CN113386253B - 余泥固化土骨料材料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及土木施工的技术领域，公开了余泥固化土骨料材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一：材料以及工具准备；步骤二：粉料预拌；将渣土置于搅拌锅中，往渣土中加入水泥、石灰、膨胀剂，混合搅拌；步骤三：浆液配置；将减水剂、固化剂与水混合均匀，配置成特定浓度溶液；步骤四：朝步骤二中的粉料喷入步骤三中的浆液，在搅拌锅中进行搅拌，使粉料与浆液充分混合均匀，形成混合料；步骤五：挤压成型；将混合料挤压呈柱状；步骤六：将混合料在自然环境下养生；步骤七：将养生后的混合料使用骨料破碎机破碎呈粒状骨料；使污泥变成骨材，成为路基材料，变废为宝，稳定性高，不在泥化，且操作简便，固化快，强度优。
Description
技术领域
本发明涉及土木施工的技术领域，特别涉及余泥固化土骨料材料的制备方法。
背景技术
建筑施工时，需要开挖基坑以建造地基，由于地基的深度以及占地面积均较大，使得开挖基坑时挖出的余泥渣土非常多，对于施工时所产生的渣土和破碎中产生的石粉主要是作为产业废弃物，一般用填埋方法进行处理的；但随着社会的发展，可回填的地方越来越少，而继续开发则越来越多，而余泥渣土难以利用，造成很大浪费。
发明内容
本发明的目的在于提供余泥固化土骨料材料的制备方法，旨在解决现有技术中，建设土木施工时所产生的渣土和破碎中产生的石粉无法再次使用，成为产业废物，导致浪费问题。
本发明是这样实现的，余泥固化土骨料材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：材料以及工具准备；
步骤二：粉料预拌；将渣土置于搅拌锅中，往渣土中加入水泥、石灰、膨胀剂，混合搅拌；
步骤三：浆液配置；将减水剂、固化剂与水混合均匀，配置成特定浓度溶液；
步骤四：朝步骤二中的粉料喷入步骤三中的浆液，在搅拌锅中进行搅拌，使粉料与浆液充分混合均匀，形成混合料；
步骤五：挤压成型；将所述混合料挤压呈柱状；
步骤六：将所述混合料在自然环境下养生；
步骤七：将养生后的混合料使用骨料破碎机破碎呈粒状骨料。
进一步的，在步骤五中，在挤压过程中无泌水现象。
进一步的，所述搅拌锅包括锅体、搅拌装置；所述锅体具有用于搅拌的内腔；所述搅拌装置包括搅拌件和驱动电机，所述搅拌件延伸至所述内腔内；所述锅体内壁设有导向环，所述导向环的端部沿远离所述锅体内壁并朝向所述搅拌件的方向延伸布置；所述导向环具有一上导向面，所述上导向面的一侧与所述锅体内壁相连，所述上导向面的另一侧延伸至所述导向环的端部。
进一步的，所述上导向面的朝上并朝向所述搅拌件的方向弯曲呈弧面状。
进一步的，所述导向环环绕所述锅体的内壁布置。
进一步的，所述锅体内设有喷头，所述喷头朝下并朝向所述上导向面的方向布置。
进一步的，所述喷头上设有导向毛刷，所述导向毛刷沿着所述锅体内壁朝下延伸布置。
进一步的，所述导向环具有下导向面，所述下导向面的一端延伸至所述导向环的端部，所述下导向面的另一端朝下延伸，并与位于所述导向环下方的锅体内壁连接；所述下导向面朝向所述搅拌件的方向弯曲呈弧面状。
进一步的，所述锅体底部具有汇集区域，所述锅体内壁形成有第一滑入面和第二滑入面，所述第二滑入面的上下两端分别连接所述第一滑入面和所述汇集区域；所述第一滑入面朝向所述搅拌件的方向弯曲呈弧面状，所述第二滑入面朝下并朝向所述锅体底部中心的方向倾斜延伸布置。
进一步的，所述第二滑入面与所述第一滑入面均环绕所述汇集区域布置。
与现有技术相比，本发明提供的余泥固化土骨料材料的制备方法，将渣土余泥与水泥、石灰、膨胀剂在搅拌锅中混合搅拌，然后往搅拌混合完成的粉料中加入预先配置而成的浆液，搅拌均匀后将其挤压成型，而后进行养生，养生完成后使用骨料粉碎机将其粉碎，粒状化，使污泥变成骨材，成为路基材料，变废为宝，稳定性高，不在泥化，且操作简便，固化快，强度优。
附图说明
图1是本发明实施例提供的余泥固化土骨料材料的制备方法的流程示意图；
图2是本发明实施例提供的搅拌锅立体示意图；
图3是本发明实施例提供的图2中A处的放大示意图；
图4是本发明实施例提供的锅体的内部示意图；
图5是本发明实施例提供的搅拌件示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。
参照图1-5所示，为本发明提供较佳实施例。
余泥固化是把渣土余泥（渣土洗砂后的泥饼）和石粉等无机性废弃物再生为路基材等再生资源的、能满足环保循环型社会要求的系统，是通过使用水泥和特殊固化剂把渣土余泥和石粉等无机性废弃物，固化处理成大小均一的粒状处理土后，经过混合搅拌、加压成形、和短时间的养护，制造出可破碎的块状成形品，本发明提供的余泥固化土骨料材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：材料以及工具准备；需要用到的材料有渣土、水泥、石灰、膨胀剂、减水剂、固化剂、水以及搅拌锅、骨料破碎机等等。
步骤二：粉料预拌；将渣土置于搅拌锅中，往渣土中加入水泥、石灰、膨胀剂，混合搅拌；
步骤三：浆液配置；将减水剂、固化剂与水混合均匀，配置成特定浓度溶液；
步骤四：朝步骤二种的粉料喷入步骤三中的浆液，在搅拌锅中进行搅拌，使粉料与浆液充分混合均匀，形成混合料；
步骤五：挤压成型；将所述混合料挤压呈柱状；采用静压方式挤压混合料，静压力0.3MPa，持续10s，使其呈柱状，且挤压过程不应泌水，若有泌水现象，则应恰当降低用水量。
步骤六：将所述混合料在自然环境下养生一周左右。
步骤七：将养生后的混合料使用骨料破碎机破碎呈粒状骨料。
本实施例中设定的具体配方如下，根据不同需求用户可进行适应调整，具体为：
渣土余泥（干料）：1000kg
水：100~300kg
425水泥：50~80kg
粉煤灰：10~30kg
土壤固化剂：1~2kg
低碱UEA混凝土膨胀剂：0~2kg
根据使用需求以及原材性质，调整原材组成，成品性能指标要求如下：
填水量为余泥液塑限之间值，且在静压条件下无泌水现象。
上述提供的余泥固化土骨料材料的制备方法，将渣土余泥与水泥、石灰、膨胀剂在搅拌锅中混合搅拌，然后往搅拌混合完成的粉料中加入预先配置而成的浆液，搅拌均匀后将其挤压成型，而后进行养生，养生完成后使用骨料粉碎机将其粉碎，粒状化，使污泥变成骨材，成为路基材料，变废为宝，稳定性高，不在泥化，且操作简便，固化快，强度优。
本实施例使用的搅拌锅包括锅体100；锅体100具有内腔102，将需要搅拌的渣土、水泥置于锅体100的内腔102内，内腔102内设有搅拌件301，搅拌件301的外端延伸至内腔102外与驱动电机300连接，通过驱动电机300驱动搅拌件301旋转搅拌。
锅体100的内壁朝向锅体中部方向凸设有导向环103，导向环103沿锅体100的内壁周向环绕布置。导向环103具有朝向锅体100的中心方向的朝向端面109，导向环103具有上导向面104，上导向面104的上端侧与位于导向环103上方的锅体100的内壁相连，上导向面104的下端侧延伸至朝向端面109，上导向面104也沿锅体100的内壁周向环绕布置，且上导向面104朝向搅拌件301的方向弯曲布置，呈弧面状。
当搅拌件301在搅拌时，混合物被甩至锅体100内壁上，当混合物被从上至下甩离搅拌件301时，并甩至导向环103的上方时，这时被甩的混合物具有一个朝下的冲力，然后混合物在重力以及冲力的作用下沿着锅体100内壁下滑至上导向面104，从上导向面104的一端下移至上导向面104的另一端，由于上导向面104朝上并朝向搅拌件301的方向弯曲呈弧面状，此时从上导向面104滑离的混合物刚好滑向搅拌件301，由搅拌件301继续搅拌，避免被甩出的混合物停留在锅体100内壁上，或者是被留置角落，导致搅拌件301无法将其充分搅拌。
导向环103具有下导向面105，下导向面105的上端侧与朝向端面109连接，下导向面105的下端侧连接位于导向环103下方的锅体100的内壁连接，且下导向面105沿锅体100的内壁周向环绕布置，并朝向搅拌件301的方向弯曲呈弧面状。
当混合物被从下往上甩离搅拌件301时，此混合物获得一个朝上的冲力，当此混合物被甩至导向环103下方的锅体100内壁时，此混合物在冲力的作用下朝向下导向面105的方向上滑，借助下导向面105的弯曲弧面，当此混合物滑离下导向面105时，刚好滑向搅拌件301，使此混合物被继续搅拌。
进一步的，锅体上设有多个导流通道110，多个导流通道110沿锅体周向间隔环绕布置；导流通道110的一端在位于导向环103上方的锅体100的内壁上形成上开口111，导流通道110的另一端贯穿导向环103延伸至导向环103的下方，并且形成有下开口112。
导流通道110分为顺向导流通道和逆向导流通道，朝向搅拌件301旋转方向的导流通道110为顺向导流通道，被搅拌件301从上至下甩出的混合料一部分从上开口111进入顺向导流通道，然后从下开口112流出顺向导流通道，混合料在顺向导流通道内流动过程中，可帮助多种材料之间混合更充分。
且顺向导流通道的上开口111的直径大于顺向导流通道的下开口112的直径，这样便于混合料进入顺向导流通道内，然后在混合料的重力和向下的冲力作用下，使进入到顺向导流通道的混合料顺利通过顺向导流通道。
背朝搅拌件301旋转方向的导流通道110为逆向导流通道，被搅拌件301从下至上甩出的混合料一部分从下开口112进入到逆向导流通道内，然后从上开口111流出逆向导流通道，混合料在逆向导流通道内流动过程中，可帮助多种材料之间混合更充分。
相同的，逆向导流通道的上开口111的直径小于逆向导流通道的下开口112的直径，也是为了便于混合料进入到逆向导流通道内。
进一步的，导流通道110呈朝向搅拌件301的方向弯曲布置，当混合料经过导流通道110后，由于导流通道110的弯曲弧度，当混合物滑出导流通道110时，即可使混合料呈弧线状朝向搅拌件301的位置飞出，且可延长导流通道110的长度，使混合料流动时间更长，便于各种材料之间充分混合。
锅体100底部内壁具有第一滑入面106和第二滑入面107，锅体100底部具有汇集区域108，第一滑入面106与第二滑入面107环绕汇集区域108布置，第一滑入面106朝向搅拌件301的方向弯曲布置，第一滑入面106的一端连接锅体100内壁，另一端连接第二滑入面107的一端，第二滑入面107的另一端朝下倾斜延伸至汇集区域108；当搅拌件301上甩出的混合物被朝下甩至导向环103下方锅体100内壁时，具有一个向下的冲力，被甩至导向环103下方锅体100内壁的混合物朝下滑动，滑至第一滑入面106，在冲力的作用下，混合物沿着第一滑入面106的弧度滑动，滑离第一滑入面106时朝向搅拌件301飞去，而对于冲力不足的情况下，也就是无法在滑离第一滑入面106时冲向搅拌件301移去时，则直接移至第二滑入面107，滑入至汇集区域108。
搅拌件301包括多个搅拌杆302，多个搅拌杆302环绕布置，本发明中搅拌件301横向布置在锅体100内腔102内，搅拌杆302上凸设有延伸杆件303，延伸杆件303增大搅拌件301的搅拌范围，且延伸杆件303的长度小于汇集区域108的直径，当延伸杆件303转至汇集区域108时，进入汇集区域108内，对汇集至汇集区域108内的混合物进行搅拌。
进一步的，锅体100内设有喷头210，导向环103的上方设有一连接面，连接面朝向内腔102中部方向弯曲布置，喷头210则设置在接触面上，在余泥固化土骨料材料的制备过程中，需要加入的液体则可通过喷头210喷入至内腔102，且喷头210朝下并朝向锅体100内壁的方向布置，液体通过喷头210进入内腔102时，沿着锅体100内壁朝下流动，到达上导向面104，并沿着上导向面104的弧面流动，流离上导向面104并朝向搅拌件301流去，从而与被搅拌中的混合物混合。
且喷头210上还设有导向毛刷211，导向毛刷211沿着锅体100内壁朝下延伸布置，对流出喷头210的液体起到一个导向作用。
进一步的，锅体100具有进料口101，进料口101与内腔102相连通，锅体100上设有加料结构200，进料口101朝向加料结构200布置；加料结构200包括加料仓201和调节结构，加料仓201具有朝向进料口101的通孔，调节结构位于通孔与进料口101之间，调节结构包括两个活动板204和驱动部，通过驱动部移动两个活动板204，从而调节通孔与进料口101之间连通区间的大小；当需要网内腔102加入材料时，可根据材料的粗细程度调节通孔与进料口101之间连通区间的大小，便于材料匀速进入内腔102，边搅拌边添加，这样搅拌混合更均匀。
两个活动板204并排布置在进料口101与通孔之间，驱动部包括两个连接杆205和操作端头109，两个连接杆205的一端分别连接两个活动板204，另一端分别与操作端头109连接，锅体100上设有滑动杆体206，滑动杆体206沿远离活动板204的方向延伸布置，操作端头109活动连接在滑动杆体206上，当将操作端头109沿滑动杆体206靠近活动板204的一端的方向移动时，两个活动块相互远离移动，此时连通区间增大；当将操作端头109沿滑动杆体206远离活动板204的一端的方向移动时，两个活动块相靠近移动，此时连通区间减小。
另外，在滑动杆体206上设有多个定位孔207，多个定位孔207沿滑动杆体206的长度方向间隔排列布置；操作端头109上设有活动凸柱208，当调节好连通区间的大小后，将活动凸柱208嵌入定位孔207内，这时操作端头109的位置固定，便于固定连通区间的大小，避免材料下落时使活动板204的位置移动。
进一步的，锅体100上设有限位板203，用于限制活动板204的移动方向，活动板204的两侧分别设有限位板203，且活动板204的两侧分别与限位板203相抵接；限位板203沿活动板204的移动方向延伸布置，确保活动板204只能沿限位板203的长度方向移动，便于调节连通区间的大小。
进一步的，加料仓201的外表面设有振动棒202，振动棒202在振动时使加料仓201一并振动，从而避免材料卡在连通区间处，将连通区间堵住。
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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.余泥固化土骨料材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：材料以及工具准备；
步骤二：粉料预拌；将渣土置于搅拌锅中，往渣土中加入水泥、石灰、膨胀剂，混合搅拌；
步骤三：浆液配置；将减水剂、固化剂与水混合均匀，配置成特定浓度溶液；
步骤四：朝步骤二中的粉料喷入步骤三中的浆液，在搅拌锅中进行搅拌，使粉料与浆液充分混合均匀，形成混合料；
步骤五：挤压成型；将所述混合料挤压呈柱状；
步骤六：将所述混合料在自然环境下养生；
步骤七：将养生后的混合料使用骨料破碎机破碎呈粒状骨料；
在步骤五中，在挤压过程中无泌水现象；
所述搅拌锅包括锅体，所述锅体具有用于存放需搅拌物质的内腔；所述内腔中设有搅拌件，所述搅拌件的外端延伸至内腔外，所述搅拌件的外端连接有驱动搅拌件转动的驱动电机；所述锅体的内壁朝向所述锅体的中部方向凸设有导向环，所述导向环沿所述锅体的内壁周向环绕布置，所述导向环具有朝向所述锅体中部的朝向端面；所述导向环具有一上导向面，所述上导向面的上端侧与位于所述导向环上方的锅体内壁连接，所述上导向面的下端侧延伸至所述朝向端面；
所述上导向面沿所述锅体的内壁周向环绕布置；
所述上导向面朝上并朝向所述搅拌件的方向弯曲呈弧面状；
所述导向环具有下导向面，所述下导向面的上端侧延伸至所述朝向端面，所述下导向面的下端侧朝下延伸，并与位于所述导向环下方的锅体内壁连接；
所述锅体上设有多个导流通道，多个所述导流通道沿锅体周向间隔环绕布置；所述导流通道的一端在位于导向环上方的锅体的内壁上形成上开口，所述导流通道的另一端贯穿导向环延伸至导向环的下方，并且形成有下开口。
2.如权利要求1所述的余泥固化土骨料材料的制备方法，其特征在于，所述下导向面沿所述锅体的内壁周向环绕布置，且所述下导向面朝向所述搅拌件的方向弯曲呈弧面状。
3.如权利要求1至2任一项所述的余泥固化土骨料材料的制备方法，其特征在于，所述锅体内设有喷头，所述喷头朝下并朝向所述上导向面的方向布置。
4.如权利要求3所述的余泥固化土骨料材料的制备方法，其特征在于，所述喷头上设有导向毛刷，所述导向毛刷沿着所述锅体的内壁朝下延伸布置。
5.如权利要求1至2任一项所述的余泥固化土骨料材料的制备方法，其特征在于，所述锅体的底部具有汇集区域，所述锅体的内壁形成有第一滑入面和第二滑入面，所述第二滑入面的上下两端分别连接所述第一滑入面和所述汇集区域；所述第一滑入面朝向所述搅拌件的方向弯曲呈弧面状，所述第二滑入面朝下并朝向所述锅体底部中心的方向倾斜延伸布置。
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