[发明专利]一种单组份地聚物注浆料及其制备方法

说明书

本发明属于道路修补加固领域，公开了一种单组份地聚物注浆料及其制备方法。原料包括粉体材料A、粉体材料B和海水。粉体材料A由赤泥、膨润土、钠(钾)长石、高岭土、稻壳灰中的一种或多种与碱激发剂经过高温煅烧得到，粉体材料B由粉煤灰、矿渣、钢渣、硅灰中的一种或多种组成。本发明制备的一种单组份地聚物注浆料，使用方便，工艺简单，可实现变废为宝，大量处理工业固废，对环境更加友好，且适用于盐碱地域与沿海地段，具有经济、环境双重效益。

技术领域

本发明涉及道路修补加固领域，特别涉及一种单组份地聚物注浆料及其制备方法。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

在环境侵蚀和长期重复载荷作用下，路基渗水、沉降、脱空以及路肩塌陷等问题不仅限制了道路的服役寿命，也带来了不可小觑的安全问题。注浆修补是目前路基病害治理的主流措施，而注浆材料是注浆修补技术的核心，其材料性能直接决定了路基病害的治理效果。目前使用的注浆材料大致可以分为三类：水泥基注浆材料、有机类注浆材料和碱激发注浆材料。其中，水泥基注浆材料虽原材料广泛、价格低廉但水泥的生产伴随着巨大的能耗和环保问题；有机类注浆材料在地下水流较大时可以解决普通水泥基注浆材料无法解决的工程问题，但其强度低、结石率低以及在紫外线照射下易老化等弊端也限制了其在注浆材料领域的使用；碱激发材料可以较大程度地利用工业废渣代替水泥利用碱性物质激发其胶凝特性受到业界地广泛关注，但以水玻璃溶液为主的碱激发剂不仅需要提前配置、运输保存难度大且还会对周围土壤环境有一定不良影响。

发明内容

针对上述碱激发注浆材料的不足，本发明提供了一种新型注浆材料，可实现变废为宝，成本低廉，工艺简单，对环境更加友好，且适用于盐碱地域与沿海地段，使用范围更加宽泛。

为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

本发明的第一个方面，提供了一种单组份地聚物注浆料，包括：粉体材料A、粉体材料B和海水，粉体材料B的质量是粉体材料A质量的150-400％，海水质量为两种粉体材料总质量的60-90％；

其中，粉体材料A由赤泥、膨润土、钠/钾长石、高岭土、稻壳灰中的一种或多种与碱激发剂经过高温煅烧、空气淬火、研磨得到；

粉体材料B由粉煤灰、矿渣、钢渣、硅灰中的一种或多种组成。

本发明的第二个方面，提供了一种单组份地聚物注浆料的制备方法，包括：

将称量好的赤泥、膨润土、钠/钾长石、高岭土、稻壳灰与碱激发剂混合均匀，煅烧后，在空气中急冷，然后球磨、过筛，得到粉体材料A；

将粉体材料A和粉体材料B混合均匀，得到混合粉体；

用滤网将抽取的海水过滤，按海水质量为两种粉体材料总质量的60-90％称取所需海水加入混合均匀的粉体材料中充分搅拌5分钟，即得。

本发明的第三个方面，提供了上述的单组份地聚物注浆料在路基病害治理中的应用。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明制备的一种单组份地聚物注浆料，使用方便，工艺简单，可实现变废为宝，大量处理工业固废，对环境更加友好，且适用于盐碱地域与沿海地段，具有经济、环境双重效益。

(2)本发明将赤泥、膨润土、钠/钾长石、高岭土、稻壳灰等共同作为碱激发胶凝材料的前驱体，且本身呈碱性，经高温煅烧后可以提高其反应活性，获得较优的强度性能；同时，通过煅烧、淬火、研磨的处理，主要提高了原材料的反应活性，次要的充分混合并磨细。本申请避免了液体碱激发剂的使用，以碱性原材料(组分A)以及固体碱激发剂经煅烧、研磨等工序替代目前常用的以水玻璃为主的碱激发剂。使用时，只需在本材料中加水(或海水)搅拌即可。