[发明专利]轻质发泡混凝土及其生产方法和用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种建筑材料，具体地说，本发明涉及一种混凝土和该混凝土的生产方法以及该混凝土在填海造地中应用。

背景技术

填海造地(围海造地)是利用海底泥沙作为填料，在海洋中形成陆地的过程。由于海底泥沙含有大量的水，并且密实程度不高，在填海造地(围海造地)过程中要形成具有一定强度的陆地，必须进行机械夯实、排水和挤密，施工工艺非常复杂；海底泥沙不具有自凝固和自密实性能，在填海造地(围海造地)过程中，堆积起来的泥沙由于受到海水的冲刷而重新流回海洋，为了避免泥沙流回海洋，往往需要构筑阻挡墙或者阻挡板，施工工艺复杂，且成本高。

在软基地质地面施工中，常遇到基础稳固问题；在这样的地质条件下，如果不能有效地解决构筑物的基础稳固问题，则会因构筑物自身重量及外力冲击的作用而发生沉降或倾斜，最典型的例子是比萨斜塔。尤其是软基路段的公路，在各种静载荷和动载荷以及反复运动冲击的作用下，路基的基身会逐渐压实，进而产生沉陷、固结变形和不均匀沉降，导致路面出现过量变形，路面开裂、路面起伏不平、高路堤失稳、新旧路基沉降差和桥头跳车等问题，影响道路的使用寿命，并影响行车安全和舒适性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种适于连续浇筑，并且具有自凝固和自密实性能的轻质发泡混凝土，同时还提供了该混凝土的生产方法以及该混凝土在填海造地(围海造地)、建筑施工中的应用。

为解决上述技术问题，本发明的轻质发泡混凝土含有基料沙土、固化剂、水和发泡剂，其中所述的基料沙土是泥沙。

本发明的轻质发泡混凝土中的泥沙可以是江、河、湖或者海洋底部的泥沙(俗称黑沙或腐植沙)，尤其可以是海底泥沙(也称为海沙)。

为了使本发明的轻质发泡混凝土具有良好的自填充和自密实性能，采用颗粒直径0.01毫米至1毫米泥沙。

在所述轻质发泡混凝土中，所述固化剂为硅酸盐水泥或硫铝酸盐水泥。如可以是粉煤灰硅酸盐水泥。

进一步地，本发明的轻质发泡混凝土中还可以含有熟石灰，也可以含有粉煤灰。

本发明的轻质发泡混凝土采用如下方法生产：

a.将泥沙放入搅拌容器中，按比例加入固化剂，并搅拌均匀；

b.在搅拌均匀的物料中加入水和发泡剂，充分混合并搅拌；

c.将b步骤所得混合物料喷射而出，喷射出的物料即为轻质发泡混凝土。

在上述a步骤中，所述泥沙是采自江、河、湖或海洋底部的泥沙，尤其可以是采自海底的泥沙，并将所述泥沙连续地输送到搅拌容器中；采用一个固化剂添加器根据所述泥沙的输送速度连续地添加固化剂。

在上述a或者b步骤中，可以加入生石灰；一方面，由于采自江河湖海底部的泥沙中含有大量的水，生石灰的主要成分氧化钙与泥沙中水发生反应，生成熟石灰，即生石灰对泥沙具有脱水作用；另一方面，最终形成的轻质发泡混凝土中含有熟石灰，能够使采用该轻质发泡混凝土形成的填充体硬度提高，使其更加稳固。为便于搅拌，最好采用生石灰粉。

在上述a或者b步骤中，还可以加入粉煤灰。

在上述a步骤中，其中的固化剂为硅酸盐水泥或硫铝酸盐水泥。如可以是粉煤灰硅酸盐水泥。

本发明的轻质发泡混凝土用于填海造地，采用如下工艺施工：

a.利用抽沙装置连续地从海底抽取泥沙；

b.将从海底抽取的泥沙连续地输送并注入搅拌容器中；

c.利用固化剂添加器根据泥沙的输送速度连续地向搅拌容器中添加固化剂，并搅拌均匀；

d.在c步骤所得物料中加水和发泡剂，充分混合并搅拌；

e.将d步骤所得的轻质发泡混凝土喷射到预先设定的需要形成陆地的地方，轻质发泡混凝土凝固后即形成陆地。

在上述施工工艺中，a步骤抽取的泥沙可以首先经过一个过滤装置，再将过滤后的泥沙按照b步骤连续地注入搅拌容器；所述过滤装置可以是安装在抽沙装置的管道上的过滤网；所述过滤网网眼直径可以在0.01毫米至1毫米之间。

在上述c或者d步骤中，可以添加生石灰。由于从海底抽取的泥沙中含有大量的水，生石灰中的氧化钙与泥沙中水反应，生成熟石灰。生石灰对泥沙具有脱水作用，而且最终形成的轻质发泡混凝土中含有熟石灰，能够进一步提高所造陆地的硬度。利用一个生石灰添加器，按照泥沙的传输速度连续地向泥沙中添加生石灰；最好采用生石灰粉。

在上述c或者d步骤中，还可以加入粉煤灰。利用一个粉煤灰添加器，按照泥沙的传输速度连续地向泥沙中添加粉煤灰。

在上述c步骤中的固化剂可以是硅酸盐水泥或硫铝酸盐水泥，如可以是粉煤灰硅酸盐水泥。