一种淤泥再生混合料及回填施工方法与流程

    技术2024-12-27  41


    本发明属于建筑施工,具体涉及一种淤泥再生混合料及回填施工方法。


    背景技术:

    1、淤泥是粘土矿物等细小颗粒在静电力和分子引力的作用下,缓慢的流水环境中发生沉积所形成的絮状和蜂窝状结构,其工程性质复杂,产生量巨大,大多含有一定的污染物,由于淤泥中颗粒细小且黏粒和有机质含量高,很难通过脱水固结的方法提高其强度。

    2、道路工程建设体量庞大,施工和运营给生态环境带来了极大的压力,大规模建设活动对建筑材料的需求十分庞大,开采天然资源势必会破坏生态环境。

    3、高速公路改扩建工程中老路两侧边沟多为淤泥质土,改扩建项目内也分布河道水塘等淤泥,需要将淤泥进行回填施工,在回填施工中往往需要加入固化剂。

    4、在实际工程建设过程中,固化剂可以在一定程度上改变路基土的一系列性质,并提升土体强度等指标,国内外普遍使用石灰、粉煤灰、水泥等无机结合料进行固化,但是无机结合料固化土仍然存在一些不足,不足之处主要包括两点,一、无机结合料固化土类型受限:水泥适合稳定非膨胀性粘土矿物的粗粒砂土,不适合塑性指数较高的黏土;石灰适合稳定塑性指数较低的黏土,塑性指数愈大,表明土的颗粒愈细,部分淤泥质土塑性指数较高,因此针对塑性指数较低的淤泥质土固化效果欠佳;二、无机结合料稳定土的一些工程性能较差,会导致淤泥质土中的有害物质溶出。

    5、且需要处理的淤泥的量较多时,所需要加入的固化剂对应增多,成本较高,因此亟需一种节约成本的淤泥再生混合料及回填施工方法用于淤泥回填施工,从而保证高速公路改扩建工程的正常推进。


    技术实现思路

    1、本发明针对上述的问题,提供了一种淤泥再生混合料及回填施工方法。

    2、为了达到上述目的,本发明采用的技术方案为:一种淤泥再生混合料,包括淤泥质土、水泥和改性剂,所述改性剂包括废砼和碱渣。

    3、作为优选,所述淤泥质土为七十二份,所述水泥为四份,所述废砼为二十份,所述碱渣为四份。

    4、作为优选,所述碱渣是氨碱法生产的废弃物。

    5、作为优选,所述废砼在使用前进行破碎。

    6、作为优选,所述水泥为普通硅酸盐水泥。

    7、一种淤泥回填施工方法,通过淤泥再生混合料进行淤泥回填施工,包括以下步骤:

    8、步骤一:使用清淤设备将淤泥质土从河道或者边沟中挖出,放置于岸上;

    9、步骤二:大型固体杂物与淤泥质土分离,而后将淤泥质土露天放置一个月;

    10、步骤三:将露天放置后的淤泥质土进行过滤,而后加入水泥、废砼和碱渣制成淤泥再生混合料,搅拌均匀;

    11、步骤四:沟底清淤后换填石渣,将淤泥再生混合料回填入对应河道或者边沟;

    12、步骤五:完成淤泥回填后,进行压实处理,并进行充分的地面养护,确保顺利进行下一步施工。

    13、作为优选,步骤一中清淤设备为挖掘机,所述挖掘机在清淤时将淤泥逐层清理,将清理出来的淤泥质土分为表层淤泥和底层淤泥,所述表层淤泥和底层淤泥分区域放置。

    14、作为优选,步骤二中将底层淤泥进行初步过滤。

    15、作为优选,先将表层淤泥与水泥混合,而后搅拌均匀,而后加入废砼和碱渣以及底层淤泥再次搅拌均匀。

    16、作为优选,步骤二中将淤泥露天放置一个月期间,通过搅拌机定期对表层淤泥和底层淤泥分别进行搅拌,所述表层淤泥的搅拌频率大于底层淤泥的搅拌频率。

    17、与现有技术相比,本发明的优点和积极效果在于:

    18、(1)利用作为废弃物的碱渣和废混凝土作为改性剂能得到与利用传统改性剂石灰和集料相当的改性效果,废砼在使用前进行破碎,尤其对于塑性指数较高的淤泥,具有较好的效果,实现道路建设范围内淤泥等软土变废为宝,就地取材,配制淤泥再生混合料用于路基修筑,形成绿色环保型路基结构,该成果契合交通行业“降本增效”目标,碱渣是氨碱法生产的废弃物,废砼主要来源于建筑废料,实现生态化建材再利用,实现了变废为宝,是绿色低碳循环经济在道路工程中的典型应用;

    19、(2)碱渣的碱性成分高,从而使淤泥颗粒各单元相界面牢固结合,并能与淤泥颗粒中的活性物质发生反应生成膨化胶凝物质,既能经过化学激发产生结合,又产生物理结合,同时还可以把重金属、有机物封存,防止有害物质溶出;

    20、(3)废砼在使用前进行破碎,使用机器破碎,使得废砼满足规范规定的颗粒直径要求,废砼的颗粒直径在一定范围内,既不会过大也不会过小,且废砼之间整体颗粒直径差别较小,废砼具有颗粒表面开口孔隙多,吸水能力强,粘聚力低的特点,与淤泥拌混可以有效吸收淤泥颗粒间多余水分,降低淤泥含水量,提高淤泥承载力,且我国建筑业高速发展,由此产生了大量的建筑废料,能够实现建筑废料的废物利用;

    21、(4)初步过滤使大型固体杂物与淤泥质土分离,而后将淤泥质土露天放置一个月,初步过滤能够将淤泥质土中的大体积石子过滤出来,从而保证了后续搅拌均匀,淤泥质土露天放置一个月能够有效去除淤泥质土中的水分含量;

    22、(5)先将表层淤泥与水泥混合,而后搅拌均匀,而后加入废砼和碱渣以及底层淤泥再次搅拌均匀,表层淤泥的颗粒更加细小且含水量大于底层淤泥,先将表层淤泥与水泥混合,保证了水泥能均匀分布在表层淤泥中;

    23、(6)沟底清淤后换填石渣,将淤泥再生混合料回填入对应河道或者边沟,换填石渣保证了整体的强度;

    24、(7)步骤二中将底层淤泥进行初步过滤,无需过滤表层淤泥,由于自身重力的作用,表层淤泥中大体积石子的量远小于底层淤泥,无需过滤表层淤泥,节约了施工时间。



    技术特征:

    1.一种淤泥再生混合料,其特征在于:包括淤泥质土、水泥和改性剂,所述改性剂包括废砼和碱渣。

    2.根据权利要求1所述的淤泥再生混合料,其特征在于:所述淤泥质土为七十二份,所述水泥为四份,所述废砼为二十份,所述碱渣为四份。

    3.根据权利要求1所述的淤泥再生混合料,其特征在于:所述碱渣是氨碱法生产的废弃物。

    4.根据权利要求2所述的淤泥再生混合料,其特征在于:所述废砼在使用前进行破碎。

    5.根据权利要求2所述的淤泥再生混合料,其特征在于:所述水泥为普通硅酸盐水泥。

    6.一种淤泥回填施工方法,其特征在于,通过权利要求1所述的淤泥再生混合料进行淤泥回填施工,包括以下步骤:

    7.根据权利要求6所述的一种淤泥回填施工方法,其特征在于:步骤一中清淤设备为挖掘机,所述挖掘机在清淤时将淤泥逐层清理,将清理出来的淤泥质土分为表层淤泥和底层淤泥,所述表层淤泥和底层淤泥分区域放置。

    8.根据权利要求7所述的一种淤泥回填施工方法,其特征在于:步骤二中将底层淤泥进行初步过滤。

    9.根据权利要求7所述的一种淤泥回填施工方法,其特征在于:先将表层淤泥与水泥混合,而后搅拌均匀,而后加入废砼和碱渣以及底层淤泥再次搅拌均匀。

    10.根据权利要求9所述的一种淤泥回填施工方法,其特征在于:步骤二中将淤泥露天放置一个月期间,通过搅拌机定期对表层淤泥和底层淤泥分别进行搅拌,所述表层淤泥的搅拌频率大于底层淤泥的搅拌频率。


    技术总结
    本发明属于建筑施工技术领域,具体涉及一种淤泥再生混合料及回填施工方法,淤泥再生混合料包括淤泥质土、水泥和改性剂,改性剂包括废砼和碱渣,一种淤泥回填施工方法,包括使用清淤设备将淤泥质土从河道或者边沟中挖出,放置于岸上,大型固体杂物与淤泥质土分离,而后将淤泥质土露天放置一个月,进行过滤,而后加入水泥、废砼和碱渣,搅拌均匀,淤泥回填将淤泥质土回填入对应河道或者边沟;与现有技术相比,本发明的优点和积极效果在于:利用作为废弃物的碱渣和废混凝土作为改性剂能得到与利用传统改性剂石灰和集料相当的改性效果,既能经过化学激发产生结合,又产生物理结合,同时还可以把重金属、有机物封存。

    技术研发人员:申乐强,许太学,候振贤,张国华,赵树叶,卢振岭
    受保护的技术使用者:山东高速工程建设集团有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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