[发明专利]一种基于洞渣粉综合性能的隧道洞渣质量快速评价方法

说明书

本发明公开了一种基于洞渣粉综合性能的隧道洞渣质量快速评价方法，属于建筑材料技术领域，包括以下步骤：(1)取样：随机选取表面洁净、自然风干的隧道洞渣；(2)制粉：将获取的隧道洞渣进行粉磨，并过0.075mm筛，收集粒径小于0.075mm的洞渣粉；(3)测试：快速测试收集的洞渣粉浆体流动度，以SO₃质量计，快速测试收集的洞渣粉硫化物和硫酸盐含量；(4)评价：通过洞渣粉浆体流动度、硫化物和硫酸盐含量的综合性能来评价隧道洞渣的质量。与现有技术相比，本发明具有理念先进、操作简单、测试快速、评价准确和适用现场等优点。

技术领域

本发明属于建筑材料技术领域，涉及一种基于洞渣粉综合性能的隧道洞渣质量快速评价方法。

背景技术

当前，我国交通工程建设正向中西部转移，受地形条件的影响，中西部交通工程选线过程中常采用隧道方案穿山越岭，在山峦起伏地区常出现大量隧道群，其所占线路总长度的比例越来越大。隧道施工中不可避免地要产生大量洞渣，处理这些洞渣，不仅需要大量征用永久用地，而且运输和后期维护需要巨额费用，且有潜在污染环境和溃坝的风险。与此同时，受河砂资源限采政策以及季节性影响，满足要求的隧道衬砌混凝土用河砂原材料资源严重短缺，以云、贵、川地区为主的山区尤为显著。如将隧道洞渣加以利用，不但可减少弃渣场数量和降低对环境的危害，还可以变废为宝，产生巨大的社会效益和经济效益。然而隧道洞渣与母岩矿山不同，其存在性能波动大、有害物质含量较多等典型特点，为了保证隧道洞渣应用的可靠性，有必要开展隧道洞渣母岩性能快速评价研究。

目前，关于隧道洞渣性能的快速评价主要集中在力学性能方面，同时缺少关于洞渣粉流动度及硫化物和硫酸盐含量的快速测试。发明专利CN111596030A《一种适用于制备机制骨料隧道洞渣性能快速评价方法》使用摔碎指标快速评价相同势能范围内隧道洞渣的性能，但该方法仅适用于力学性能的表征；发明专利CN 114791402A《一种机制砂石用隧道洞渣性能快速综合评价方法与装置》提出的评价方法与装置可同时快速测试洞渣物理力学和耐久性能，但该方法缺少对洞渣有害物质含量的分析，同时尚未考虑洞渣粉对水泥基材料工作性能的影响。《石灰石粉混凝土》(GB/T 14685-2011)提出了石灰石粉流动度比测试方法和指标，但该方法测试需要额外的水泥、标准砂等材料，且测试指标仅适用于石灰石粉；《建设用砂》(GB/T 14684-2022)提出了砂的硫化物和硫酸盐含量测试方法，但该方法测试过程比较繁琐。

因此如何提供一种方法理念先进、操作简单、测试快速、评价准确和适用现场等优点的基于洞渣粉综合性能的隧道洞渣质量快速评价方法是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于洞渣粉综合性能的隧道洞渣质量快速评价方法。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种基于洞渣粉综合性能的隧道洞渣质量快速评价方法，包括以下步骤：

(1)取样：随机选取表面洁净、自然风干的隧道洞渣；

(2)制粉：将获取的隧道洞渣进行粉磨，并过0.075mm筛，收集粒径小于0.075mm的洞渣粉；

(3)测试：快速测试收集的洞渣粉浆体流动度，以SO₃质量计，快速测试收集的洞渣粉硫化物和硫酸盐含量；

(4)评价：通过洞渣粉浆体流动度、硫化物和硫酸盐含量的综合性能来评价隧道洞渣的质量。

进一步，上述步骤(1)具体包括以下步骤：取样之前先观察隧道洞渣的状态及尺寸，随机选取多个样品组成洞渣试样的集合体，洞渣试样应选取表面洁净、自然风干且长宽高均大于5cm的隧道洞渣。