[发明专利]一种化学发泡淤泥轻质土及其生产方法

说明书

本发明公开一种化学发泡淤泥轻质土及其生产方法，将外加组分依次加入搅拌均匀的高含水率固化土泥浆中，经搅拌、吹填、养护后得化学发泡淤泥轻质土，高含水率固化土泥浆由无机复合结合料90~150份、高含水率泥浆800~1000份及外加组分搅拌均匀得到；外加组分由促凝组分8~20份、增稠组分0‑5份、增塑组分1~4.5份、疏水组分0.05~0.1份和发泡组分4~10份组成。本发明采用化学发泡制备淤泥轻质土，发泡组分为无机类材料，科学环保，无需稀释和高压处理，且掺量低。实际施工中充分利用淤泥轻质土泥浆的自流淌性，能充填到较小缝隙孔洞中，浇筑施工效率高，整板性强。生产的淤泥轻质土具有容重小、强度高、体积收缩率小、淤泥利用率高、自密实性好、水稳性能强、保温性能突出等优点。

技术领域：

本发明属于新型建材应用技术领域，具体为一种化学发泡淤泥轻质土及其生产方法。

背景技术：

为了满足建设需要，在保证结构安全的前提下，工程建设向轻质化、节约化发展。淤泥轻质土是通过物理或化学的方式在淤泥轻质土内部形成孔隙结构，这种孔隙结构可以是轻质固体颗粒(EPS颗粒)也可以是某种气体(空气、氧气、氢气等)。正是由于这种孔隙的存在，使得淤泥轻质土具有较好的轻质性(密度比水小)；同时淤泥轻质土还具有自密实性、重度和强度可调节性、减震降噪、施工便捷性等特点，广泛应用于轨道工程覆背减荷、路基加宽、桥背填土、矿洞填充、管线回填等工程，符合工程建设轻质化、节约化发展方向。

淤泥轻质土常规的发泡方式为物理发泡，是将发泡组分通过机械设备预发成一种泡沫，然后将这些泡沫与浆料拌合、养护后得淤泥轻质土。

关于物理发泡轻质土研究代表性的专利有：

专利号为CN 110128073 A公布了一种微孔结构泡沫轻质土及其制备方法，采用物理发泡方式，将发泡组分与水稀释(质量比1:50～100)后置于发泡机中在0.6～0.8MPa的气压下进行发泡，得发泡泡沫(沉降距为0-3mm，泌水量为0-25mL)，然后与胶凝浆料(PO42.5水泥、粉煤灰、钼尾矿粉与水混合形成的一种浆料)搅拌均匀，即得所述微孔结构泡沫轻质土。此泡沫轻质土气孔均匀、圆润，闭孔率高，闭孔效果好，强度高，透水率和吸水率低，但是需要发泡辅助设备在高压下制得。

专利号为CN 105801165 B公布了一种用于路基填筑的混合发泡淤泥轻质透水组合物及制备方法，是将水泥、粉煤灰、增塑组分、砂、水、淤泥土混合、搅拌均匀后形成浆体，然后加入使用发泡泡沫(发泡组分与水稀释(质量比1:40)后经高压空气发泡机制得)，机械搅拌均匀后，制模-养护-拆模-养护后形成发泡淤泥土试件。其中发泡组分为动物蛋白水泥发泡组分和阴离子型发泡组分的混合体，该制备方法制备的淤泥轻质土，渗透系数高，透水性能好，但发泡组分需要机械辅助发泡。

上述代表性专利可以看出：现有物理发泡方式制备的淤泥轻质土，使用的发泡泡沫，多是采用发泡组分与水按照一定比例提前稀释，然后在高气压下通过发泡机制备得到；不仅需要辅助机械设备(发泡机)，而且需要高气压下才能制得；而且发泡泡沫制备完成后，存放时间短，会存在一定的消泡和泌水现象，与浆料混合搅拌时加剧泡沫的消耗；更为重要的是因为泡沫的不稳定，需要添加稳泡组分，且发泡泡沫的添加比例较高，一般为高含水率泥浆体积的70％以上。

发明内容：

为解决上述问题，本发明公开了一种化学发泡淤泥轻质土及其生产方法，改变常规发泡方式，采用化学发泡的方式制备淤泥轻质土；选用特殊发泡组分-双氧水，属于无机类材料，添加后对土壤无污染，而且无需稀释和高压发泡，存放时间长，并且发泡组分的掺量低。采用化学发泡法制备的化学发泡淤泥轻质土具有容重小、强度高、体积收缩率小、淤泥利用率高、自密实性好、水稳性能好、环保优势明显、生产成本低等优点。

本发明采用如下技术方案：

一种化学发泡淤泥轻质土，包括外加组分以及高含水率固化土；