CN116693326A - 一种轻质泥态固化土及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种轻质泥态固化土及制备方法，包括固化剂：0.08～0.2、淤泥：1、发泡剂：0.1～0.2；固化剂包括水泥、矿渣粉或粉煤灰、生石灰、生石膏；水泥质量份数为50％～60％、矿渣粉或粉煤灰质量份数为25％～35％，生石灰质量份数为5％～8％，所述生石膏质量份数为3％～5％；淤泥含水量为40％～100％，容重为14kN/m3～18kN/m3，有机质含量≤10％；发泡剂浓度为2g/L～5g/L；发泡剂包括稳定剂，稳定剂浓度为1g/L～3g/L。利用发泡剂，并将发泡剂水溶液制备成泡沫，与掺加固化剂的淤泥按照一定的比例混合搅拌，配置成达到了轻质、高强、高流动、节能、耐久的轻质泥态固化土。
Description
技术领域
本发明涉及水泥基外加剂技术领域，具体涉及一种轻质泥态固化土及制备方法。
背景技术
固化剂是指掺入基土后，通过与基土、水、空气的物理或化学反应，改善基土工程性能的材料，可以用于土壤加固的材料十分广泛，从外观形态上可分为粉体固化材料和液体固化材料，从材料组成上可分为无机类固化材料、有机类固化材料、生物型固化材料和复合型固化材料等，常用的无机类固化材料有水泥、矿渣、粉煤灰、石灰、硅酸钠等，施工稳定性好，成本低，常用的有机类固化材料为高分子材料类，其用量少，运输方便，便于强度控制。目前的固化剂，无论是粉体型还是液体型，都具有改善土质等特点，但基本上均需要机械夯实等过程，不具有流动性、结构性及轻质性，同时耐久性较差。
发明内容
本发明提出一种轻质泥态固化土及制备方法，利用发泡剂，并将发泡剂水溶液制备成泡沫，与掺加固化剂的淤泥按照一定的比例混合搅拌，配置成达到了轻质、高强、高流动、节能、耐久的轻质泥态固化土。
为了解决上述背景技术中的问题，本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种轻质泥态固化土，包括以下质量份数的固化剂0.08～0.2份、淤泥1份、发泡剂0.1～0.2份；
所述固化剂包括水泥、矿渣粉或粉煤灰、生石灰、生石膏；所述水泥质量份数为50％～60％、所述矿渣粉或粉煤灰质量份数为25％～35％，所述生石灰质量份数为5％～8％，所述生石膏质量份数为3％～5％；
所述淤泥含水量为40％～100％，容重为14kN/m3～18kN/m3，有机质含量≤10％；
所述发泡剂浓度为2g/L～5g/L；所述发泡剂包括稳定剂，所述稳定剂浓度为1g/L～3g/L。
优选的，所述发泡剂为十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇硫酸铵中一种或数种。
优选的，所述稳定剂为一二轻乙基月桂酞胺或动物胶中一种或数种。
一种轻质泥态固化土的制备方法，包括以下步骤：
S1，将淤泥去杂质后，与所述固化剂进行搅拌，制成固化土；
S2，将制成的固化土中加入水，搅拌后制备为流动度为170～210mm的泥态固化土；
S3，将发泡剂与稳定剂混合后放入搅拌容器中进行搅拌，配置成泡沫物；搅拌的速度不小于3000r/min，搅拌时间不小于5min，搅拌时向搅拌容器中吹送压缩空气；
S4，将S3中泡沫物与S2中泥态固化土进行混合并搅拌，泡沫体积为0.1～0.2L/m3；泥态固化土体积为1m3，制得轻质泥态固化土。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
1.轻质性：轻质泥态固化土容重变化范围在700～1500kg/m3之间，是水容重(1000kg/m3)的65～95％，是土容重(约1900～2000kg/m3)的35～50％。
2.不可压缩及高强性：形成强结构性土，压缩性低，7天无侧限抗压强度在0.3～1.5MPa。可根据固化剂掺量形成不同强度、不同密度的轻质泥态固化土。
3.高流动性：流动度为170～210(mm)之间，无需碾压施工，可实现机械化泵送浇筑，施工速度快。
4.结构性：固化后轻质泥态固化土无侧向压力，对挡土墙、地下室侧墙等结构无侧向土压力。
5.可消纳淤泥、泥浆、特殊土壤等土壤废弃物，达到环保的要求。
6.耐久性：水稳性好，在长期浸水条件下强度不衰竭，抗疲劳性能好。
具体实施方式
实施例1
一种轻质泥态固化土，包括以下质量份数的固化剂0.08～0.2份、淤泥1份、发泡剂0.1～0.2份；
固化剂包括水泥、矿渣粉或粉煤灰、生石灰、生石膏；水泥质量份数为50％～60％、矿渣粉或粉煤灰质量份数为25％～35％，生石灰质量份数为5％～8％，生石膏质量份数为3％～5％；在另一实施例中，水泥质量份数为52％～60％、矿渣粉或粉煤灰质量份数为27％～35％，生石灰质量份数为5％～8％，生石膏质量份数为3％～5％；
淤泥含水量为40％～100％，容重为14kN/m3～18kN/m3，有机质含量≤10％；
发泡剂浓度为2g/L～5g/L；发泡剂包括稳定剂，稳定剂浓度为1g/L～3g/L；
发泡剂为十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇硫酸铵中一种或数种。
稳定剂为一二轻乙基月桂酞胺或动物胶中一种或数种。
实施例2
一种轻质泥态固化土的制备方法，包括以下步骤：
S1，将淤泥去杂质后，与固化剂进行搅拌，制成固化土；
S2，将制成的固化土中加入水，搅拌后制备为流动度为170～210mm的泥态固化土；
S3，将发泡剂与稳定剂混合后放入搅拌容器中进行搅拌，配置成泡沫物；搅拌的速度不小于3000r/min，搅拌时间不小于5min，搅拌时向搅拌容器中吹送压缩空气；
S4，将S3中泡沫物与S2中泥态固化土进行混合并搅拌，泡沫体积为0.1～0.2L/m3；泥态固化土体积为1m3，制得轻质泥态固化土。
实施例3
如某沿海地区淤泥，含水量为60％，容重16.5kN/m3，取淤泥1160kg，固化剂掺量125kg，加入水290kg，充分搅拌制备成容重为14.5kg/m3，含水量为100％的泥态固化土，加入发泡剂和稳定剂制备好的泡沫0.15L，并进行充分搅拌，经试验测得轻质泥态固化土容重7.2kN/m3，天无侧限抗压强度0.31Mpa。
Claims (4)
1.一种轻质泥态固化土，其特征在于：包括以下质量份数的固化剂0.08～0.2份、淤泥1份、发泡剂0.1～0.2份；
所述固化剂包括水泥、矿渣粉或粉煤灰、生石灰、生石膏；所述水泥质量份数为50％～60％、所述矿渣粉或粉煤灰质量份数为25％～35％，所述生石灰质量份数为5％～8％，所述生石膏质量份数为3％～5％；
所述淤泥含水量为40％～100％，容重为14kN/m3～18kN/m3，有机质含量≤10％；
所述发泡剂浓度为2g/L～5g/L；所述发泡剂包括稳定剂，所述稳定剂浓度为1g/L～3g/L。
2.根据权利要求1所述轻质泥态固化土，其特征在于，所述发泡剂为十二烷基硫酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇硫酸铵中一种或数种。
3.根据权利要求1所述轻质泥态固化土，其特征在于，所述稳定剂为一二轻乙基月桂酞胺或动物胶中一种或数种。
4.一种轻质泥态固化土的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，将淤泥去杂质后，与所述固化剂进行搅拌，制成固化土；
S2，将制成的固化土中加入水，搅拌后制备为流动度为170～210mm的泥态固化土；
S3，将发泡剂与稳定剂混合后放入搅拌容器中进行搅拌，配置成泡沫物；搅拌的速度不小于3000r/min，搅拌时间不小于5min，搅拌时向搅拌容器中吹送压缩空气；
S4，将S3中泡沫物与S2中泥态固化土进行混合并搅拌，泡沫体积为0.1～0.2L/m3；泥态固化土体积为1m3，制得轻质泥态固化土。
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Cited By (2)
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