[发明专利]利用工业固废制备的道路基层混料及掺量计算与制备方法

权利要求书

1.一种利用工业固废制备的道路基层混料，其特征在于，包括以下重量份组分：水泥2～3份，粉煤灰5～10份，炉渣10～20份，煤矸石60～75份，激发剂2～3份。

2.根据权利要求1所述的利用工业固废制备的道路基层混料，其特征在于，质量比(水泥+激发剂)：(粉煤灰+炉渣)＝1：(2～6)。

3.根据权利要求1所述的利用工业固废制备的道路基层混料，其特征在于，包括以下重量份组分：水泥2.5份，粉煤灰8份，炉渣15份，煤矸石70份，激发剂2.5份。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的利用工业固废制备的道路基层混料，其特征在于，所述煤矸石由以下重量份组成：粒径在19～31.5mm之间的煤矸石12～26份，粒径在9.5～19mm之间的煤矸石18～25份，粒径在4.75～9.5mm之间的煤矸石14～27份。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的利用工业固废制备的道路基层混料，其特征在于，所述炉渣和粉煤灰中SiO₂和Al₂O₃总质量分数＞70％、烧失量≤10％，所述炉渣粒径≤4.75mm。

6.根据权利要求1至3任意一项所述的利用工业固废制备的道路基层混料，其特征在于，所述激发剂由Na₂SO₄和NaOH组成，质量比Na₂SO₄：NaOH＝7：2。

7.一种利用工业固废制备道路基层混合料的掺量计算方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)通过在各掺料组分间调整其掺量，建立掺料比例及掺料主要力学指标对无侧限抗压强度的影响公式P＝f(C,S,F,L,G)，其中C为水泥的含量；S为碎石压碎值指标；F为粉煤灰含量；L为炉渣含量；G为煤矸石含量，通过试验和分析，得到影响强度的重要性排序依次为水泥、煤矸石压碎值指标、粉煤灰、炉渣、煤矸石含量，C，S，F，L，G均为变量，当研究其中的一个变量时，其他变量为定值，通过试验和公式拟合得到公式(1)～(5)：

f(C)＝e^a (1)，其中a的取值与水泥的掺量有关，回归系数a通过水泥掺量与7d无侧限抗压强度的拟合公式得到；

f(S)＝bx+c (2)，其中b、c的值通过碎石的压碎值与其7d无侧限抗压强度的拟合公式得到，其中x为碎石的压碎值指标，计算得到x的取值范围为20～30；

f(F)＝dy²+gy+h (3)，其中d、g、h的值通过粉煤灰掺量与其7d无侧限抗压强度的拟合公式得到，其中y为粉煤灰的重量份掺量，计算得到y的取值范围为5～10；

f(L)＝iz²+jz+k (4)，其中i、j、k的值通过炉渣掺量与其7d无侧限抗压强度的拟合公式得到，其中z为炉渣的重量份掺量，计算得到z的取值范围为10～20；

f(G)＝lu²+mu+n (5)，其中l、m、n的值通过碎石掺量与其7d无侧限抗压强度的拟合公式得到，其中u为煤矸石的重量份掺量，计算得到u的取值范围为60～75；

通过上述公式(1)～(5)即可得到该制备方法下的：

P＝f(C,S,F,L,G)＝K₁(e^a)+K₂(bx+c)+K₃(dy²+gy+h)+K₄(iz²+jz+k)+K₅(lu²+mu+n) (6)，其中K₁至K₅分别为其权重系数。