CN113387665A - 一种液化固结材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于固废综合利用领域，具体涉及一种液化固结材料及其制备方法，以工、矿业、建筑业固废为原料、低活性复合胶凝材料、填充材料、制浆液体并与添加剂，通过振动搅拌工艺，制备成宏、微观均匀，大流态、可泵送的振动液化固结材料。具有流动性好、回填无死角、自硬性、成型无需振捣、强度高，抗渗、抗震、体积稳定，绿色环保等优点，适于肥槽、管涵、空洞、台背回填，建筑物基础加固，道路路基填筑及河道、湖泊、海岸线堤岸加固和防渗等，解决了狭小空间、异形端面夯实不均，非开挖空洞回填不到位和流态固化土传统搅拌设备拌和不均的难题。
Description
技术领域
本发明属于固废综合利用领域，具体涉及一种液化固结材料及其制备方法。
背景技术
近年来在各类工程基坑，肥槽，管涵，尾矿，空洞，湖泊、海岸线堤岸加固及防渗回填施工过程中，工程开挖弃土外运处置和工程施工结束回填材料多次转运，增加扬尘点和保通压力存在矛盾，且未更高效的利用地下空间利用率，但是现工程建设开挖基础、坑槽空间狭小且深，传统压实机作业困难；对于异形端面、非开挖空洞回填等工况多采用传统素/灰/水泥土/湿砂分层夯实回填，中间实两侧虚的情况难以克服，导致回填部位抗渗性差，遇水后虚土处沉降，给原本压实部位以变形空间，在外部力不断作用下，干缩脱空，潜在公共安全危害大；且采用素混凝土回填，工程造价高且二次维护开挖困难。另外，现有建筑工业生产过程中产生的大量固废通常是制成需要摊铺、碾压基础的回填材料，这种回填材料受回填条件、空间等因素限制，无法在未经压实的情况下回填密实。
发明内容
本发明为解决现有技术难题，以工、矿业、建筑业固废为原料，置低活性复合胶凝材料、填充材料、制浆液体并与添加剂，通过振动搅拌工艺，制备宏观、微观均匀，大流态、可泵送的液化固结材料。具有流动性好、回填无死角、自硬性、成型无需振捣、强度高，抗渗、抗震、体积稳定，绿色环保等优点，非常适合回填工程，道路基础填筑，建筑软基加固，水利加固防渗等工况。
本发明采用的技术方案是：
一种液化固结材料，包括以下质量份配方组分：
低活性复合胶凝材料：5～100份；
填充材料：0～90份；
制浆液体：5～100份；
添加剂：0～1份。
进一步的，所述低活性复合胶凝材料为活性硅铝材料和激发材料的复合材料，所述激发材料质量占比≥30%。
进一步的，所述活性硅铝材料包括粉煤灰、脱硫灰渣、红砖粉、磨细自然煤矸石、废弃玻璃粉、气化炉渣粉、矿粉、飞灰中的一种或多种。
进一步的，所述激发材料包括钢渣、赤泥、电石渣、碱渣、废弃石膏中的一种或多种。
进一步的，所述填充材料包括粉碎废纸屑，炉渣、石屑，废弃石粉，破碎煤矸石、尾矿石中的一种或多种，且所述填充材料的颗粒粒径≤15mm，其中粒径≤2.36mm的颗粒质量占总质量的比例≥85%。
进一步的，所述制浆液体包括水、混凝土罐车冲洗废浆、湿法制备机制砂废浆、打桩废泥浆中的一种或多种。
进一步的，所述添加剂为防冻剂、减水剂的至少一种。
一种液化固结材料的制备方法，步骤如下：
S11：按配合比计量好低活性复合胶凝材料、填充材料、制浆液体和添加剂的质量份数备用；
S12：先将低活性复合胶凝材料、填充材料加入振动搅拌机中进行拌合不小于10s，振动搅拌机振动频率≥20HZ；
S13：再将制浆液体、添加剂加到振动搅拌机中，继续振动搅拌不小于15s，取样测试坍落扩展度，达到设计值即得成品。
一种液化固结材料的制备方法，步骤如下：
S21：按配合比计量好低活性复合胶凝材料、填充材料、制浆液体和添加剂质量份数备用；
S22：先将低活性复合胶凝材料、制浆液体和添加剂加入振动搅拌机中进行拌合不小于15s，振动搅拌机振动频率≥20HZ；
S23：再将填充材料加入振动搅拌机中，继续振动搅拌不小于10s，取样测试坍落扩展度，达到设计值即得成品。
本发明的有益效果在于：
1、本发明有利于节约资源与环境保护，主要材料为工、矿业的附加产品和工程建设及生活泥浆等，避免了对土地、大气和水源的二次污染同时通过特殊处理作为建材资源化再利用，避免了对现有资源的开采破坏；
2、低活性复合胶凝材料依据各工、矿业生产过程中产生的无法有效处理的附加产品特性进行复配用以代替水泥在建材中的应用，大大降低了施工成本，可以有针对性的“因工，因材，因用”的原则进行适配，对多种施工工况的适用性更强，施工质量更佳；
3、采用振动搅拌设备对搅拌混合料强制搅拌的同时振动频率≥20HZ，附加大于1500次/分钟的振动波，降低低活性复合胶凝材料、填充材料和制浆液体相互之间的内摩擦力，增加交叉运动的频次，达到宏微观同时均匀，提升综合品质，通过物理和化学协同作用，使得土颗粒在较短时间内充分分散，形成具有高度均匀性的拌合物，从而在降低用水量的同时，保证液化固结土具有足够的强度和良好的流动性，无需振捣，通过自密实即可达到强度需求，良好的流动性便于泵送，施工更加方便；
4、本发明制备时，在振动搅拌作用下使搅拌物料中气孔形状更小、更圆滑，受力更均匀，能有效改变搅拌物料的强度；同时能够减少混合料的空隙率，加之振动搅拌作用使气孔孔径变小，搅拌混合料强度有效提高；此外，通过振动搅拌作用，还能够有效消除有害气孔，保证搅拌混合料具有良好的力学性能；
总之，相比于传统回填材料，本发明具有强度高、易成型、无需振捣、回填无死角、抗渗性强、体积稳定，绿色环保等优点；能够综合利用工、矿业生产中的难处理副产品的组分特性，合理配制低活性复合胶凝材料，与填充材料、水或生产废浆及添加剂制备大流态、可泵送的液化固结材料；并采用独特的振动搅拌工艺，克服水泥与其他材料水化反应缺陷并完全代替水泥。
具体实施方式
在结合实施例前，先对制备所得的液化固结材料检测坍落扩展度和无侧限抗压强度的方法具体介绍如下：
坍落扩展度测量
坍落扩展度测量需要1000mmx1000mm的正方形有机玻璃板和φ80X150mm的圆柱状有机玻璃圆筒（两端镂空）。试验时，先用抹布将有机玻璃圆筒内壁和有机玻璃板表面的灰尘抹去，并在有机玻璃圆筒内壁涂上一层凡士林，将有机玻璃圆筒放置在有机玻璃板上，并将有机玻璃板表面润湿；然后将新拌好的液化固结土装入有机玻璃圆筒，装样过程中不断振捣以保证装样密实，装满后用刮刀将表面刮平，再用抹布拭去外筒壁和板面上洒落的样品；装样完成后将有机玻璃圆筒垂直向上轻轻提起，用钢尺测量拌合物摊开后的最小直径和最大直径，在这两个直径之差小于50mm的条件下，用其算术平均值作为坍落扩展度值；否则，此次试验无效。为保证试验的可靠性，每组试样需进行至少3次或3次以上平行试验，以平均值作为最终的坍落扩展度。
无侧限抗压强度测试
无侧限压力仪，最大轴向负荷0.6KN。三联试模制作好的70.7mmx70.7mm的试块，脱模后放至标准养护箱或养护室中养护，养护到规定时间后，从标养室或养护箱中取出试块，将养护后的试块放置于无侧限压力仪上，记录仪器上显示的最大值，根据无侧限抗压强度=压力/面积，通过单位换算，得到最终无侧限抗压强度数据，每组试样需进行3次或3次以上平行试验，以平均值作为最终的无侧限抗压强度。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，结合以下实施例，对本发明进行进一步详细说明。
实施例一：
制备如下，选取以下质量分数的材料组分2组，一组做振动搅拌，一组做非振动搅拌并记录数据：
低活性复合胶凝材料：90份；
填充材料：10份；
制浆液体：38份；
上述低活性复合胶凝材料的成分按质量份数组成如下：
飞灰：96份；
红砖粉：15份；
磨细自然煤矸石：12份；
钢渣粉：10份；
上述填充材料为炉渣，颗粒粒径≤10mm，其中不超过2.36mm的颗粒粒径占炉渣整体质量的90%以上；
上述制浆液体为：水。
制备过程如下：
Q1：按照质量份数飞灰96份，红砖粉15份，磨细自然煤矸石12份，钢渣粉10份配置低活性复合胶凝材料备用；
Q2：先将按照质量份数计量好的低活性复合胶凝材料90份，炉渣10份，加入振动搅拌机内进行拌合20s，振动搅拌频率≥20HZ，另一组不开振动拌合20s；
Q3：再将按照质量份数计量好的水加入振动搅拌机内继续搅拌50s，另一组不开振动搅拌50s，得到振动搅拌的液化固结材料成品与对照组的非振动搅拌的液化固结材料成品。
将得到的振动搅拌的液化固结材料成品与对照组的非振动搅拌的液化固结材料成品分别取样，测试坍落扩展度并做成标准试块进行标养，测试7d，28d无侧限抗压强度，其结果记录如表1所示。
表1 振动/非振动搅拌的液化固结材料性能参数
| 项目 | 坍落扩展度 | 7d（MPa） | 28d（MPa） |
| 振动搅拌的液化固结材料 | 258 | 1.08 | 1.44 |
| 非振动搅拌的液化固结材料 | 232 | 0.83 | 1.18 |
从上表可以看出：同配比的振动搅拌的液化固结材料比非振动搅拌的液化固结材料7d无侧限抗压强度提高30.12%，28d无侧限抗压强度提高了22%，坍落扩展度提升11.21%，振动搅拌的液化固结材料性能比非振动搅拌的液化固结材料性能提升效果明显。
实施例二：
制备如下，选取以下质量分数的材料组分2组，一组做振动搅拌，一组做非振动搅拌并记录数据：
低活性复合胶凝材料：10份；
填充材料：70份；
制浆液体：40份；
添加剂：0.8份；
上述低活性复合胶凝材料的成分按质量份数组成如下：
粉煤灰：32份；
废弃玻璃粉：18份；
气化炉渣粉：25份；
钢渣粉：10份；
废弃石膏：15份；
上述填充材料的成分按质量份数组成如下：
石屑：15份；
废弃石粉：85份；
石屑颗粒粒径≤10mm，其中颗粒粒径≤2mm的颗粒占石屑整体质量的85%以上。
上述制浆液体的成分按质量份数组成如下：
混凝土罐车冲洗废浆：50份；
湿法制备机制砂废浆：50份；
混凝土罐车冲洗废浆为运输混凝土罐车回到搅拌站对罐体清洗后，经过筛分回收砂石之后的所得废浆液，湿法制备机制砂废浆为石子经过制砂机后通过洗砂机洗涤去除机制砂中杂质，在此工艺中所得的含有泥粉和石粉的浆液。
上述添加剂的成分按质量份数组成如下：
脂肪族系减水剂：40份；
防冻剂：60份；
制备过程如下：
Q1：按照质量份数分别配置低活性复合胶凝材料、填充材料、制浆液体和添加剂备用；
N1：按照质量份数粉煤灰32份，废弃玻璃粉18份，气化炉渣粉25份，钢渣粉10份，脱硫石膏15份制备低活性复合胶凝材料；
N2：按照质量份数石屑15份，废弃石粉85份制备填充材料；
N3：按照质量份数混凝土罐车冲洗废浆50份，湿法制备机制砂废浆50份制备制浆液体；
N4：按照质量份数脂肪族系A1母液与水按照1：3的质量份数稀释；
N5：按照质量份数防冻剂与水按照1：2的质量份数混合溶解；
N6：按照质量份数将减水剂和防冻剂混合均匀制备添加剂。
Q2：先将按照质量份数计量好的低活性复合胶凝材料10份，制浆液体40份，添加剂0.8份加入振动搅拌机内进行拌合30s，振动搅拌频率≥25HZ，另一组不开振动拌合30s；
Q3：再将按照质量份数计量好的填充材料70份加入振动搅拌机内继续搅拌60s，另一组不开振动搅拌60s，分别取样测试坍落扩展度并做成标准试块进行标养，测试7d，28d无侧限抗压强度，其结果记录如表2所示。
表2 振动/非振动搅拌的液化固结材料性能
从上表可以看出：同配比的振动搅拌的液化固结材料比非振动搅拌的液化固结材料7d无侧限抗压强度提高27.27%，28d无侧限抗压强度提高了36.93%，坍落扩展度提升14.63%，振动搅拌的液化固结材料性能比非振动搅拌的液化固结材料性能提升效果明显。
实施例三：
制备如下，选取以下质量分数的材料组分2组，一组做振动搅拌，一组做非振动搅拌并记录数据：
低活性复合胶凝材料：100份；
制浆液体：62份；
上述低活性复合胶凝材料的成分按质量份数组成如下：
脱硫灰渣：30份；
矿粉：20份；
赤泥：25份；
电石渣：25份；
上述制浆液体为：水；
制备过程如下：
Q1：按照质量份数磨细脱硫灰渣30份，矿粉20份，赤泥25份，电石渣25份配置低活性复合胶凝材料备用；
Q2：先将按照质量份数计量好的低活性复合胶凝材料100份，加入振动搅拌机内进行拌合20s，振动搅拌频率≥25HZ，另一组不开振动拌合20s；
Q3：再将按照质量份数计量好的62份水加入振动搅拌机内继续搅拌50s，另一组不开振动搅拌50s，分别取样测试坍落扩展度并做成标准试块进行标养，测试7d，28d无侧限抗压强度，其结果记录如表3所示。
表3振动/非振动搅拌的液化固结材料性能
| 项目 | 坍落扩展度（mm） | 7d无侧限抗压强度（MPa） | 28d无侧限抗压强度（MPa） |
| 振动搅拌的液化固结材料 | 352 | 0.53 | 0.66 |
| 非振动搅拌的液化固结材料 | 330 | 0.49 | 0.61 |
从上表可以看出：同配比的振动搅拌的液化固结材料比非振动搅拌的液化固结材料7d无侧限抗压强度提高8.16%，28d无侧限抗压强度提高了8.19%，坍落扩展度提升6.67%，振动搅拌的液化固结材料性能比非振动搅拌的液化固结材料提升效果明显。
实施例四：
制备如下，选取以下质量分数的材料组分2组，一组做振动搅拌，一组做非振动搅拌并记录数据：
低活性复合胶凝材料：50份；
填充材料：35份；
制浆液体：42份；
上述低活性复合胶凝材料的成分按质量份数组成如下：
磨细自然煤矸石：15份；
红砖粉：30份；
碱渣：55份；
上述填充材料为破碎煤矸石，颗粒粒径≤9.5mm，其中粒径≤1.18mm的颗粒质量占总质量的比例≥90%；
上述制浆液体为混凝土罐车冲洗废浆；混凝土罐车冲洗废浆为运输混凝土罐车回到搅拌站对罐体清洗后，经过筛分回收砂石之后的所得的废浆液。
制备过程如下：
Q1：按照质量份数磨细自然煤矸石15份，红砖粉30份，碱渣55份配置低活性复合胶凝材料备用；
Q2：先将按照质量份数计量好的低活性复合胶凝材料50份，混凝土罐车冲洗废浆42份加入振动搅拌机中进行拌和30s，振动搅拌频率≥25HZ，另一组不开振动拌和30s；
Q3：再将按照质量份数计量好的破碎煤矸石35份加入振动搅拌机内继续搅拌55s，另一组不开振动搅拌55s，分别取样测试坍落扩展度并做成标准试块进行标养，测试7d，28d无侧限抗压强度，其结果记录如表4所示。
表4振动/非振动固结材料性能
| 项目 | 坍落扩展度（mm） | 7d无侧限抗压强度（MPa） | 28d无侧限抗压强度（MPa） |
| 振动搅拌的液化固结材料 | 204 | 0.84 | 1.15 |
| 非振动搅拌的液化固结材料 | 192 | 0.73 | 0.95 |
从上表可以看出：同配比的振动搅拌的液化固结材料比非振动搅拌的液化固结材料7d无侧限抗压强度提高15.07%，28d无侧限抗压强度提高了21.05%，坍落扩展度提升6.25%，振动搅拌的液化固结材料性能比非振动搅拌的液化固结材料性能提升效果明显。
实施例五：
制备如下，选取以下质量分数的材料组分2组，一组做振动搅拌，一组做非振动搅拌并记录数据：
低活性复合胶凝材料：80份；
填充材料：30份；
制浆液体：30份；
添加剂：1份；
上述低活性复合胶凝材料的成分按质量份数组成如下：
粉煤灰：30份；
脱硫灰渣：20份；
红砖粉：15份；
赤泥：10份；
碱渣：10份；
上述填充材料为：碎废纸屑，粉碎废纸屑长×宽×高≤20×1×0.1mm。
上述制浆液体的成分按质量份数组成如下：
水：60份；
湿法制备机制砂废浆：40份；
湿法制备机制砂废浆为石子经过制砂机后通过洗砂机洗涤去除机制砂中杂质，在此工艺中所得的含有泥粉和石粉的浆液。
上述添加剂的成分按质量份数组成如下：
脂肪族系减水剂：0.5份；
防冻剂：0.5份；
制备过程如下：
Q1：按照质量份数分别配置低活性复合胶凝材料、制浆液体和添加剂备用；
N1：按照质量份数粉煤灰30份，脱硫灰渣20份，红砖粉15份，赤泥10份，碱渣10份制备低活性复合胶凝材料；
N2：按照质量份数水60份，湿法制备机制砂废浆40份制备制浆液体；
N3：按照质量份数脂肪族系A1母液与水按照1：3的质量份数稀释。
N4：按照质量份数防冻剂与水按照1：5的质量份数混合溶解。
N5：按照质量份数将减水剂和防冻剂混合均匀制备添加剂。
Q2：先将按照质量份数计量好的低活性复合胶凝材料80份，制浆液体30份，添加剂1 份加入振动搅拌机内进行拌合30s，振动搅拌频率≥25HZ，另一组不开振动拌合30s；
Q3：再将按照质量份数计量好的填充材料30份加入振动搅拌机内继续搅拌60s，另一组不开振动搅拌60s，分别取样测试坍落扩展度并做成标准试块进行标养，测试7d，28d无侧限抗压强度，其结果记录如表5所示。
表5振动/非振动固结材料性能
| 项目 | 坍落扩展度（mm） | 7d无侧限抗压强度（MPa） | 28d无侧限抗压强度（MPa） |
| 振动搅拌的液化固结材料 | 208 | 1.88 | 2.69 |
| 非振动搅拌的液化固结材料 | 189 | 1.67 | 2.16 |
从上表可以看出：同配比的振动搅拌的液化固结材料比非振动搅拌的液化固结材料7d无侧限抗压强度提高12.57%，28d无侧限抗压强度提高了24.54%，坍落扩展度提升10.05%，振动搅拌的液化固结材料性能比非振动搅拌的液化固结材料性能提升效果明显。
实施例六：
制备如下，选取以下质量分数的材料组分2组，一组做振动搅拌，一组做非振动搅拌并记录数据：
低活性复合胶凝材料：10份；
制浆液体：5份；
上述低活性复合胶凝材料的成分按质量份数组成如下：
气化炉渣粉：2份；
飞灰：3份；
电石渣：5份；
废弃石膏：5份；
上述制浆液体为：水；
制备过程如下：
Q1：按照质量份数气化炉渣粉2份，飞灰3份，电石渣5份，废弃石膏5份配置低活性复合胶凝材料备用；
Q2：先将按照质量份数计量好的低活性复合胶凝材料10份，加入振动搅拌机内进行拌合20s，振动搅拌频率≥25HZ，另一组不开振动拌合20s；
Q3：再将按照质量份数计量好的5份水加入振动搅拌机内继续搅拌40s，另一组不开振动搅拌40s，分别取样测试坍落扩展度并做成标准试块进行标养，测试7d，28d无侧限抗压强度，其结果记录如表6所示。
表6振动/非振动固结材料性能
| 项目 | 坍落扩展度（mm） | 7d无侧限抗压强度（MPa） | 28d无侧限抗压强度（MPa） |
| 振动搅拌的液化固结材料 | 425 | 0.41 | 0.53 |
| 非振动搅拌的液化固结材料 | 409 | 0.35 | 0.46 |
从上表可以看出：同配比的振动搅拌的液化固结材料比非振动搅拌的液化固结材料7d无侧限抗压强度提高17.14%，28d无侧限抗压强度提高了15.22%，坍落扩展度提升3.91%，振动搅拌的液化固结材料性能比非振动搅拌的液化固结材料性能提升效果明显。
实施例七：
制备如下，选取以下质量分数的材料组分2组，一组做振动搅拌，一组做非振动搅拌并记录数据：
低活性复合胶凝材料：20份；
填充材料：5份；
制浆液体：8份；
添加剂：0.2份；
上述低活性复合胶凝材料的成分按质量份数组成如下：
磨细自然煤矸石：12份；
废弃玻璃粉：6份；
碱渣：2份；
上述填充材料为尾矿石，颗粒粒径≤10mm，其中粒径≤1.18mm的颗粒质量占总质量的比例≥88%；
上述制浆液体为混凝土罐车冲洗废浆；混凝土罐车冲洗废浆为运输混凝土罐车回到搅拌站对罐体清洗后，经过筛分回收砂石之后的所得的废浆液；
上述添加剂的成分为防冻剂。
制备过程如下：
Q1：按照质量份数分别配置低活性复合胶凝材料和添加剂备用；
N1：按照质量份数磨细自然煤矸石12份，废弃玻璃粉6份，碱渣2份制备低活性复合胶凝材料；
N2：按照质量份数防冻剂与水按照1：5的质量份数混合溶解，制备得添加剂。
Q2：先将按照质量份数计量好的低活性复合胶凝材料20份，制浆液体8份，添加剂0.2份加入振动搅拌机内进行拌合30s，振动搅拌频率≥25HZ，另一组不开振动拌合30s；
Q3：再将按照质量份数计量好的填充材料5份加入振动搅拌机内继续搅拌55s，另一组不开振动搅拌55s，分别取样测试坍落扩展度并做成标准试块进行标养，测试7d，28d无侧限抗压强度，其结果记录如表7所示。
表7振动/非振动搅拌的液化固结材料性能
| 项目 | 坍落扩展度（mm） | 7d无侧限抗压强度（MPa） | 28d无侧限抗压强度（MPa） |
| 振动搅拌的液化固结材料 | 366 | 0.49 | 0.67 |
| 非振动搅拌的液化固结材料 | 345 | 0.43 | 0.59 |
从上表可以看出：同配比的振动搅拌的液化固结材料比非振动搅拌的液化固结材料7d无侧限抗压强度提高13.95%，28d无侧限抗压强度提高了13.56%，坍落扩展度提升6.09%，振动搅拌的液化固结材料性能比非振动搅拌的液化固结材料性能提升效果明显。
实施例八：
制备如下，选取以下质量分数的材料组分2组，一组做振动搅拌，一组做非振动搅拌并记录数据：
低活性复合胶凝材料：70份；
填充材料：50份；
制浆液体：50份；
添加剂：0.5份；
上述低活性复合胶凝材料的成分按质量份数组成如下：
气化炉渣粉：35份；
矿粉：20份；
钢渣：15份；
上述填充材料为石屑，颗粒粒径≤4.75mm，其中粒径≤1.18mm的颗粒质量占总质量的比例≥80%。
上述制浆液体为水；
上述添加剂的成分为防冻剂。
制备过程如下：
Q1：按照质量份数分别配置低活性复合胶凝材料和添加剂备用；
N1： 按照质量份数气化炉渣粉35份，矿粉20份，钢渣15份配置低活性复合胶凝材料备用；
N2：按照质量份数防冻剂与水按照1：5的质量份数混合溶解，制备得添加剂。
Q2：先将按照质量份数计量好的低活性复合胶凝材料70份，石屑50份，加入振动搅拌机内进行拌合20s，振动搅拌频率≥25HZ，另一组不开振动拌合20s；
Q3：再将按照质量份数计量好的水50份，添加剂0.5份加入振动搅拌机内继续搅拌45s，另一组不开振动搅拌45s，分别取样测试坍落扩展度并做成标准试块进行标养，测试7d，28d无侧限抗压强度，其结果记录如表8所示。
表8振动/非振动固结材料性能
| 项目 | 坍落扩展度（mm） | 7d无侧限抗压强度（MPa） | 28d无侧限抗压强度（MPa） |
| 振动搅拌的液化固结材料 | 273 | 1.25 | 1.76 |
| 非振动搅拌的液化固结材料 | 252 | 1.06 | 1.43 |
从上表可以看出：同配比的振动搅拌的液化固结材料比非振动搅拌的液化固结材料7d无侧限抗压强度提高17.92%，28d无侧限抗压强度提高了23.08%，坍落扩展度提升8.33%，振动搅拌的液化固结材料性能比非振动搅拌的液化固结材料提升效果明显。
Claims (9)
1.一种液化固结材料，其特征在于：包括以下质量份配方组分：
低活性复合胶凝材料：5～100份；
填充材料：0～90份；
制浆液体：5～100份；
添加剂：0～1份。
2.根据权利要求1所述的液化固结材料，其特征在于：所述低活性复合胶凝材料为活性硅铝材料和激发材料的复合材料，所述激发材料质量占比≥30%。
3.根据权利要求2所述的液化固结材料，其特征在于：所述活性硅铝材料为粉煤灰、脱硫灰渣、红砖粉、磨细自然煤矸石、废弃玻璃粉、气化炉渣粉、矿粉、飞灰中的一种或多种。
4.根据权利要求2所述的液化固结材料，其特征在于：所述激发材料为钢渣粉、赤泥、电石渣、碱渣、废弃石膏中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的液化固结材料，其特征在于：所述填充材料为粉碎废纸屑、炉渣、石屑、废弃石粉、破碎煤矸石、尾矿石中的一种或多种，且所述填充材料的颗粒粒径≤15mm，其中粒径≤2.36mm的颗粒质量占比≥85%，所述粉碎废纸屑长×宽×高≤25×2×1mm。
6.根据权利要求1所述的液化固结材料，其特征在于：所述制浆液体包括水、混凝土罐车冲洗废浆、湿法制备机制砂废浆、废泥浆中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的液化固结材料，其特征在于：所述添加剂为防冻剂、减水剂的至少一种。
8.如权利要求1-7中任一所述液化固结材料的制备方法，其特征在于：步骤如下：
S11：按配合比计量好低活性复合胶凝材料、填充材料、制浆液体和添加剂的质量份数备用；
S12：先将低活性复合胶凝材料、填充材料加入振动搅拌机中进行拌合不小于10s，振动搅拌机振动频率≥20HZ；
S13：再将制浆液体、添加剂加到振动搅拌机中，继续振动搅拌不小于15s，取样测试坍落扩展度，达到设计值即得成品。
9.如权利要求1-7中任一所述液化固结材料的制备方法，其特征在于：步骤如下：
S21：按配合比计量好低活性复合胶凝材料、填充材料、制浆液体和添加剂质量份数备用；
S22：先将低活性复合胶凝材料、制浆液体和添加剂加入振动搅拌机中进行拌合不小于15s，振动搅拌机振动频率≥20HZ；
S23：再将填充材料加入振动搅拌机中，继续振动搅拌不小于10s，取样测试坍落扩展度，达到设计值即得成品。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20210914 |