[发明专利]利用脱硫灰对高含水率土体进行快速降湿的方法

说明书

本发明属于路基施工领域，涉及利用脱硫灰对高含水率土体进行快速降湿的方法。包括：测定路基土的初始平均含水率w₀；形成若干个质量相同的土体，分别向若干个土体中掺入不同比例的脱硫灰以形成土体试件；测定土体试件24h含水率的变化情况，并根据该变化情况拟合脱硫灰掺量与路基土24h含水率降低值的函数关系曲线；确定具有不同掺量脱硫灰的路基土的最佳含水率，并拟合脱硫灰掺量与路基土的最佳含水率函数关系曲线，并在这个过程中确定路基土的预设含水率；根据两个函数关系曲线，计算路基土的含水率降低至预设含水率时的脱硫灰的掺量比例；将脱硫灰掺入路基土中降湿。本发明可以快速将路基土的含水率降低至预设含水率。

技术领域

本发明属于公路路基施工技术领域，具体涉及一种利用脱硫灰对高含水率土体进行快速降湿的方法。

背景技术

半干法烧结烟气脱硫灰(以下简称脱硫灰)是钢厂含硫烟气经过烧结机二次除尘后的脱硫副产物。它的主要成分为CaCO₃，其火山灰胶凝活性较弱，且颗粒强度较低，粒度较细。随着国家排硫政策的收紧以及半干法烧结脱硫方法的推广，半干法烧结烟气脱硫灰大规模产出，由于处理困难，脱硫灰大量累积，占用土地资源且污染生态环境。

道路工程具有覆盖范围广，施工材料用量大的特点。其路基填料原材料多就地取材。诸如东南沿海地区，由于特殊沉积环境以及气候环境，道路工程建设多经过高含水率的软土路段。就地取得的路基填料过湿，含水率多为高于30％。通常远超最佳含水率，无法直接作为路基填料。

目前普遍使用的降湿方法主要是物理翻晒降湿以及化学降湿。

物理翻晒降湿对于场地面积有极大的要求。由于大部分施工场地空间不足，只能将高含水率土体堆放晾晒，无法保证高含水率土体内部水分快速蒸发，下层含水率在短时间内无法快速降到压实控制所需含水率，耗时较长以至于影响施工进度。

化学降湿是将生石灰掺入高含水率土体中，通过化学反应以及反应热促进水分的降低。实际应用时，需要较长的闷灰时间，且对于施工工艺要求较高，工程造价较高，大规模应用成本较高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种利用脱硫灰对高含水率土体进行快速降湿的方法，它可以快速将湿土降至路基土的最佳含水率，成本低且解决了脱硫灰大量累积的问题。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种利用脱硫灰对高含水率土体进行快速降湿的方法，包括：

S1，现场取路基土，测定所述路基土的初始平均含水率w₀；

S2，现场取所述路基土，形成若干个质量相同的土体，分别向若干个所述土体中掺入不同比例的脱硫灰以形成若干个不同的土体试件；测定所述土体试件24h含水率的变化情况，并根据该变化情况拟合所述脱硫灰掺量与所述路基土24h含水率降低值的函数关系曲线；

S3，通过击实试验确定混合有不同掺量所述脱硫灰的所述路基土的最佳含水率，并拟合所述脱硫灰掺量与所述路基土的最佳含水率函数关系曲线，并在这个过程中确定所述路基土的预设含水率；

S4，根据步骤S2和S3中的两个函数关系曲线，计算所述路基土的含水率降低至所述预设含水率时的所述脱硫灰的掺量比例范围；

S5，根据步骤S4中得到的所述脱硫灰的掺量比例将所述脱硫灰掺入所述路基土中且混合均匀，进行闷料降湿处理；

S6，24h复测所述路基土的含水率，以对降湿结果进行验证。