CN107935509A - 一种用于海相淤泥固化的抗硫酸盐腐蚀固化剂 - Google Patents

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肖颖
梅丰
陆伟
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Abstract

本发明公开了一种用于海相淤泥固化的抗硫酸盐腐蚀固化剂，按重量份数计，所述固化剂由以下原料制成：硅酸盐水泥2.3~2.7份、S95粒化高炉矿渣2.4~2.9份、生石灰1.0~1.5份、粉煤灰1.8~2.4份、早强增强剂1.0~1.5份、石膏0.1~0.3份和液体激发剂0.2~0.5份。本发明通过降低水泥掺量，增加粒化高炉矿渣粉和粉煤灰掺入量，在早强增强剂和液体激发剂的双重作用下激发粉煤灰和粒化高炉矿渣粉的活性，提高的固化土的强度和致密性，降低孔隙率，阻碍水通道的形成，并且在土体内形成憎水层，能够有效阻碍海水浸蚀，提高固化土强度和稳定性。

Description

一种用于海相淤泥固化的抗硫酸盐腐蚀固化剂
技术领域
本发明涉及一种用于海相淤泥固化的抗硫酸盐腐蚀固化剂，属于淤泥固化剂领域。
背景技术
疏浚泥是一种港口维护、海岸工程中大量产生的高含水率废物,通常对其作抛弃处理,抛泥处理由于易对海洋环境造成很大的破坏作用,已经越来越多的受到各方面的限制。固化方法是一种有效的疏浚泥资源化处理方法,将疏浚淤泥通过固化处理转化为土工材料,不仅可以解决淤泥废弃对环境的危害问题,还可以将淤泥固化处理产生的土(淤泥固化土)用于道路、堤防、填海工程的填土材料,又可产生新的土工再生资源，对于社会的可持续发展具有重要意义。
海相环境的氯盐、硫酸盐、镁盐等含量普遍较高,容易对固化土造成浸蚀，生成钙矾石、镁矿物使得结构膨大、破裂、崩解，影响其固化强度和耐久性。为此,本发明从应用性出发,针对并对其影响因素进行了***的研究和分析,研发一款应用于海相淤泥固化的固化剂。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术不足，提供一种用于海相淤泥固化的抗硫酸盐腐蚀固化剂。本发明通过降低水泥掺量，增加粒化高炉矿渣粉和粉煤灰掺入量，在早强增强剂和液体激发剂的双重作用下激发粉煤灰和粒化高炉矿渣粉的活性，提高的固化土的强度和致密性，降低孔隙率，阻碍水通道的形成，并且在土体内形成憎水层，能够有效阻碍海水浸蚀，提高固化土强度和稳定性。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种用于海相淤泥固化的抗硫酸盐腐蚀固化剂，按重量份数计，所述固化剂由以下原料制成：
硅酸盐水泥：2.3~2.7份；
S95粒化高炉矿渣：2.4~2.9份；
生石灰：1.0~1.5份；
粉煤灰：1.8~2.4份；
早强增强剂：1.0~1.5份；
石膏：0.1~0.3份；
液体激发剂：0.2~0.5份。
所述硅酸盐水泥为P.O 42.5普通硅酸盐水泥。
所述生石灰为CL90生石灰。
所述粉煤灰为F类II级粉煤灰。
所述早强增强剂是由硅微粉、钙基膨润土和偏高岭土按照5:2:3的质量比混合后，经过800℃煅烧后粉磨成比表面积为400m2/g的粉末。
所述石膏为天然二水石膏（CaSO4·2H2O）。
所述液体激发剂是由硅溶胶、聚丙烯酰胺和三乙醇胺按2:2:1的质量比混合后，在80℃恒温下搅拌30分钟制得的一种复合液体。
本发明的有益效果在于：本发明通过降低水泥掺量，增加粒化高炉矿渣粉和粉煤灰掺入量，在早强增强剂和液体激发剂的双重作用下激发粉煤灰和粒化高炉矿渣粉的活性，提高的固化土的强度和致密性，降低孔隙率，阻碍水通道的形成，并且在土体内形成憎水层，能够有效阻碍海水浸蚀，提高固化土强度和稳定性。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明做进一步说明，但本发明不仅仅限于这些实施例。
实施例1
一种用于海相淤泥固化的抗硫酸盐腐蚀固化剂，按重量份数计，所述固化剂由以下原料制成：
P.O 42.5硅酸盐水泥：2.3份；
S95粒化高炉矿渣：2.4份；
CL90生石灰：1.0份；
F.II级粉煤灰：1.8份；
早强增强剂：1.0份；
天然二水石膏：0.1份；
液体激发剂：0.2份。
所述早强增强剂是由硅微粉、钙基膨润土和偏高岭土按照5:2:3的质量比混合后，经过800℃煅烧后粉磨成比表面积为400m2/g的粉末。
所述液体激发剂是由硅溶胶、聚丙烯酰胺和三乙醇胺按2:2:1的质量比混合后，在80℃恒温下搅拌30分钟制得的一种复合液体。
实施例2
一种用于海相淤泥固化的抗硫酸盐腐蚀固化剂，按重量份数计，所述固化剂由以下原料制成：
P.O 42.5硅酸盐水泥：2.7份；
S95粒化高炉矿渣：2.9份；
CL90生石灰：1.5份；
F.II级粉煤灰：2.4份；
早强增强剂：1.5份；
天然二水石膏：0.3份；
液体激发剂：0.5份。
所述早强增强剂是由硅微粉、钙基膨润土和偏高岭土按照5:2:3的质量比混合后，经过800℃煅烧后粉磨成比表面积为400m2/g的粉末。
所述液体激发剂是由硅溶胶、聚丙烯酰胺和三乙醇胺按2:2:1的质量比混合后，在80℃恒温下搅拌30分钟制得的一种复合液体。
实施例3
一种用于海相淤泥固化的抗硫酸盐腐蚀固化剂，按重量份数计，所述固化剂由以下原料制成：
P.O 42.5硅酸盐水泥：2.5份；
S95粒化高炉矿渣：2.6份；
CL90生石灰：1.3份；
F.II级粉煤灰：2.1份；
早强增强剂：1.2份；
天然二水石膏：0.2份；
液体激发剂：0.3份。
所述早强增强剂是由硅微粉、钙基膨润土和偏高岭土按照5:2:3的质量比混合后，经过800℃煅烧后粉磨成比表面积为400m2/g的粉末。
所述液体激发剂是由硅溶胶、聚丙烯酰胺和三乙醇胺按2:2:1的质量比混合后，在80℃恒温下搅拌30分钟制得的一种复合液体。
施工应用：
（1）按照实施例的重量份数比例混合均匀后制成固化剂；
（2）将配制好的固化剂与淤泥混合均匀，固化剂与淤泥的质量比1:10；
（3）将混合均匀的土样，闷料4h；
（4）取出充分反应后的土样，压实成型，放到养护箱养护，得到改性固化土；
（5）测定不同龄期土样的物理力学性能。
将传统方法处理淤泥得到的水泥土作为对比，具体物理力学性能如表1所示。
表1 固化28天后各项指标检测
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (7)

1.一种用于海相淤泥固化的抗硫酸盐腐蚀固化剂，其特征在于：按重量份数计，所述固化剂由以下原料制成：
硅酸盐水泥：2.3~2.7份；
S95粒化高炉矿渣：2.4~2.9份；
生石灰：1.0~1.5份；
粉煤灰：1.8~2.4份；
早强增强剂：1.0~1.5份；
石膏：0.1~0.3份；
液体激发剂：0.2~0.5份。
2. 根据权利要求1所述的用于海相淤泥固化的抗硫酸盐腐蚀固化剂，其特征在于：所述硅酸盐水泥为P.O 42.5普通硅酸盐水泥。
3.根据权利要求1所述的用于海相淤泥固化的抗硫酸盐腐蚀固化剂，其特征在于：所述生石灰为CL90生石灰。
4.根据权利要求1所述的用于海相淤泥固化的抗硫酸盐腐蚀固化剂，其特征在于：所述粉煤灰为F类II级粉煤灰。
5.根据权利要求1所述的用于海相淤泥固化的抗硫酸盐腐蚀固化剂，其特征在于：所述早强增强剂是由硅微粉、钙基膨润土和偏高岭土按照5:2:3的质量比混合后，经过800℃煅烧后粉磨成比表面积为400m2/g的粉末。
6.根据权利要求1所述的用于海相淤泥固化的抗硫酸盐腐蚀固化剂，其特征在于：所述石膏为天然二水石膏。
7.根据权利要求1所述的用于海相淤泥固化的抗硫酸盐腐蚀固化剂，其特征在于：所述液体激发剂是由硅溶胶、聚丙烯酰胺和三乙醇胺按2:2:1的质量比混合后，在80℃恒温下搅拌30分钟制得的一种复合液体。
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