[发明专利]一种黄河泥沙汛石制备方法

说明书

一种黄河泥沙汛石制备方法，采用黄河泥沙制备汛石，向黄河泥沙中添加碱金属化合物，并对添加碱金属化合物的黄河泥沙进行轮碾或焖浆或球磨，得到改性黄河泥沙。改性黄河泥沙与增强其韧性的助剂相混合并滚轧，得到颗粒粒径不小于4.75mm的黄河泥沙粗集料。黄河泥沙或改性黄河泥沙中添加胶凝材料，制得黄河泥沙细砂浆。将黄河泥沙粗集料与胶凝材料、黄河泥沙细砂浆、水进行混合，得到预拌混凝土，将预拌混凝土浇入模具，制得汛石。本发明利用现有资源，就地取材，将黄河泥沙制备成任意尺寸及大小的汛石，用于黄河堤坝防汛加固，同时耐黄河水力冲刷，确保堤坝堤岸安全，显著延长大堤的使用寿命。

技术领域

本发明涉及建筑工程领域，具体涉及对黄河泥沙进行有效资源化利用，一种利用天然黄河泥沙制备汛石的方法。

背景技术

众所周知，混凝土是我国工程建设主要建筑材料。所使用的天然砂主要是自然力量冲击而成，如河沙、海沙、山沙等。但受限于环境保护等原因，天然砂成本越来越高，甚至无处可采，已无法满足与日俱增的市场需求。在这种情况下，机制砂应运而生。然而机制砂又来源于山石人工破碎制得，仍然对生态环境造成破坏。因此，需要对建筑用砂另辟蹊径。

黄河是我国第二大长河。全长约5464公里，流域面积约752443平方公里。自西向东分别流经青海、四川、甘肃、宁夏、内蒙古、陕西、山西、河南及山东9个省(自治区)，最后流入渤海。由于河流中段流经中国黄土高原地区，因此夹带了大量的泥沙，所以它也被称为世界上含沙量最多的河流。每年都会携带十六亿吨泥沙，其中有十二亿吨流入大海，剩下四亿吨长年留在黄河下游，形成冲积平原。历史上黄河下游河道变迁的范围，北到海河，南达江淮。跟据历史文献记载，黄河下游决口泛滥约1500余次，较大的改道有20多次。

黄河流域冬干春旱，夏秋多雨，其中6～9月降水量占全年的70％左右；盛夏7～8月降水量可占全年降水总量的四成以上。流域降水量的年际变化也十分悬殊，年降水量的最大值与最小值之比约为1.7～7.5，变差系数Cv变化在0.15～0.4之间。为防黄河水患，常常再两岸储备大量石料(简称汛石，亦即防汛期用的石料)，以备加固黄河堤坝之需。然而，黄河中下游稀缺岩石不得不外地购买以满足需求，从而大大增加成本。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种黄河泥沙汛石制备方法，旨在达到利用天然的黄河泥沙制成可以用于堤坝防汛、耐水冲刷的汛石的目的，其所采用的技术方案是：

一种黄河泥沙汛石制备方法，采用黄河泥沙制备汛石，黄河泥沙以焖浆或轮碾或球磨方式添加碱金属化合物，形成改性黄河泥沙，并通过机械外力对改性黄河泥沙进行滚轧，形成外表带有碱蚀坑的不同粒径的黄河泥沙粗集料，将黄河泥沙粗集料与胶凝材料、改性黄河泥沙、黄河泥沙、水相混合，浇筑于模具内，制成汛石；或向黄河泥沙粗集料中添加常规混凝土组分，制成可用于建筑工程的黄河泥沙混凝土。焖浆、轮碾、球磨可三者选择其进行，也可以三者选择其二先后或同时进行，也可以三者先后或同时进行。

本发明可应用于制备汛石，也可应用于制备混凝土。汛石技术是指黄河防汛期间所用的石块，混凝土技术是指制成建筑工程所用的黄河泥沙混凝土(即将本发明制得的黄河泥沙粗集料与常规混凝土组分相混合)，黄河泥沙采用碱蚀和机械理化学方式改性、对辊滚轧制备成黄河泥沙粗集料，向黄河泥沙粗集料中添加助剂或常规混凝土组分，进而获得汛石或黄河泥沙混凝土。其中，由碱蚀和机械力化学方式形成碱蚀坑的黄河泥沙粗集料有利于与水泥砂浆粘结和加速水泥水化硬化，并且，采用对辊对添加有碱金属化合物的黄河泥沙进行滚轧，得到的黄河泥沙粗集料有利于汛石和黄河泥沙混凝土的制备。

上述一种黄河泥沙汛石制备方法，其还可以是，采用黄河泥沙制备汛石，具体制备步骤如下：