[发明专利]一种多源固废复合高流态回填材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种多源固废复合高流态回填材料及其制备方法和应用。该回填材料包括渣土950～1050份，水泥40～60份，超细矿渣粉10～20份，粉煤灰10～20份，磷石膏20～30份，高效固化剂7～15份，水275～525份；其中，高效固化剂包括磺化甲醛‑丙酮缩聚物50～70份、水玻璃20～30份、十二烷基硫酸钠10～20份、水溶性环氧树脂10～20份、磺化油0～10份、硫酸钠0～10份、聚丙烯酰胺0～10份，水玻璃、水溶性环氧树脂和聚丙烯酰胺按有效成分计。该回填材料自密实、强度高和耐久性好，对渣土与施工环境要求低，适用于地基和基槽的施工，且渣土利用率高，成本低，对环境友好，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及土木工程材料领域，具体地涉及一种多源固废复合高流态回填材料及其制备方法应用。

背景技术

目前我国的建设施工过程中，多采用土壤回填方式进行地基和基槽处理。传统回填方式因所需人力多和拌合不均匀导致高成本、回填不密实等问题，且弃土利用率低下，部分异形构面基槽难以施工。虽然后续施工采用水泥和固化剂等进行固化土体相对有所改善，但是回填也存在人工和材料成本高，且土体强度低、抗渗性能差等问题。另一方面，随着城市建设的发展和城市化进程的推进，产生了大量的建筑弃土。这些建筑弃土未经处理就被施工单位运往郊区或乡村，当作废弃物进行露天堆放或填埋，这样造成了大量土地资源和泥土资源的浪费，也易对周围土地造成二次污染。流态回填技术则很好地解决了这些问题，不仅可以在狭窄的施工环境下进行施工得到高性能的回填材料，还能就近取用渣土，做到随挖随填，减少成本的同时最大程度利用废弃渣土。

目前，关于流态回填技术国内外已有报道。例如：专利《利用建筑垃圾生产的道路管沟快速回填材料及其施工工艺》(CN201711028883.7)公开了一种利用建筑垃圾再生骨料配合水泥、喷射混凝土促凝减缩剂、掺合料和水拌和而成的流态回填材料，应用于道路管沟快速回填，该技术配制的回填材料凝结快速(2h强度可达0.2～1.0MPa)，强度高(28d强度可达1.0～6.0MPa)。但是该技术水泥和掺合料总用量较高，成本难以控制，且该技术对建筑垃圾再生骨料粒度要求严格，在实际施工过程操作复杂。专利《一种基于花岗岩渣土的流动化固化土及其制备方法》(CN201910371791.1)公开了一种利用花岗岩渣土配合水泥、粉煤灰、外加剂(减水剂、早强剂、缓凝剂中的一种或几种)和水拌和而成的流动化固化土，该技术制备的回填材料流动度好，能够自流动填充夹缝等狭小空间。但是该技术所用水泥和粉煤灰总用量也较高，成本难以控制，且该技术对减水剂、早强剂和缓凝剂成分未进行说明，让技术人员难以选择合适的外加剂进行施工应用。专利《一种以污染土为原料的流动化矿坑回填土及施工方法》(CN201910534068.0)公开了一种以污染土壤配合固化剂、活性炭粉、减水剂、生石灰、膨润土、减缩剂、缓凝剂、纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米膨润土、钙钛矿、氯化铵和水拌和而成的流动化矿坑回填土，该技术制备的回填材料流动性好，对有毒物质固化性能良好。但是该技术也对减水剂、减缩剂和缓凝剂成分未进行说明，让技术人员难以选择合适的外加剂进行施工应用，且该技术得到的回填材料强度低，实例中无侧限抗压强度≤825kPa。

发明内容

本发明的目的在于为克服传统回填方式存在的所需人力多、拌合不均匀导致高成本、回填不密实和弃土利用率低下、部分异形构面基槽难以施工等问题，提供一种多源固废复合高流态回填材料及其制备方法和应用，该回填材料具有高流态，能自密实，对渣土成分和水分与施工环境要求低，适用于地基和基槽等场地的施工，凝固后的土体拥有更高的强度，更好的耐久性，且成本较低，施工速度快，所需人力少，对施工周围环境要求低，环境友好，具有广阔的应用前景。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：