[发明专利]高含水率淤泥质渣土制备路基填料的处理工艺及路基填料

说明书

本发明公开了一种高含水率淤泥质渣土制备路基填料的处理工艺及路基填料，处理工艺包括：将待处理的渣土和第一固化剂分层摊铺布料，形成渣土与第一固化剂依次叠加的多层结构料；随后翻抛混合多次，得到渣土与第一固化剂均匀混合的混合料；继续翻抛以降低含水率，得到粒状料；将除杂过筛后的粒状料与第二固化剂混合均匀，得到路基填料。该工艺可高效低成本的大批量处理高含水率淤泥渣土制备路基填料，具有拌合处理效率高、干燥降水快、路基填料力学性能稳定以及制备成本低等优点，实现了高含水率淤泥质渣土在道路工程中的资源化利用，具有良好的社会、经济及环境效益。

技术领域

本发明属于道路工程技术领域，具体涉及一种高含水率淤泥质渣土制备路基填料的处理工艺及路基填料。

背景技术

随着我国城市化快速发展，工程渣土产量逐年增长，已成为城市管理的一大难题，特别是人口密集度较高的一二线城市。另外，随着国家环保要求日趋严格，工程渣土随地堆放、废弃等传统粗放的处置方式已成为不可能，因此，大量的工程渣土亟需消纳处置与资源化利用。利用渣土制备路基填料是实现工程渣土大规模消纳处置与资源化利用的有效途径之一。我国东南沿海地区，工程渣土大多为淤泥质黏土，具有含水率高，黏性大，塑性指数大，工程性质差等特点，并且含有石块、瓦块、混凝土块、废塑料等杂物，不能直接作为路基填料，需经改良、干燥降低含水率处理，才可实现路基填筑。

如专利CN 110593036 A用工程挖机或强力搅拌设备将水泥、生石灰或矿渣等固化材料与高含水率工程弃土拌合，闷料时间不少于3天，然后翻挖及晾晒等处理至土体含水率降至40％以下，再对混合料进行破碎处理后并继续翻挖、晾晒进一步降低含水率至略高于最佳含水率，再次加入粉碎土粒质量的2～5％的水泥、熟石灰或矿渣微粉等固化材料并进行充分拌合后得到路基填料。专利CN113442291A将占淤泥质渣土质量6％以上的石灰、水泥或火山灰质材料等固化剂材料与淤泥质渣土用双轴搅拌机进行混合实现粒料化，对粒料翻抛养护，实现减水和粒料均匀化，当粒料含水率至不高于最佳含水率+5％，完成再生路基填料的制备。但现有技术具有以下不足：

1)现有工艺对高含水率工程渣土或弃土3天以上闷料处理、或对高含水率淤泥质渣土用双轴搅拌机混合实现粒料化处理，渣土与固化剂拌合处理效率较低，不能实现渣土高效率、大批量处理。2)现有采用固化剂为石灰、水泥以及火山灰质材料(粉煤灰，矿渣)等传统胶凝材料对渣土进行改良，也能降低部分含水率，但主要通过翻挖、翻抛、晾晒等传统干燥方式对渣土实现降低含水率，含水率降低较慢，尤其是对较大摊铺厚度渣土，降低含水率至设计要求时间较长，干燥降水效率较低。3)通过翻挖、翻抛、晾晒等传统干燥方式降低含水率时间较长，熟石灰逐渐碳化生成碳酸钙，水泥发生水化、碳化失去胶结作用，导致固化剂材料用量较大，增加了渣土处理的成本，导致性价比降低，失去市场竞争力。

因此，亟需提供一种新的高含水率淤泥质渣土制备路基填料的处理工艺。

发明内容

针对现有高含水率渣土处理工艺不足，本发明提供了一种高含水率淤泥质渣土制备路基填料的处理工艺及路基填料。该工艺具有拌合处理效率高、干燥降水快、路基填料力学性能稳定以及制备成本低等优点，实现了高含水率淤泥质渣土在道路工程中的资源化利用，具有良好的社会、经济及环境效益。

本发明所采用的具体技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种高含水率淤泥质渣土制备路基填料的处理工艺，具体如下：

S1：将待处理的渣土和第一固化剂分层摊铺布料，形成渣土与第一固化剂依次叠加的多层结构料。

即摊铺一层渣土，在渣土之上摊铺一层固化剂，再在固化剂上摊铺一层渣土，再在渣土上摊铺一层固化剂，以此类推。

S2：随后翻抛混合多次，得到渣土与第一固化剂均匀混合的混合料。