[实用新型]拜耳法赤泥填筑的海堤结构

说明书

本实用新型公开了一种拜耳法赤泥填筑的海堤结构，属于海堤防护工程领域。所述海堤结构包括海堤基础、海堤主体、封包层、防浪圬工及道路结构，海堤主体以赤泥填充料分层压实填筑于海堤基础上，海堤主体的临海侧、背海侧及堤顶均采用封包材料分层压实填筑形成封包层。本实用新型以赤泥为填充料主料，既能够确保填料满足海堤强度要求，又避免了赤泥填充料不受海水的侵蚀，实现了工业废弃物拜耳法赤泥在海堤防护工程中的大规模应用，可节约大量填筑用土，具有节能减排和绿色环保的特点，有很好的推广应用价值。

技术领域

本实用新型涉及海堤防护工程领域，具体地说是一种拜耳法赤泥填筑的海堤结构。

背景技术

拜耳法赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的污染性废渣，一般平均每生产1吨氧化铝，附带产生1.0～2.0吨赤泥。全世界每年产生的拜耳法赤泥约7000万吨，我国每年产生的拜耳法赤泥为3000万吨以上。目前，我国炼铝用原材料铝矿石大量依靠进口，为了运输方便和成本考虑，大部分铝厂设置在沿海地区，因此大量铝工业废弃物拜耳法赤泥分布在沿海地区。出于安全管理和环保考虑，目前拜耳法赤泥的处置主要依靠大面积的堆场堆放，占用了大量土地，同时对环境造成污染，严重影响堆场周边地区的环境保护和经济发展。

另一方面，为了进行沿海滩涂的保护和开发利用，我国大量沿海滩涂亟待进行海堤建设。但是沿海滩涂大量缺乏海堤填筑用土石材料，如果通过异地土场开挖和外运，不仅破坏自然环境，而且运输成本也将大幅增加。如能将拜耳法赤泥作为海堤填筑材料，在解决海堤填筑材料短缺问题的同时，对拜耳法赤泥的减量化和资源化利用也将是重大突破。

然而，现有拜耳法赤泥直接作为海堤填筑材料既无法满足工程指标要求，又无法满足环保指标要求。拜耳法赤泥作为海堤填筑材料其工程特性和环境特性与其他工程应用有很大差别，迄今还没有针对赤泥填筑海堤的一整套材料和结构方案。如公开号为CN108086337A的专利文献公开了一种赤泥围堰填海造陆的方法，该方法虽然一定程度上实现了赤泥的应用，但仍然存在以下不足：1、需要用大量废石填筑护坡废石坝；2、围堰赤泥和堆存赤泥均需要进行预处理；3、赤泥浓缩产生的溢流需要排入海中，需要用草酸等中和赤泥，并用聚合硫酸铁来吸附赤泥中的污染物，以避免污染海水；4、用膏体浓缩机和压滤机进行压缩过滤，施工过程繁琐，而且先做人工围堰后堆放赤泥，施工周期长。

发明内容

本实用新型的技术任务是针对上述现有技术的不足，提供一种拜耳法赤泥填筑的海堤结构。该海堤结构可保证拜耳法赤泥作为海堤填料既能满足工程指标要求，又能满足环保要求，同时能极大减少传统土石材料的用量，达到安全、环保、耐久的目的。

本实用新型的技术任务是按以下方式实现的：拜耳法赤泥填筑的海堤结构，其特点是包括海堤基础、海堤主体、封包层、防浪圬工及道路结构，海堤基础以基础材料分层压实填筑，海堤主体以赤泥填充料分层压实填筑于海堤基础上，海堤主体的临海侧、背海侧及堤顶均采用封包材料分层压实填筑形成封包层，临海侧封包层外设置防浪圬工，堤顶封包层上铺筑有道路结构。

所述赤泥填充料可采用公知的拜耳法赤泥，优选为添加有改性剂的拜耳法赤泥，拜耳法赤泥与改性剂的配合比为(90-95):8；所述改性剂为粉煤灰、磷石膏、沸石粉和调节剂的混合物；所述基础材料、封包材料均为掺加石灰和/或水泥的土。

作为优选，还可以在背海侧封包层外覆盖种植土用于绿化，以满足海堤周边生态、环境、景观要求。种植土厚度不小于100cm。

为了达到海堤填筑用材料的工程和环境指标要求，所述改性剂中粉煤灰、磷石膏、沸石粉、调节剂的质量比优选为(4～6)：(1～3)：(0.5～1.5)：(0.3～0.6)，特别是当磷石膏、沸石粉、调节剂的质量比为(4.5～5.5)：(2～3)：(0.7～1.1)：(0.5～0.6)时，能够达到最佳技术效果。

所述调节剂用于固化拜耳法赤泥中的重金属离子，并提升海堤主体抗压强度等性能指标，优选为藻蛋白酸钠(纯度大于97％，细度小于80目)或羧甲基纤维素钠。