[发明专利]一种河湖底泥资源化利用轻质固化土及其制备方法与应用

说明书

一种河湖底泥资源化利用轻质固化土及其制备方法与应用，属于高含水率废弃土填料化技术领域。所述河湖底泥资源化利用轻质固化土原料配比按质量分数如下：60~75%原土、10~20%固化粘合剂、5~10%骨料和5~10%吸水剂。本发明将原土、固化粘合剂、骨料和吸水剂混合搅拌，形成一种多孔轻质固化土，用于路堤回填，实现了废弃土的资源化利用。所述方法丰富了高含水率废弃淤泥资源化利用途径的多样性，与传统处置方法相比，轻质固化土容重小，用于路堤回填后，沉降较小，便于碾压，并且能在短时间内快速减水，快速施工，施工周期短，经济效益高。

技术领域

本发明涉及高含水率废弃土填料化技术领域，具体涉及一种河湖底泥资源化利用轻质固化土及其制备方法与应用。

背景技术

目前工程开挖的高含水率废弃土资源化利用的主要途径之一是用作路堤填料，一般都是采用先减水后固化的方式将废弃土转化为满足路堤填料强度和变形要求的优质土。减水方法之一是风干晾晒，该方法无需太多的人力物力，但是完全依靠自然蒸发减水，而且受天气条件的限制，减水速度慢，效率低，严重影响后期固化进度以及施工进程；另外有采用化学减水法，通过添加石灰等材料，利用其与水分发生化学反应达到快速减水的目的，该方法减水时间短，效率高，加快了施工周期，但是抛撒石灰过程容易造成粉尘污染，对环境有较大影响，不适用于附近有居民区、商场等大型活动场所的路堤填筑情况，且用该方法处置过后的固化土容重大，用于路堤填筑后沉降较大，且石灰的膨胀性会导致该类固化土在碾压阶段不易压实，强度损失严重，给后期施工带来较大难度。

综上所述，现有技术中，利用自然风干法先减水后固化，受天气条件的限制，减水速度慢，效率低，严重影响后期固化进度以及施工进程；利用石灰等材料与水发生反应先减水后固化，容易造成粉尘污染，且固化土容重大，会产生较大沉降，且石灰的膨胀性会导致该类固化土在碾压阶段不易压实，给后期施工带来较大难度。这两种方法在处置高含水率废弃土用于路堤回填上都有所缺陷。

综上所述，为了能将工程开挖的高含水率废弃土减水固化后用于路堤回填，根据目前的实际情况和技术条件，亟需一种高效的减水固化方式，使得原土在短期内快速减水并且进行固化，同时固化土容重不宜过大，且要便于碾压。

发明内容

解决的技术问题：针对上述技术问题，本发明提供一种河湖底泥资源化利用轻质固化土及其制备方法与应用，能够将高含水率工程废弃土经过缩水、固化后转化为一种较高强度的多孔轻质固化土，用于路堤填料，实现废弃土的资源化利用。

技术方案：一种河湖底泥资源化利用轻质固化土，所述河湖底泥资源化利用轻质固化土原料配比按质量分数如下：60~75%原土、10~20%固化粘合剂、5~10%骨料和5~10%吸水剂。

作为优选，所述原土为含水率60~100%的非有机质土，所述固化粘合剂为无机材料、地聚物类材料和粉煤灰中的至少一种。

作为优选，所述非有机质土为粉土或黏土，所述无机材料为水泥或石灰，所述地聚物类材料为矿渣微粉或水玻璃。

作为优选，所述骨料为天然砂或机制砂，细度模数为1.6~2.2，平均粒径为0.125~0.25 mm。

作为优选，所述吸水剂为高分子吸水树脂，具有吸水速率快、吸水膨胀、失水收缩等优点。

上述一种河湖底泥资源化利用轻质固化土的制备方法，步骤如下：

步骤一.将原土用运输车运输至路堤填筑处；

步骤二.将固化粘合剂、骨料和吸水剂倒入搅拌器均匀搅拌；

步骤三. 将原土表层按网格划分成2 m×2 m、厚度为1.5 m的原土块，用石灰标记，计算每个网格所需的固化材料，人工将固化材料布置于每个网格中，保证其在原土中的分布均匀；