CN112745088B - 一种道路系统路基加宽用泡沫轻质土及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及轻质土技术领域,具体公开了一种道路系统路基加宽用泡沫轻质土及其施工方法。本申请的道路系统路基加宽用泡沫轻质土,主要由水、泡沫和如下重量份数的原料制成:水泥300‑350份、机制砂120‑150份、粉煤灰80‑100份、再生混凝土骨料50‑60份、生石灰15‑20份、铝灰35‑40份、淀粉12‑15份。本申请的道路系统路基加宽用泡沫轻质土可以利用铝灰与碱性物质缓慢反应放出的气体在泡沫轻质土中形成细密的气泡,提高了气泡在泡沫轻质土中的均匀性。

Description

一种道路系统路基加宽用泡沫轻质土及其施工方法
技术领域
本申请涉及轻质土技术领域,更具体地说,涉及一种道路系统路基加宽用泡沫轻质土及其施工方法。
背景技术
泡沫轻质土是将泡沫加入到胶凝材料中经过养护得到的具有大量密闭气孔的轻质工程材料,泡沫轻质土密度小、强度可调节,还具有高流动性和良好的防噪音、防水性能,用于道路加宽时的路基填土,可减小新老路基沉降差异、节省道路用地并缩短工期。
泡沫轻质土制备时一般以水泥、粉煤灰作为胶凝材料,再加入发泡剂产生的泡沫混合均匀。申请公布号为CN110372291A的中国发明专利申请公开了一种气泡混合轻质土料浆,该料浆是由以下组分组成的:普通硅酸盐水泥225kg/m3、矿渣25kg/m3、石灰25kg/m3、风积砂600kg/m3、水210kg/m3、气泡500L/m3。其制备时,先将气泡之外的其他组分混合均匀制成水泥料浆,然后加入气泡(泡沫群)混合均匀。
针对上述相关技术,发明人认为这种混合轻质土中的气泡不易分散均匀,而且在制备过程中很容易产生一些体积较大的气泡,导致轻质土的强度下降。
发明内容
为了提高泡沫轻质土中气泡的均匀性,本申请提供一种道路系统路基加宽用泡沫轻质土及其施工方法。
第一方面,本申请提供的一种道路系统路基加宽用泡沫轻质土采用如下的技术方案:一种道路系统路基加宽用泡沫轻质土,主要由水和如下重量份数的原料制成:水泥300-350份、机制砂120-150份、粉煤灰80-100份、再生混凝土骨料50-60份、生石灰15-20份、铝灰35-40份、淀粉12-15份。
通过采用上述技术方案,本申请在泡沫轻质土的原料中加入生石灰和铝灰,在泡沫轻质土制备过程中,铝灰中的铝成分和生石灰在遇水反应后可以产生大量细密的气泡。由于铝灰和生石灰已经均匀分布在轻质土中,这些原位产生的细密的气泡能够在其中非常均匀地分散。受到原料的阻挡,这些气泡也不容易扩展成较大体积的气泡。本申请的泡沫轻质土中的气泡分布均匀,保证了泡沫轻质土的强度。另外,本申请的泡沫轻质土采用再生混凝土骨料替代了部分天然骨料,还降低了泡沫轻质土的成本,有利于大规模推广。
优选的,所述道路系统路基加宽用泡沫轻质土主要由水和如下重量份数的原料制成:水泥300-345份、机制砂130-150份、粉煤灰85-100份、再生混凝土骨料50-55份、生石灰16-20份、铝灰35-38份、淀粉12-14份。
通过采用上述技术方案,对各原料的比例进行了优化,使各原料之间更好地配合,进一步提高了泡沫轻质土的强度。
优选的,所述原料还包括8-10重量份的聚合物微球。
通过采用上述技术方案,在原料中加入聚合物微球,能够大幅度降低泡沫轻质土的密度,而且能够提高泡沫轻质土的韧性,减少了泡沫轻质土内产生的应力集中。
优选的,所述原料还包括25-30重量份的珍珠岩。
通过采用上述技术方案,在加入聚合物微球的基础上,再加入珍珠岩,能够进一步降低泡沫轻质土的密度,还能弥补聚合物微球的吸水性不足的缺陷,在珍珠岩内保持一定量的水分,减少由于水泥过多失水导致泡沫轻质土内部出现的裂缝,影响泡沫轻质土的力学性能。
优选的,原料还包括8-10重量份的电石渣。
通过采用上述技术方案,加入电石渣可以向原料中提供更多的氧化钙成分,保证铝灰中的铝成分充分反应,生成更多的气泡,还可以对工业废料电石渣进行回收利用,减少了环境污染,也降低了生产成本。
优选的,所述原料还包括10-15重量份的稳固剂,所述稳固剂为聚合氯化铝、高铁酸钾中的至少一种。
通过采用上述技术方案,稳固剂加入后,能够对胶凝材料产生吸附作用,进而将骨料及其他填充的小颗粒原料牢固地固定在相应的位置,降低了泡沫轻质土在受到较大压力作用时内部颗粒的滑移幅度。
优选的,所述原料还包括5-8重量份的铅锌炉渣。
通过采用上述技术方案,向原料中加入铅锌炉渣,能够进一步降低泡沫轻质土的成本,还能够对铅锌炉渣中的锌元素加以利用,降低泡沫轻质土中的金属预埋件的腐蚀程度。
第二方面,本申请提供的道路系统路基加宽用泡沫轻质土的施工方法采用如下的技术方案:
一种上述的道路系统路基加宽用泡沫轻质土的施工方法,包括如下步骤:
1)将水泥、粉煤灰、生石灰混合均匀,得到混合料A;
将铝灰、淀粉混合均匀,得到混合料B;
将机制砂、再生混凝土骨料混合均匀,得到混合料C;
将混合料A、混合料B、混合料C、泡沫、水混合均匀,制得泡沫轻质土;
2)将步骤1)制得的泡沫轻质土浇筑至施工区域,养护,即得。
通过采用上述技术方案,将生石灰与水泥、粉煤灰混合,降低了铝灰在遇水前与其他原料反应的几率,保证了铝灰与碱性物质的反应发生在大部分物料混合后,提高了气泡在物料中分散的均匀性。铝灰、淀粉混合均匀后再与含有生石灰的混合料在水中混合,淀粉遇水后会包裹在铝灰颗粒表面,减缓了铝灰反应放出气体的速率,降低了多个气泡汇聚成大体积气泡的几率。
优选的,步骤1)中将混合料A、混合料B、混合料C、泡沫、水混合均匀是将混合料A与泡沫、水混合均匀,然后再与混合料B混合均匀,然后再与混合料C混合均匀。
通过采用上述技术方案,先将混合料A与水进行混合,混合料A中的生石灰与水反应生成氢氧化钙溶液,氢氧化钙分散在溶液中,便于在后续加入铝灰时能够均匀地与铝灰反应,进而使铝灰与生石灰反应时放出的气体能够均匀地分散在整个混合体系中,进一步提高了泡沫轻质土中气泡的均匀性。
优选的,将水泥、粉煤灰、生石灰混合均匀是以150-180rpm的转速搅拌1-2min;将铝灰、淀粉混合均匀是以100-120rpm的转速搅拌0.5-1min;将机制砂、再生混凝土骨料混合均匀是以50-60rpm的转速搅拌2-3min。
通过采用上述技术方案,在水泥、粉煤灰、生石灰混合时,由于这几种原料的粒度相对较小,采用较大的转速进行搅拌,可以减少细小粉料之间的团聚,便于后期分散均匀,而对于机制砂、再生混凝土骨料这些粒度较大的原料混合时的搅拌速度较小,可以减少搅拌时的剪切力对骨料的破坏。
综上所述,本申请具有以下有益效果:
1.本申请的道路系统路基加宽用泡沫轻质土的制备原料中添加了铝灰和生石灰,可以利用铝灰与碱性物质缓慢反应放出的气体在泡沫轻质土中形成细密的气泡,提高了气泡在泡沫轻质土中的均匀性。
2.本申请的道路系统路基加宽用泡沫轻质土的制备原料中还加入了稳固剂,在保证泡沫轻质土具有较低的密度的基础上,保证了泡沫轻质土的整体稳定性,提高了泡沫轻质土的强度。
具体实施方式
以下结合实施例对本申请作进一步详细说明。
本申请的实施例中,水泥为PO42.5普通硅酸盐水泥。机制砂的粒径为0.6-1.18mm。粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰。再生混凝土骨料的粒径为2.36-4.75mm。再生混凝土骨料由混凝土废料经过破碎、筛分后得到。
聚合物微球为聚丙烯酰胺微球、聚苯乙烯微球中的任意一种。聚合物微球的粒径为1-3mm。优选的,聚合物微球的粒径为1mm。
铝灰包括如下重量百分比的组分:氧化铝43.6%、氧化钠12.9%、二氧化硅6.4%、铝8.3%、氧化钾2.16%、氧化钙2.50%、氧化铁1.87%、五氧化二钒1.69%、二氧化钛1.1%。
淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉中的任意一种。
铅锌炉渣包括如下重量百分比的成分:27.2%的SiO2、9.8%的Al2O3、43.5%的Fe2O3、8.8%的CaO、5.7%的MgO、2.33%的R2O、0.31%的SO3
进一步的,铅锌炉渣为铅锌矿冶炼后的炉渣经过品位处理得到,处理后得到的铅锌炉渣中ZnO质量百分比不高于0.15%,PbO质量百分比不高于0.3%。品位处理包括如下步骤:将铅锌矿炉渣与活性炭按照质量比2:1混合均匀,然后在1350℃熔炼3h,除渣,然后向液态物质中加入生石灰混合熔炼,生石灰与活性炭的比例为1:2,提取熔炼渣即为铅锌炉渣。
电石渣包括如下重量百分比的成分:78.5%的Ca(OH)2、1.26%的Mg(OH)2、0.33%的Al2O3、7.9%的SiO2、0.72%的Fe2O3。烧失量为20%。
原料还包括10-15重量份的VAE乳液。VAE乳液的固含量为54.4%,粘度为1950mPa·s。
原料还包括3-5重量份的疏水剂。疏水剂为三乙氧基苯基硅烷。
泡沫由发泡剂与水按照质量比1:10-20发泡后制得。泡沫的密度为65-75g/L。发泡剂为乙氧基化烷基硫酸钠、α-烯基磺酸钠中的任意一种。
原料还包括20-25重量份的增强纤维。增强纤维为竹纤维。增强纤维的长度为30-40mm。直径为0.12-0.18mm。
原料还包括5-7重量份的三聚磷酸钠。
道路系统路基加宽用泡沫轻质土制备时,与原料混合的水为180-220重量份(该部分水不包括用发泡剂制备泡沫时加入的水的量)。
本申请的道路系统路基加宽用泡沫轻质土的施工方法中,将混合料A与泡沫、水混合均匀是以70-80rpm的转速搅拌0.5-1min。与混合料B混合均匀是以100-120rpm的转速搅拌0.5-1min。然后再与混合料C混合均匀是以30-50rpm的转速搅拌1-2min。
在与混合料C混合均匀后再加入VAE乳液以20-30rpm的转速搅拌0.5-1min。进一步的,在加入VAE乳液时还加入稳固剂。进一步的,在加入VAE乳液时还加入三聚磷酸钠。进一步的,在加入VAE乳液时还加入疏水剂。
进一步的,在将机制砂、再生混凝土骨料混合时还加入聚合物微球、珍珠岩。在将水泥、粉煤灰、生石灰混合时还加入铅锌炉渣、电石渣。
在步骤1)制备泡沫轻质土之前,进行开挖路基,然后对地基进行压实,压实度不小于93%。开挖路基后,在施工区域底面上铺设粒径为9.5-13.2mm的碎石,摊平,压实,形成厚度为25cm的底层。然后在底层上水平设置两层钢网,钢网间距为80cm,钢网的网孔大小为10cm*10cm。
实施例1
本实施例的道路系统路基加宽用泡沫轻质土由如下重量的原料制成:水泥300.0kg、机制砂150.0kg、粉煤灰100.0kg、再生混凝土骨料50.0kg、生石灰20.0kg、铝灰35.0kg、淀粉12.0kg、泡沫30.0kg、水180.0kg。
其中,水泥为PO42.5普通硅酸盐水泥。机制砂的粒径为0.6-1.18mm。粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰。再生混凝土骨料的粒径为2.36-4.75mm。
淀粉为玉米淀粉。
泡沫由发泡剂乙氧基化烷基硫酸钠与水以重量比1:20混合发泡制得。
本实施例的道路系统路基加宽用泡沫轻质土的施工方法包括如下步骤:
1)按照从上到下的顺序开挖路基,然后对地基进行压实,压实度不小于93%;
在路基侧面设置防护面板,然后在压实后的地基面上铺设粒径为9.5-13.2mm的碎石,摊平,压实,形成厚度为25cm的底层;
在底层上水平设置两层钢网,钢网间距为80cm,钢网的网孔大小为10cm*10cm;
2)将水泥、粉煤灰、生石灰加入搅拌机中,以150rpm的转速搅拌2min,得到混合料A;
将铝灰、淀粉加入搅拌机中以100rpm的转速搅拌1min,得到混合料B;
将机制砂、再生混凝土骨料加入搅拌机中,以50rpm的转速搅拌3min,得到混合料C;
将发泡剂与水按照重量比1:20加入发泡机中制成泡沫;
3)将混合料A与泡沫、180kg水混合,以70rpm的转速搅拌1min,制得浆料,然后向浆料中加入混合料B以120rpm的转速搅拌0.5min,然后再加入混合料C以30rpm的转速搅拌2min,制得泡沫轻质土;
4)将泡沫轻质土泵送浇筑至铺设好钢网的施工段的施工区域,摊平,形成第一层轻质土层,第一层轻质土层的厚度为50cm,在该施工段的施工区域均覆盖第一层轻质土层后,在第一层轻质土层上泵送浇筑泡沫轻质土,形成第二层轻质土层,以此类推,逐层浇筑直至浇筑完成,每次浇筑形成的轻质土层的厚度均为50cm。
5)养护。
实施例2
本实施例的道路系统路基加宽用泡沫轻质土由如下重量的原料制成:水泥300.0kg、机制砂150.0kg、粉煤灰100.0kg、再生混凝土骨料50.0kg、生石灰20.0kg、铝灰35.0kg、淀粉12.0kg、聚合物微球8.0kg、珍珠岩25.0kg、VAE乳液10.0kg、泡沫30.0kg、水180.0kg。
其中,水泥为PO42.5普通硅酸盐水泥。机制砂的粒径为0.6-1.18mm。粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰。再生混凝土骨料的粒径为2.36-4.75mm。
淀粉为玉米淀粉。聚合物微球为聚苯乙烯微球。聚合物微球的粒径为22μm。珍珠岩的粒径为5mm。VAE乳液的固含量为54.4%,粘度为1950mPa·s。
泡沫由发泡剂乙氧基化烷基硫酸钠与水以重量比1:20混合发泡制得。
本实施例的道路系统路基加宽用泡沫轻质土的施工方法包括如下步骤:
1)按照从上到下的顺序开挖路基,然后对地基进行压实,压实度不小于93%;
在路基侧面设置防护面板,然后在地基面上铺设粒径为9.5-13.2mm的碎石,摊平,压实,形成厚度为25cm的底层;
在底层上水平设置两层钢网,钢网间距为80cm,钢网的网孔大小为10cm*10cm;
2)将水泥、粉煤灰、生石灰加入搅拌机中,以180rpm的转速搅拌1min,得到混合料A;将铝灰、淀粉加入搅拌机中以120rpm的转速搅拌0.5min,得到混合料B;
将机制砂、再生混凝土骨料、聚合物微球、珍珠岩加入搅拌机中,以60rpm的转速搅拌2min,得到混合料C;
将发泡剂与水按照重量比1:20加入发泡机中制成泡沫;
3)将混合料A与泡沫、180kg水混合,以80rpm的转速搅拌0.5min,制得浆料,然后向浆料中加入混合料B以100rpm的转速搅拌1min,然后再加入混合料C以50rpm的转速搅拌1min,然后再加入VAE乳液,以30rpm的转速搅拌1min,制得泡沫轻质土;
4)将泡沫轻质土泵送浇筑至铺设好钢网的施工段的施工区域,摊平,形成第一层轻质土层,第一层轻质土层的厚度为50cm,在该施工段的施工区域均覆盖第一层轻质土层后,在第一层轻质土层上泵送浇筑泡沫轻质土,形成第二层轻质土层,以此类推,逐层浇筑直至浇筑完成,每次浇筑形成的轻质土层的厚度均为50cm。
5)养护。
实施例3
本实施例的道路系统路基加宽用泡沫轻质土由如下重量的原料制成:水泥300.0kg、机制砂150.0kg、粉煤灰100.0kg、再生混凝土骨料50.0kg、生石灰20.0kg、铝灰35.0kg、淀粉12.0kg、聚合物微球8.0kg、稳固剂10.0kg、珍珠岩25.0kg、铅锌炉渣5.0kg、电石渣8.0kg、VAE乳液10.0kg、泡沫30.0kg、水180.0kg。
其中,水泥为PO42.5普通硅酸盐水泥。机制砂的粒径为0.6-1.18mm。粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰。再生混凝土骨料的粒径为2.36-4.75mm。
淀粉为玉米淀粉。聚合物微球为聚苯乙烯微球。聚合物微球的粒径为22μm。稳固剂为聚合氯化铝。珍珠岩的粒径为5mm。
VAE乳液的固含量为54.4%,粘度为1950mPa·s。
泡沫由发泡剂乙氧基化烷基硫酸钠与水以重量比1:20混合发泡制得。
本实施例的道路系统路基加宽用泡沫轻质土的施工方法包括如下步骤:
1)按照从上到下的顺序开挖路基,然后对地基进行压实,压实度不小于93%;
在路基侧面设置防护面板,然后在地基面上铺设粒径为9.5-13.2mm的碎石,摊平,压实,形成厚度为25cm的底层;
在底层上水平设置两层钢网,钢网间距为80cm,钢网的网孔大小为10cm*10cm;
2)将水泥、粉煤灰、生石灰、铅锌炉渣、电石渣加入搅拌机中,以160rpm的转速搅拌1.5min,得到混合料A;
将铝灰、淀粉加入搅拌机中以110rpm的转速搅拌1min,得到混合料B;
将机制砂、再生混凝土骨料、聚合物微球、珍珠岩加入搅拌机中,以55rpm的转速搅拌2min,得到混合料C;
将发泡剂与水按照重量比1:20加入发泡机中制成泡沫;
3)将混合料A与泡沫、180kg水混合,以75rpm的转速搅拌1min,制得浆料,然后向浆料中加入混合料B以110rpm的转速搅拌1min,然后再加入混合料C以45rpm的转速搅拌1.5min,然后再加入VAE乳液、稳固剂,以30rpm的转速搅拌2min,制得泡沫轻质土;
4)将泡沫轻质土泵送浇筑至铺设好钢网的施工段的施工区域,摊平,形成第一层轻质土层,第一层轻质土层的厚度为50cm,在该施工段的施工区域均覆盖第一层轻质土层后,在第一层轻质土层上泵送浇筑泡沫轻质土,形成第二层轻质土层,以此类推,逐层浇筑直至浇筑完成,每次浇筑形成的轻质土层的厚度均为50cm。
5)养护。
实施例4
本实施例的道路系统路基加宽用泡沫轻质土由如下重量的原料制成:水泥300.0kg、机制砂150.0kg、粉煤灰100.0kg、再生混凝土骨料50.0kg、生石灰20.0kg、铝灰35.0kg、淀粉12.0kg、聚合物微球8.0kg、稳固剂10.0kg、珍珠岩25.0kg、铅锌炉渣5.0kg、电石渣8.0kg、三聚磷酸钠5.0kg、VAE乳液10.0kg、泡沫30.0kg、增强纤维20份、水180.0kg。
其中,水泥为PO42.5普通硅酸盐水泥。机制砂的粒径为0.6-1.18mm。粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰。再生混凝土骨料的粒径为2.36-4.75mm。
淀粉为木薯淀粉。聚合物微球为聚苯乙烯微球。聚合物微球的粒径为22μm。稳固剂为聚合氯化铝。珍珠岩的粒径为5mm。
VAE乳液的固含量为54.4%,粘度为1950mPa·s。
泡沫由发泡剂α-烯基磺酸钠与水以重量比1:10混合发泡制得。增强纤维为竹纤维。长度为35mm。直径为0.15mm。
本实施例的道路系统路基加宽用泡沫轻质土的施工方法与实施3的施工方法的区别在于,步骤3)中在加入VAE乳液、稳固剂时还加入三聚磷酸钠、增强纤维。
实施例5
本实施例的道路系统路基加宽用泡沫轻质土由如下重量的原料制成:水泥350.0kg、机制砂120.0kg、粉煤灰80.0kg、再生混凝土骨料60.0kg、生石灰15.0kg、铝灰40.0kg、淀粉15.0kg、聚合物微球10.0kg、稳固剂12.0kg、珍珠岩30.0kg、铅锌炉渣6.0kg、电石渣9.0kg、三聚磷酸钠6.0kg、VAE乳液12.0kg、疏水剂3.0kg、泡沫45.0kg、增强纤维25份、水220.0kg。
其中,水泥为PO42.5普通硅酸盐水泥。机制砂的粒径为0.6-1.18mm。粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰。再生混凝土骨料的粒径为2.36-4.75mm。
淀粉为木薯淀粉。聚合物微球为聚苯乙烯微球。聚合物微球的粒径为22μm。稳固剂为聚合氯化铝。珍珠岩的粒径为5mm。
VAE乳液的固含量为54.4%,粘度为1950mPa·s。疏水剂为三乙氧基苯基硅烷。增强纤维为竹纤维。长度为35mm。直径为0.15mm。
泡沫由发泡剂α-烯基磺酸钠与水以重量比1:20混合发泡制得。
本实施例的道路系统路基加宽用泡沫轻质土的施工方法与实施4的施工方法的区别在于,步骤3)中在加入VAE乳液、稳固剂时还加入疏水剂。
实施例6
本实施例的道路系统路基加宽用泡沫轻质土由如下重量的原料制成:水泥320.0kg、机制砂135.0kg、粉煤灰85.0kg、再生混凝土骨料55.0kg、生石灰18.0kg、铝灰35.0kg、淀粉12.0kg、聚合物微球9.0kg、稳固剂15.0kg、珍珠岩28.0kg、铅锌炉渣7.0kg、电石渣10.0kg、三聚磷酸钠7.0kg、VAE乳液13.0kg、疏水剂5.0kg、泡沫50.0kg、增强纤维20份、水200.0kg。
其中,水泥为PO42.5普通硅酸盐水泥。机制砂的粒径为0.6-1.18mm。粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰。再生混凝土骨料的粒径为2.36-4.75mm。
淀粉为木薯淀粉。聚合物微球为聚苯乙烯微球。聚合物微球的粒径为22μm。稳固剂为聚合氯化铝。珍珠岩的粒径为5mm。
VAE乳液的固含量为54.4%,粘度为1950mPa·s。疏水剂为三乙氧基苯基硅烷。增强纤维为竹纤维。长度为35mm。直径为0.15mm。
泡沫由发泡剂α-烯基磺酸钠与水以重量比1:20混合发泡制得。
本实施例的道路系统路基加宽用泡沫轻质土的施工方法同实施例5。
实施例7
本实施例的道路系统路基加宽用泡沫轻质土由如下重量的原料制成:水泥345.0kg、机制砂130.0kg、粉煤灰85.0kg、再生混凝土骨料54.0kg、生石灰18.0kg、铝灰37.0kg、淀粉13.0kg、聚合物微球8.5kg、稳固剂12.5kg、珍珠岩26.0kg、铅锌炉渣6.0kg、电石渣8.5kg、三聚磷酸钠6.2kg、VAE乳液13.0kg、疏水剂4.5kg、泡沫45.0kg、增强纤维20份、水205.0kg。
其中,水泥为PO42.5普通硅酸盐水泥。机制砂的粒径为0.6-1.18mm。粉煤灰为Ⅱ级粉煤灰。再生混凝土骨料的粒径为2.36-4.75mm。
淀粉为木薯淀粉。聚合物微球为聚苯乙烯微球。聚合物微球的粒径为22μm。稳固剂为聚合氯化铝。珍珠岩的粒径为5mm。
VAE乳液的固含量为54.4%,粘度为1950mPa·s。疏水剂为三乙氧基苯基硅烷。增强纤维为竹纤维。长度为35mm。直径为0.15mm。
泡沫由发泡剂α-烯基磺酸钠与水以重量比1:20混合发泡制得。
本实施例的道路系统路基加宽用泡沫轻质土的施工方法同实施例5。
对比例
对比例
本对比例的道路系统路基加宽用泡沫轻质土与实施例1的区别在于,原料中不含铝灰和生石灰,本对比例的道路系统路基加宽用泡沫轻质土的施工方法参照实施例1。
性能检测试验
(1)取实施例1-7及对比例中的道路系统路基加宽用泡沫轻质土,按照CECS 249-2008《现浇泡沫轻质土技术规程》中的测试方法测试其湿密度、流值、抗压强度,测试结果如表1所示。
表1道路系统路基加宽用泡沫轻质土的性能测试结果
湿密度(kg/m<sup>3</sup>) 流值(mm) 抗压强度(28d,MPa)
实施例1 580 171 3.0
实施例2 576 169 3.2
实施例3 579 169 3.5
实施例4 579 167 3.6
实施例5 588 166 3.7
实施例6 581 164 4
实施例7 585 165 4.3
对比例 780 163 2.8
(2)在实施例1-7及对比例施工区域(施工后)的5个不同位置取相同体积的样品(编号从1到5),分别测试湿密度并计算标准差,测试结果如表2所示。
表2道路系统路基加宽用泡沫轻质土的均匀性测试结果
Figure BDA0002876864160000101
结合实施例1、对比例、表1和表2可以看出,本申请的道路系统路基加宽用泡沫轻质土湿密度小,养护28天后的抗压强度较高。而且本申请的道路系统路基加宽用泡沫轻质土的密度均匀,泡沫轻质土中气泡分散更加均匀。

Claims (5)

1.一种道路系统路基加宽用泡沫轻质土,其特征在于,主要由水、泡沫和如下重量份数的原料制成:水泥300-350份、机制砂120-150份、粉煤灰80-100份、再生混凝土骨料50-60份、生石灰15-20份、铝灰35-40份、淀粉12-15份;
淀粉为玉米淀粉、木薯淀粉中的任意一种;
原料还包括5-7重量份的三聚磷酸钠;
所述原料还包括5-8重量份的铅锌炉渣;铅锌炉渣为铅锌矿冶炼后的炉渣经过品位处理得到,处理后得到的铅锌炉渣中ZnO质量百分比不高于0.15%,PbO质量百分比不高于0.3%;品位处理包括如下步骤:将铅锌矿炉渣与活性炭按照质量比2:1混合均匀,然后在1350℃熔炼3h,除渣,然后向液态物质中加入生石灰混合熔炼,生石灰与活性炭的比例为1:2,提取熔炼渣即为铅锌炉渣;
所述原料还包括8-10重量份的电石渣;
电石渣包括如下重量百分比的成分:78.5%的Ca(OH)2、1.26%的Mg(OH)2、0.33%的Al2O3、7.9%的SiO2、0.72%的Fe2O3;烧失量为20%;
原料还包括10-15重量份的VAE乳液;VAE乳液的固含量为54.4%,粘度为1950mPa·s;
所述原料还包括10-15重量份的稳固剂,所述稳固剂为聚合氯化铝、高铁酸钾中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的道路系统路基加宽用泡沫轻质土,其特征在于,所述道路系统路基加宽用泡沫轻质土主要由水、泡沫和如下重量份数的原料制成:水泥300-345份、机制砂130-150份、粉煤灰85-100份、再生混凝土骨料50-55份、生石灰16-20份、铝灰35-38份、淀粉12-14份。
3.根据权利要求1或2所述的道路系统路基加宽用泡沫轻质土,其特征在于,所述原料还包括8-10重量份的聚合物微球。
4.根据权利要求3所述的道路系统路基加宽用泡沫轻质土,其特征在于,所述原料还包括25-30重量份的珍珠岩。
5.一种如权利要求1所述的道路系统路基加宽用泡沫轻质土的施工方法,其特征在于,包括如下步骤:
1)将水泥、粉煤灰、生石灰混合均匀,得到混合料A;
将铝灰、淀粉混合均匀,得到混合料B;
将机制砂、再生混凝土骨料混合均匀,得到混合料C;
将混合料A、混合料B、混合料C、泡沫、水混合均匀,制得泡沫轻质土;
2)将步骤1)制得的泡沫轻质土浇筑至施工区域,养护,即得;
在将水泥、粉煤灰、生石灰混合时还加入铅锌炉渣、电石渣;
步骤1)中将混合料A、混合料B、混合料C、泡沫、水混合均匀是将混合料A与泡沫、水混合均匀,然后再与混合料B混合均匀,然后再与混合料C混合均匀;
在与混合料C混合均匀后再加入VAE乳液以20-30rpm的转速搅拌0.5-1min,在加入VAE乳液时还加入稳固剂、三聚磷酸钠。
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