[发明专利]一种高速路基水泥及其应用方法

权利要求书

1.一种高速路基水泥，其特征在于，所述高速路基水泥包括以下按重量份计的原料组分：

水泥熟料50～70份、高炉矿渣15～25份、改性磷石膏5～10份、干粉煤灰5～7份、混合缓凝剂5～8份和纳米蒙脱土2～4份。

2.根据权利要求1所述的一种高速路基水泥，其特征在于，所述混合缓凝剂包括以下按重量份计的原料组分：

有机羧酸盐4～8份、无机锌盐5～7份，所述无机锌盐包括氯化锌6～9份、硫酸锌4～4.5份、碳酸锌2～3份，所述氯化锌、硫酸锌和碳酸锌按质量含量比3：2：1。

3.根据权利要求1所述的一种高速路基水泥，其特征在于，所述水泥熟料包括以下质量组分：硅酸盐水泥熟料80～95份、矿物原料8～20份、铁质原料3～9份和脱硫石膏1～3份，所述矿物原料包括以下质量组分，硅酸三钙1～3份、硅酸二钙2～5份、铝酸三钙2～4份和铁铝酸四钙5～8份。

4.一种高速路基水泥，其特征在于，制备权利要求1～3任意一项所述的高速路基水泥的制备方法，包括如下步骤：

S1、将各原料组分分开粉碎，并通过筛网去除直径在250μm以上的筛余物；

S2、将各原料组分按所述质量比例加入搅拌机中混合均匀，得初始混合原料粉；

S3、将初始混合原料粉送至初分解窑，在加热器内进行预热分解，然后在回转窑内高温煅烧，篦冷机冷却，得水泥熟料粗制产品；

S4、将水泥熟料粗制产品经辊压机、球磨机和高效选粉机进行多次研磨，得高速路基水泥成品。

5.根据权利要求4所述的高速路基水泥的制备方法，其特征在于：在所述步骤S1中，先对所述改性磷石膏进行研磨、对水泥熟料、高炉矿渣和干粉煤灰混合研磨、对混合缓凝剂和纳米蒙脱土混合研磨。

6.根据权利要求4所述的高速路基水泥的制备方法，其特征在于：在所述步骤S4中，水泥熟料粗制产品送入辊压机中，经过辊压机的辊压处理，再送入球磨机内，由球磨机进行粉磨处理，之后通入高效选粉机内，由高效选粉机对粉末分选，将尺寸过大的的粉末颗粒剔除，得到水泥熟料粗制产品粉末，其中被剔除的大尺寸粉末颗粒重新经过辊压、粉磨和分选处理。

7.根据权利要求6所述的高速路基水泥的制备方法，其特征在于：在所述水泥熟料粗制产品中球磨机进行粉磨处理时，进行添加聚羧酸高性能减水剂进行混合研磨，所述聚羧酸高性能减水剂的含量占水泥原料重量的1～2％。

8.根据权利要求1的一种高速路基水泥进行应用的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S5、将需要铺设的路基面压平、清扫，再铺设扎好的钢架，将钢架与地面固定；

S6、根据待铺设高速路基区域的面积与厚度，计算高速路基水泥、石子、沙子和纯净水的用量，将计算得出的石子、沙子和纯净水的用量与高速路基水泥混合搅拌，搅拌时间大于5分钟，得到铺设混合混凝土；

S7、采用S6得到的铺设混合混凝土，对混合混凝土的用量进行计算添加，得到铺设成品混合混凝土，将铺设成品混合混凝土对高速公路路基进行修筑。

9.根据权利要求8的一种利用高速路基水泥进行应用的方法，其特征在于，在所述S5中将路基面压平包括以下步骤：

S501、在所述路基面填充泥土，对坑洼进行修复，得到初始路基面；

S502、在初始路基面铺设石灰，增强所述路基面硬度，得到修复路基面；

S503、对修复路基面进行清扫，压平，得到待铺设路基面。

10.根据权利要求8所述的一种利用高速路基水泥进行应用的方法，其特征在于，在所述S7中，将铺设成品混合混凝土铺设到路基面的具体过程，根据不同的铺设区域路面的厚度采用不同的铺设方法：

当待铺设区域路面的厚度小于4cm时，全部采用铺设混合混凝土进行铺设；

当待铺设区域路面的厚度大于4cm时，在基底层上倒入一层1cm厚的铺设混合混凝土，再撒上一层砂石，将砂石沉浸于铺设混合混凝土中，砂石层低于原始路面1cm，再倒入铺设混合混凝土，所述砂石的粒径为30～60毫米。