一种赤泥基高速公路垫层材料的制作方法

2021-01-30 19:01:39|

347|

起点商标网

[0001]
本发明涉及高速公路技术领域，具体涉及一种赤泥基高速公路垫层材料。

背景技术：

[0002]
赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的工业固体废弃物，因含氧化铁量大，外观与赤色泥土相似，故被称为赤泥。赤泥具有较高的ph值，从而碱性极大，对于赤泥的处理往往需要较多面积的堆场堆放，占用了大量土地，在堆放的同时对环境产生污染，还需要高额的维护费用；目前赤泥用于公路建设是人们研究的一个方向，因为公路铺设需要大量材料，可能解决赤泥的处理问题，但是在使用赤泥时需要对赤泥的碱性进行处理；磷石膏是湿法磷酸工艺中产生的固体废弃物，其组分主要是二水硫酸钙，我国每年也要产出大量的磷石膏，而磷石膏呈酸性，利用磷石膏与赤泥混合可以起到混合中和的作用。
[0003]
通过磷石膏和赤泥混合可以起到混合中和作用，但是混合物的危害性仍然需要注意，同时混合物的性质并不适用于公路铺设，需要对混合物进行处理并改性用于公路铺设才能完全达到处理效果；路面垫层是指基层或底基层与路基之间的结构层次，主要起扩散荷载应力和改善路基水温状况的作用，以保证面层和基层的强度、刚度和稳定性不受土基水温状况变化而造成不良的影响，在道路铺设时，垫层材料也是较大的消耗，将赤泥应用在垫层材料中也是一种效果较好的处理方式。
[0004]
本发明是以弥补上述技术空缺提出的一种赤泥基高速公路垫层材料。

技术实现要素：

[0005]
本发明的目的在于提供一种赤泥基高速公路垫层材料。
[0006]
为达此目的，本发明采用以下技术方案：提供一种赤泥基高速公路垫层材料，由以下组分组分按照重量份数比构成：赤泥45-55、磷石膏添加材料25-40、煤渣10-15、矿渣8-10、石灰粉30-45、粉煤灰5-8、碎石50-60。
[0007]
进一步的，所述赤泥经过真空过滤机过滤使得含水量为35-45％，所述赤泥采用拜耳法赤泥，且粒径为0.15～0.25mm。
[0008]
进一步的，所述磷石膏按照质量比加水进行洗涤，最后沉淀脱水，将得到的物料在200-300℃进行烘干，加入粘合剂，得到磷石膏添加材料，其粒径为0.25～0.40mm。
[0009]
进一步的，所述煤渣的主要成分为二氧化硅和氧化铝。
[0010]
进一步的，所述的矿渣为铸铁后产生的中性矿渣。
[0011]
进一步的，所述碎石采用的粒径为10-50mm，且碎石经过过滤粉尘处理。
[0012]
进一步的，所述一种赤泥基高速公路垫层材料的制备方法如下：步骤一：选拜耳法赤泥，将其投入真空过滤机内，进行过滤使得含水量为35-45％，并将其研磨或粉碎至粒径为0.15～0.25mm的粉末，得到赤泥材料；步骤二：将磷石膏按照质量比加水进行洗涤，沉淀脱水，将得到的物料在200-300℃进
行烘干，加入粘合剂，得到磷石膏添加材料，其粒径为0.25～0.40mm；步骤三：按照以下组分组分按照重量份数比构成：赤泥45-55、磷石膏添加材料25-40投入搅拌机器内，设定转速为300-400r/min，根据粘稠度添加水混合，保证含水量大于20%，获得粘稠物；步骤四：取得粘稠物，进行静置过滤操作，同时对获得的滤渣进行烘干操作，获得干燥粉末，对粉末进行研磨操作，保证粒径小于0.40mm；步骤五：将步骤四中获得的粉末投入搅拌机器内，按以下组分组分按照重量份数比构成投入添加材料：煤渣10-15、矿渣8-10、石灰粉30-45、粉煤灰5-8、碎石50-60，设定转速为500-700r/min，搅拌时间大于30min，从而获得混合粉末，该混合粉末为垫层材料。
[0013]
进一步的，所述一种赤泥基高速公路垫层材料的铺设方法如下：步骤一：通过压路机器对铺设地面进行平整操作，保证路面具有一定平整性；步骤二：取一定的砂石对路面进行铺设，对地面的坑洼进行填充，起到找平作用；步骤三：将垫层材料铺设在地面上，同时在垫层材料边缘铺设出较厚的隆起；步骤四：对垫层材料进行压平操作，完成垫层的铺设。
[0014]
进一步的，由以下组分组分按照重量份数比构成：赤泥35-45、磷石膏添加材料30-35、煤渣5-10、矿渣8-10、石灰粉10-15、粉煤灰5-8、砂石100-150。
[0015]
进一步的，由以下组分组分按照重量份数比构成：赤泥40-50、磷石膏添加材料30-40、煤渣10-15、矿渣8-10、石灰粉15-25、粉煤灰5-8、片石80-120。
[0016]
本发明的有益效果：本发明通过赤泥和磷石膏进行混合处理，从而起到混合中和作用，避免酸碱性过高，从而实现一定程度的无害化处理，接着将混合物与一定成分的材料混合，使得整体的混合物具有垫层材料的性质，应用于路基垫层的铺设，不但完成了基础建设，同时达到了对赤泥以及磷石膏的处理作用，具有废物利用的作用，其垫层性质基本持平现有的垫层材料，但是其石灰用量偏低，主要成分由废弃物组成，因此整体造价偏低，能够满足现有施工标准，还可以解决废弃物的处理问题，保护了环境。
具体实施方式
[0017]
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
[0018]
实施例1一种赤泥基高速公路垫层材料，由以下组分组分按照重量份数比构成：赤泥45、磷石膏添加材料25、煤渣10、矿渣8、石灰粉30、粉煤灰5、碎石50。
[0019]
其中，赤泥经过真空过滤机过滤使得含水量为35-45％，赤泥采用拜耳法赤泥，且粒径为0.15mm。
[0020]
其中，磷石膏按照质量比加水进行洗涤，最后沉淀脱水，将得到的物料在200℃进行烘干，加入粘合剂，得到磷石膏添加材料，其粒径为0.25mm。
[0021]
其中，煤渣的主要成分为二氧化硅和氧化铝。
[0022]
其中，的矿渣为铸铁后产生的中性矿渣。
[0023]
其中，碎石采用的粒径为10mm，且碎石经过过滤粉尘处理。
[0024]
其中，一种赤泥基高速公路垫层材料的制备方法如下：
步骤一：选拜耳法赤泥，将其投入真空过滤机内，进行过滤使得含水量为35％，并将其研磨或粉碎至粒径为0.15mm的粉末，得到赤泥材料；步骤二：将磷石膏按照质量比加水进行洗涤，沉淀脱水，将得到的物料在200℃进行烘干，加入粘合剂，得到磷石膏添加材料，其粒径为0.25mm；步骤三：按照以下组分组分按照重量份数比构成：赤泥45、磷石膏添加材料25投入搅拌机器内，设定转速为300r/min，根据粘稠度添加水混合，保证含水量大于20%，获得粘稠物；步骤四：取得粘稠物，进行静置过滤操作，同时对获得的滤渣进行烘干操作，获得干燥粉末，对粉末进行研磨操作，保证粒径小于0.40mm；步骤五：将步骤四中获得的粉末投入搅拌机器内，按以下组分组分按照重量份数比构成投入添加材料：煤渣10、矿渣8、石灰粉30、粉煤灰5、碎石50，设定转速为500r/min，搅拌时间大于30min，从而获得混合粉末，该混合粉末为垫层材料。
[0025]
其中，一种赤泥基高速公路垫层材料的铺设方法如下：步骤一：通过压路机器对铺设地面进行平整操作，保证路面具有一定平整性；步骤二：取一定的砂石对路面进行铺设，对地面的坑洼进行填充，起到找平作用；步骤三：将垫层材料铺设在地面上，同时在垫层材料边缘铺设出较厚的隆起；步骤四：对垫层材料进行压平操作，完成垫层的铺设。
[0026]
实施例2一种赤泥基高速公路垫层材料，由以下组分组分按照重量份数比构成：赤泥55、磷石膏添加材料40、煤渣15、矿渣10、石灰粉45、粉煤灰8、碎石60。
[0027]
其中，赤泥经过真空过滤机过滤使得含水量为45％，赤泥采用拜耳法赤泥，且粒径为0.25mm。
[0028]
其中，磷石膏按照质量比加水进行洗涤，最后沉淀脱水，将得到的物料在300℃进行烘干，加入粘合剂，得到磷石膏添加材料，其粒径为0.40mm。
[0029]
其中，煤渣的主要成分为二氧化硅和氧化铝。
[0030]
其中，的矿渣为铸铁后产生的中性矿渣。
[0031]
其中，碎石采用的粒径为50mm，且碎石经过过滤粉尘处理。
[0032]
其中，一种赤泥基高速公路垫层材料的制备方法如下：步骤一：选拜耳法赤泥，将其投入真空过滤机内，进行过滤使得含水量为45％，并将其研磨或粉碎至粒径为0.25mm的粉末，得到赤泥材料；步骤二：将磷石膏按照质量比加水进行洗涤，沉淀脱水，将得到的物料在300℃进行烘干，加入粘合剂，得到磷石膏添加材料，其粒径为0.40mm；步骤三：按照以下组分组分按照重量份数比构成：赤泥55、磷石膏添加材料40投入搅拌机器内，设定转速为400r/min，根据粘稠度添加水混合，保证含水量大于20%，获得粘稠物；步骤四：取得粘稠物，进行静置过滤操作，同时对获得的滤渣进行烘干操作，获得干燥粉末，对粉末进行研磨操作，保证粒径小于0.40mm；步骤五：将步骤四中获得的粉末投入搅拌机器内，按以下组分组分按照重量份数比构成投入添加材料：煤渣15、矿渣10、石灰粉45、粉煤灰8、碎石60，设定转速为700r/min，搅拌时间大于30min，从而获得混合粉末，该混合粉末为垫层材料。
[0033]
其中，一种赤泥基高速公路垫层材料的铺设方法如下：
步骤一：通过压路机器对铺设地面进行平整操作，保证路面具有一定平整性；步骤二：取一定的砂石对路面进行铺设，对地面的坑洼进行填充，起到找平作用；步骤三：将垫层材料铺设在地面上，同时在垫层材料边缘铺设出较厚的隆起；步骤四：对垫层材料进行压平操作，完成垫层的铺设。
[0034]
实施例3一种赤泥基高速公路垫层材料，由以下组分组分按照重量份数比构成：赤泥50、磷石膏添加材料32、煤渣12、矿渣9、石灰粉38、粉煤灰6、碎石55。
[0035]
其中，赤泥经过真空过滤机过滤使得含水量为40％，赤泥采用拜耳法赤泥，且粒径为0.20mm。
[0036]
其中，磷石膏按照质量比加水进行洗涤，最后沉淀脱水，将得到的物料在250℃进行烘干，加入粘合剂，得到磷石膏添加材料，其粒径为0.30mm。
[0037]
其中，煤渣的主要成分为二氧化硅和氧化铝。
[0038]
其中，的矿渣为铸铁后产生的中性矿渣。
[0039]
其中，碎石采用的粒径为30mm，且碎石经过过滤粉尘处理。
[0040]
其中，一种赤泥基高速公路垫层材料的制备方法如下：步骤一：选拜耳法赤泥，将其投入真空过滤机内，进行过滤使得含水量为40％，并将其研磨或粉碎至粒径为0.2mm的粉末，得到赤泥材料；步骤二：将磷石膏按照质量比加水进行洗涤，沉淀脱水，将得到的物料在250℃进行烘干，加入粘合剂，得到磷石膏添加材料，其粒径为0.30mm；步骤三：按照以下组分组分按照重量份数比构成：赤泥50、磷石膏添加材料32投入搅拌机器内，设定转速为350r/min，根据粘稠度添加水混合，保证含水量大于20%，获得粘稠物；步骤四：取得粘稠物，进行静置过滤操作，同时对获得的滤渣进行烘干操作，获得干燥粉末，对粉末进行研磨操作，保证粒径小于0.40mm；步骤五：将步骤四中获得的粉末投入搅拌机器内，按以下组分组分按照重量份数比构成投入添加材料：煤渣12、矿渣9、石灰粉38、粉煤灰6、碎石55，设定转速为600r/min，搅拌时间大于30min，从而获得混合粉末，该混合粉末为垫层材料。
[0041]
其中，一种赤泥基高速公路垫层材料的铺设方法如下：步骤一：通过压路机器对铺设地面进行平整操作，保证路面具有一定平整性；步骤二：取一定的砂石对路面进行铺设，对地面的坑洼进行填充，起到找平作用；步骤三：将垫层材料铺设在地面上，同时在垫层材料边缘铺设出较厚的隆起；步骤四：对垫层材料进行压平操作，完成垫层的铺设。
[0042]
实施例4：成分材料改变一种赤泥基高速公路垫层材料，由以下组分组分按照重量份数比构成：赤泥35-45、磷石膏添加材料30-35、煤渣5-10、矿渣8-10、石灰粉10-15、粉煤灰5-8、砂石100-150。
[0043]
本实施例通过降低石灰粉的份额，保证石灰粉的混合作用，将碎石改用为砂石，使得垫层有较大的空隙，能切断毛细水的上升，冻融时又能蓄水、排水，可减少路面的冻胀和沉陷实施例5，成分材料改变一种赤泥基高速公路垫层材料，由以下组分组分按照重量份数比构成：赤泥40-50、磷
石膏添加材料30-40、煤渣10-15、矿渣8-10、石灰粉15-25、粉煤灰5-8、片石80-120。
[0044]
本实施例通过降低石灰粉的份额，保证石灰粉的混合作用，将碎石改用为片石，片石在铺设时通过人工进行手摆放，使得垫层有较大的空隙，能切断毛细水的上升，可减少路面的冻胀和沉陷，改善路基水温状况。
[0045]
以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击【在线咨询】或添加微信【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。