石膏路基材料，，由以下重量份数的原料混合后添加固化剂制成：磷石膏15-40份、砂石/粘土15-40份、粉煤灰5-8份、生石灰/电石渣2-3份；上述原料混合为基材，每1立方米基材中混合添加300-500g固化剂。以上利用磷石膏的路基材料都需要加入减水剂、固化剂和水泥等材料。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的第一目的是提供一种磷石膏路基材料，第二目的在于提供该种磷石膏路基材料的制备方法，第三目的在于提供磷石膏路基的铺设方法。
为达上述第一目的，本发明提供了一种磷石膏路基材料，其特征在于：由按照质量百分比82-88％的一级混料、4％-6％的建筑胶水专用胶粉和8％-12％的水制成；所述一级混料由质量百分比为78％-84％的磷石膏、22％-16％的石子组成，所述石子的粒径小于20mm。
本发明可以就地取用磷石膏和石子，不需要添加固化剂，仅需要少量的建筑胶水专用胶粉，原材料易得，成本低。磷石膏晶体粒径多小于0.25mm，多为0.074～0.05mm，与小于20mm的石子级配，便于机械化铺设并提高抗压强度。
建筑胶水专用胶粉为水溶性高分子多聚树脂，而非复配型生产的腻子胶粉，是一种新型的建筑料粘结剂。建筑胶水专用胶粉不含淀粉等易霉变的成分，无毒、无味、无放射性，能迅速溶于冷水，具有溶解快、用量少、粘度高、成模快、悬浮、保湿、抗霉、耐老化、保存时间长、使用方便、性能稳定等优点。无毒、无味、无放射，不含甲醛、二甲苯和有机挥发物。常温下即可溶解为胶体，对人体无害，属绿色环保产品。抗裂耐水性强，硬度高，亮度好，手感光滑柔润。是代替聚乙烯醇胶水的另一选择。
为了实现第二目的，本发明的技术方案为：一种磷石膏路基材料的制备方法，其特征在于：按照以下步骤制备：
(1)、称取磷石膏和石子，搅拌混合均匀得到一级混合料；
(2)、在搅拌机内加入一定量的清水，再向搅拌机内加入建筑胶水专用胶粉，搅拌调制成胶水状态，再加入一级混料搅拌均匀，最后将水量补足8％-12％水搅拌均匀得到。
优选：步骤(2)中，先加入的水的量为最后加入的水的量的3-5倍。
通过本发明的方法得到的路基材料，其状态为“手握成团，落地开花”，在路面上采用机械直接铺设平整，并用机器压实，就成为路基填筑料。添加建筑胶水专用胶粉的作用就是让散状的磷石膏变成可塑性的磷石膏，同时还增加强度，并有耐使用和耐水浸湿的功效。
为了实现第三目的，本发明的技术方案为：一种磷石膏路基的铺设方法，其特征在于：将制备的磷石膏路基材料在指定的地点铺设，然后铺平压实即可。
有益效果：本发明根据化学石膏的特性添加建筑胶水胶粉，改良为适合路基需求的强度、刚度和稳定性的路基材料，并且解决了磷石膏怕水、不耐水浸湿和疏散的问题。本发明将工业固废物磷石膏的再利用，同时减少了矿石、砂石再开采的耗时耗能耗资源的问题，对现在国家的绿色空间站工程的全面建成有十分重要的意义。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明作进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限制本发明的范围。
实施例1
磷石膏路基：
(1)、按照重量百分比称取78％磷石膏和22％石子，石子的粒径小于20mm搅拌混合均匀得到一级混合料。
(2)、选择适宜方量的搅拌机，按照重量百分比在搅拌机内加入10％的清水，再向搅拌机内缓慢加入4％建筑胶水专用胶粉(上海房宝建材科技有限公司，型号为：JDL-3高粘防水胶粉)，搅拌调制成胶水状态，该状态类似于我们使用的液体胶水。再加入84％的一级混料搅拌混合均匀，最后补充加入2％的水搅拌均匀得到磷石膏路基材料。
运输罐车转运材料到指定地点铺设(若是移动搅拌车就地搅拌均匀，直接可就地铺设)→铺平压实即可(无需振捣)。
测试所述磷石膏水硬性道路基层材料的物理性能：7天无侧限抗压强度为2.85MPa；28天无侧限抗压强度为8.2MPa,均大于标准值。本发明磷石膏道路基层材料形成的道路基层抗压强度大、抗裂性强、不易腐蚀、耐水，使用寿命长。
实施例2
磷石膏路基：
(1)、按照重量百分比称取84％磷石膏和16％石子，石子的粒径小于20mm搅拌混合均匀得到一级混合料。
(2)、选择适宜方量的搅拌机，按照重量百分比在搅拌机内加入8％的清水，再向搅拌机内缓慢加入5％建筑胶水专用胶粉(上海房宝建材科技有限公司，型号为：JDL-3高粘防水胶粉)，搅拌调制成胶水状态(类似于羹状)。再加入85％的一级混料搅拌混合均匀，最后补充加入2％的水搅拌均匀得到磷石膏路基材料。
运输罐车转运材料到指定地点铺设(若是移动搅拌车就地搅拌均匀，直接可就地铺设)→铺平压实即可(无需振捣)。
测试所述磷石膏水硬性道路基层材料的物理性能：7天无侧限抗压强度为2.92MPa；28天无侧限抗压强度为8.5MPa,均大于标准值。本发明磷石膏道路基层材料形成的道路基层抗压强度大、抗裂性强、不易腐蚀、耐水，使用寿命长。
实施例3
磷石膏路基：
(1)、按照重量百分比称取80％磷石膏和20％石子，石子的粒径小于20mm搅拌混合均匀得到一级混合料。
(2)、选择适宜方量的搅拌机，按照重量百分比在搅拌机内加入6％的清水，再向搅拌机内缓慢加入4％建筑胶水专用胶粉(上海房宝建材科技有限公司，型号为：JDL-3高粘防水胶粉)，搅拌调制成胶水状态，再加入88％的一级混料搅拌混合均匀，最后补充加入2％的水搅拌均匀得到磷石膏路基材料。
运输罐车转运材料到指定地点铺设(若是移动搅拌车就地搅拌均匀，直接可就地铺设)→铺平压实即可(无需振捣)。
测试所述磷石膏水硬性道路基层材料的物理性能：7天无侧限抗压强度为2.79MPa；28天无侧限抗压强度为7.9MPa,均大于标准值。本发明磷石膏道路基层材料形成的道路基层抗压强度大、抗裂性强、不易腐蚀、耐水，使用寿命长。
实施例4
磷石膏路基：
(1)、按照重量百分比称取80％磷石膏和20％石子，石子的粒径小于20mm搅拌混合均匀得到一级混合料。
(2)、选择适宜方量的搅拌机，按照重量百分比在搅拌机内加入10％的清水，再向搅拌机内缓慢加入6％建筑胶水专用胶粉(上海房宝建材科技有限公司，型号为：JDL-3高粘防水胶粉)，搅拌调制成胶水状态，再加入82％的一级混料搅拌混合均匀，最后补充加入2％的水搅拌均匀得到磷石膏路基材料。
运输罐车转运材料到指定地点铺设(若是移动搅拌车就地搅拌均匀，直接可就地铺设)→铺平压实即可(无需振捣)。
测试所述磷石膏水硬性道路基层材料的物理性能：7天无侧限抗压强度为2.89MPa；28天无侧限抗压强度为8.12MPa,均大于标准值。本发明磷石膏道路基层材料形成的道路基层抗压强度大、抗裂性强、不易腐蚀、耐水，使用寿命长。

Claims (4)

1.一种磷石膏路基材料，其特征在于：由按照质量百分比82-88％的一级混料、4％-6％的建筑胶水专用胶粉和8％-12％的水制成；所述一级混料由质量百分比为78％-84％的磷石膏、22％-16％的石子组成，所述石子的粒径小于20mm。
2.一种权利要求1所述磷石膏路基材料的制备方法，其特征在于：按照以下步骤制备：
(1)、称取磷石膏和石子，搅拌混合均匀得到一级混合料；
(2)、在搅拌机内加入一定量的清水，再向搅拌机内加入建筑胶水专用胶粉，搅拌调制成胶水状态，再加入一级混料搅拌均匀，最后将水量补足8％-12％水搅拌均匀得到。
3.根据权利要求2所述磷石膏路基材料的制备方法，其特征在于：步骤(2)中，先加入的水的量为最后加入的水的量的3-5倍。
4.一种磷石膏路基的铺设方法，其特征在于：将权利要求2-3任一项所制备的磷石膏路基材料在指定的地点铺设，然后铺平压实即可。
CN201910026120.1A 2019-01-11 2019-01-11 磷石膏路基材料及其制备方法及磷石膏路基的铺设方法 Pending CN109467379A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910026120.1A CN109467379A (zh) 2019-01-11 2019-01-11 磷石膏路基材料及其制备方法及磷石膏路基的铺设方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910026120.1A CN109467379A (zh) 2019-01-11 2019-01-11 磷石膏路基材料及其制备方法及磷石膏路基的铺设方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN109467379A true CN109467379A (zh) 2019-03-15

Family

ID=65678645

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910026120.1A Pending CN109467379A (zh) 2019-01-11 2019-01-11 磷石膏路基材料及其制备方法及磷石膏路基的铺设方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109467379A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115536350A (zh) * 2022-09-21 2022-12-30 湖北霖熙环保科技有限公司 一种利用多种固废协同的道路基层铺设材料及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102815915A (zh) * 2012-08-01 2012-12-12 贵州开磷（集团）有限责任公司 一种公路用改性磷石膏稳定层材料及其制备方法
CN104909698A (zh) * 2015-06-09 2015-09-16 武汉华中科大土木工程检测中心 一种改性磷石膏公路路基填料及其制备方法
CN106517979A (zh) * 2016-10-26 2017-03-22 中国科学院地质与地球物理研究所 一种磷石膏改良路面基层的设计施工方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102815915A (zh) * 2012-08-01 2012-12-12 贵州开磷（集团）有限责任公司 一种公路用改性磷石膏稳定层材料及其制备方法
CN104909698A (zh) * 2015-06-09 2015-09-16 武汉华中科大土木工程检测中心 一种改性磷石膏公路路基填料及其制备方法
CN106517979A (zh) * 2016-10-26 2017-03-22 中国科学院地质与地球物理研究所 一种磷石膏改良路面基层的设计施工方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
地图制印手册编写组: "《地图制印手册》", 30 April 1986, 测绘出版社 *
耿飞: "耐水型石膏复合胶凝材料研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 *
赵云龙 等: "《石膏应用技术问答》", 30 September 2016, 中国建材工业出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115536350A (zh) * 2022-09-21 2022-12-30 湖北霖熙环保科技有限公司 一种利用多种固废协同的道路基层铺设材料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102690098B (zh) 一种道路路基填料及其制备方法
CN104891888B (zh) 一种仿石材环保混凝土路面砖及其制造方法
CN110734257A (zh) 一种高抗渗混凝土的配制方法
CN101215126B (zh) 一种钢渣碾压混凝土
CN101880996B (zh) 公路路基用水泥稳定碎石
CN109626928B (zh) 一种适用于泥炭土的复合型固化剂及其制备方法
CN104926230B (zh) 赤泥水硬性道路基层、道路基层材料及其制备方法
CN114525136B (zh) 赤泥基土壤固化剂及其制备方法
CN103708748A (zh) 一种填海造地用改性磷石膏材料
CN108585714A (zh) 一种以磷石膏基水硬性复合胶凝材料为胶结材的界面砂浆
CN107399948A (zh) 掺加铁尾矿砂的高强度混凝土及其制备和应用
CN113698164B (zh) 一种防裂防沉降道路水稳层材料及其制备方法
CN107382216A (zh) 掺加铁尾矿与建筑垃圾的高强混凝土及其制备方法
CN107500649A (zh) 免烧渣土砖及其制备方法和其应用
CN111875312A (zh) 一种流态再生料及其制备工艺
CN110423090A (zh) 一种用于路面裂缝修补的速凝抗裂冷灌缝材料及其制备方法
CN108409211A (zh) 一种干粉砂浆及其制备方法和用途
CN104909699A (zh) 一种环保型、防裂型路面基层配料及其制备方法
CN107382215A (zh) 一种高致密混凝土道路的制备方法
Liu et al. Material innovation and performance optimization of multi-solid waste-based composite grouting materials for semi-flexible pavements
CN110330293A (zh) 一种透水混凝土及其加工工艺
CN106495612A (zh) 一种抹灰砂浆用组合物
CN1810700A (zh) 水硬性钢铁渣免烧承重砖及其生产工艺
CN106495608B (zh) 一种赤泥改良路基的设计施工方法
CN110092627B (zh) 一种干料混凝土及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20190315

RJ01 Rejection of invention patent application after publication