[发明专利]海涂泥快速固结剂

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种用于海涂泥的快速固结材料，适用于高含水率和软粘性淤泥的快速固结处理。

背景技术

随着我国沿海地区国民经济快速发展，围垦面积日益扩大，回填所需砂、石料逐渐减少，为了加强生态保持，很多地方不能开采砂石料。在此我国沿海地区大多数是多年沉积的软粘性淤泥，吹填的淤泥一时难以固结。针对软粘性海涂泥快速固结施工，目前国内一般都还沿用砂垫层排水与真空预压结合处理法，深层采取塑料排水板法，经过处理也只是解决土体自身排水固结，一时难以提高土体自身强度，不但成本高而且处理后承载力仍难以满足施工机械设备施工能力的要求。

随着科技的发展，江河、湖泊等疏浚淤泥固化剂在国内外也逐渐得到了越来越广泛的应用，此类固化剂主要沿用水泥、石灰、粉煤灰或者这些材料的简单混合，价格高于水泥价，不适用于含水率较高的海涂泥，且固化后土体自身强度不高，水稳性差，容易二次溶化。海涂泥由于自身矿物质成分复杂、含水率高、软粘性强，渗透系数一般在10^-9cm/s～10^-7cm/s等特点难以脱水固结；且回填区后期需开发建设，强度要求高，工期短，再者受海潮汐的浸泡与冲刷，水稳性要求高；受海洋生态环境制约，回填与固化都不能对环境造成污染。受以上因素制约，传统固化剂难以满足吹填海涂泥的开发建设需求。

为解决吹填海涂泥的开发利用，则需研发出一种固化速度快、固结强度能满足回填开发建设需求、且经得起沿海潮汐的浸泡与冲刷，对环境不造成任何污染的新型海涂泥快速固结剂，对推进沿海地区经济发展有着重要的社会经济意义。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种适用于矿物质成分较为复杂、高含水率、软粘性、低强度的海涂泥快速固结材料；通过向海涂泥中添加海涂泥快速固结剂，使海涂泥得到快速固结，承载力得到提高，固结后水稳性好，且无污染，根据土质建筑要求加添不同配方成为替代建筑填土的工程材料。

本发明采用的技术方案是：

本发明是以粉煤灰、矿渣作为主要材料，同时配以一定比例的水硬性胶凝材料、碱性激发剂、膨胀剂、表面活性剂、减水剂、凝固剂和辅助剂混合而成。各组分按质量百分比如下：

成分              质量组成％

粉煤灰            52～60

矿渣              18～25

水硬性胶凝材料    5～15

碱性激发剂        5～10

膨胀剂            5～8

表面活性剂        1～2

减水剂            1～2

凝固剂            1～2

辅助剂            1～2

根据不同的泥质特性将粉煤灰、矿渣、水硬性胶凝材料、碱性激发剂、膨胀剂、表面活性剂、减水剂、凝固剂、辅助剂以特定的比例混合，然后通过特制搅拌设备搅拌混合均匀即可。各成分质量组成是指各成分质量占配方药剂总质量的百分比。

通过分析海涂泥的特性及其主要化学成分组成，针对海涂泥的自身化学特性，分别从降低海涂泥含水率、调节海涂泥活性、提高海涂泥固化强度、降低污染物的可溶性组织研制开发了此种海涂泥快速固结剂。海涂泥快速固结剂充分发挥了海涂泥单元矿物成分中硅酸盐矿物的活性，快速产生固化反应，不仅在淤泥颗粒相界面产生牢固结合，而且能与海涂泥颗粒中的活性物质反应生成膨化胶凝物质，经过化学激活产生结合，既产生物理结合，同时还可以把重金属、有机物封存，防止有害物质的溶出，使土体自身产生高强度的同时，还具有好的水稳性和耐久性。

海涂泥添加MFF剂后，7天及28天检测结果。

本发明具有的有益效果是：海涂泥快速固结剂具有固化速度快、强度高、稳定性好、耐久性强、无污染等优点，从而把海涂泥变成有用的土方资源，既再生了废弃资源，又创造了社会经济效益。

具体实施方式：

实施例1、本发明是以粉煤灰、矿渣作为主要材料，同时配以一定比例的水硬性胶凝材料、碱性激发剂、膨胀剂、表面活性剂、减水剂、凝固剂和辅助剂混合而成。各组分按质量百分比如下：粉煤灰56、矿渣21、水硬性胶凝材料5、碱性激发剂7、膨胀剂5、表面活性剂1、减水剂2、凝固剂1、辅助剂2。