一种渣土固化剂及渣土的固化方法与流程

本发明涉及土壤固化，具体涉及一种渣土固化剂及渣土的固化方法。

背景技术：

1、目前，由于轨道交通工程产生了大量的渣土，而渣土占用了大量的土地用来作为受纳场和填埋场，造成了土地资源的严重浪费。工程渣土多呈塑性流动状态，简单粗犷的堆填也容易造成安全隐患。

2、为了解决上述问题，现有技术采用固化回填的方式进行再次利用，如cn111393082a公开了一种渣土固化剂由下列按照重量份数计算的组分组成：大颗粒渣土20--25份；小颗粒渣土10-30份；水泥25-35份；矿物废料10-15份；树脂5-8份；减水剂1-1.5份；树脂胶体保护剂2-3份；保水剂0.7-1份；所述的大颗粒渣土的目数为200-400目；所述的小颗粒渣土的目数为900-1200目；所述的矿物废料的目数为600-1000目；所述的树脂为下列物质中的一种或者多种的混合物：乙烯与氯乙烯及月硅酸乙烯酯三元共聚胶粉、醋酸乙烯酯与乙烯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉、醋酸乙烯酯与高级脂肪酸乙烯酯共聚胶粉、醋酸乙烯酯与丙烯酸酯及高级脂肪酸乙烯酯三元共聚胶粉。

3、cn115806417a公开了一种工程渣土固化剂及其制备方法，该固化剂主要以硅酸盐水泥、脱硫灰、工业副产石膏、矿渣粉、分散剂、碳酸钙掺杂剂等为原材料，同时还通过大规模利用工程渣土、脱硫灰、工业副产石膏、矿渣粉等固体废弃物，以提高工程渣土、脱硫灰、工业副产石膏、矿渣粉等固废资源化利用水平。

4、然而现有的渣土固化剂在将渣土固化后所得固化体仍存在固化强度差等问题，不利于渣土作为沟槽回填料使用。

技术实现思路

1、鉴于现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种渣土固化剂及渣土的固化方法，以解决渣土固化后所得固化体仍存在固化强度差等问题，不利于渣土作为沟槽回填料使用的问题。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、第一方面，本发明提供了一种渣土固化剂，所述渣土固化剂包括：

4、质量比为(11.01-12.08):1:(4.06-5.35)的偏高岭土、固体碱和硅酸盐溶液。

5、本发明提供的渣土固化剂，通过对渣土固化剂组成的设计，使得对渣土固化后可以显著提升固化体的力学性能，有利于渣土作为沟槽回填料使用。

6、作为本发明优选的技术方案，所述偏高岭土包括煤系偏高岭土。

7、优选地，所述偏高岭土的粒度为3-32μm。

8、作为本发明优选的技术方案，所述固体碱包括氢氧化钠和/或氢氧化钾。

9、作为本发明优选的技术方案，所述硅酸盐溶液包括硅酸钠溶液和/或硅酸钾溶液。

10、优选地，所述硅酸盐溶液的模数为3-4。

11、优选地，所述硅酸盐溶液的质量浓度为34-35％。

12、第二方面，本发明提供了一种渣土的固化方法，所述固化方法包括采用第一方面所述渣土固化剂对渣土进行固化成型。

13、作为本发明优选的技术方案，所述固化方法包括：依据质量比配方配料，之后将固体碱和硅酸盐溶液进行混合，得到固化中间液；

14、将高岭土、固化中间液、钙料和渣土进行搅拌混合，之后进行养护成型，得到固化渣土。

15、作为本发明优选的技术方案，所述高岭土和渣土的质量比为(0.1-0.25):1；

16、优选地，所述渣土和钙料的质量比为(5-10):1。

17、作为本发明优选的技术方案，所述搅拌混合包括依次进行的第一搅拌混合和第二搅拌混合；

18、优选地，所述第一搅拌混合的搅拌速度＜所述第二搅拌混合的搅拌速度。

19、作为本发明优选的技术方案，所述第一搅拌混合的搅拌速度为62-140r/min；

20、优选地，所述第一搅拌混合的搅拌时间为2-5min。

21、作为本发明优选的技术方案，所述第二搅拌混合的搅拌速度为125-285r/min；

22、优选地，所述第二搅拌混合的搅拌时间为2-5min。

23、与现有技术方案相比，本发明具有以下有益效果：

24、(1)本发明提供的渣土固化剂，固化剂掺入到渣土中，在水的作用下产生各种化学反应生成凝胶状的水化物，包围渣土颗粒，增强土粒间的粘结强度和稳定性，并且可使其在固化土中的分布更为均匀，进而改善其对于固化土的改性效果，进而显著提升固化体的力学性能。

25、(2)在固化土制备过程中，对固化剂、工程渣土进行加入过程中，可以设置时间间隔，能使固化剂、土料更好的融入水中，边加入边搅拌可以使各组料之间混合的更加均匀，从而提高固化土的质量，保障施工效果。这样，不仅实现了资源化利用工程渣土，也解决的渣土外运、堆积和处理处置的工程难题。在此之外，还减少外来回填材料的采购成本。

26、(3)本发明所提供的固化材料可利用工程渣土。该材料不仅提高了固化渣土的强度，还解决工程渣土对环境的污染和资源浪费问题，有利于降低工程经济成本且低碳环保。

技术特征：

1.一种渣土固化剂，其特征在于，所述渣土固化剂包括：

2.如权利要求1所述渣土固化剂，其特征在于，所述偏高岭土包括煤系偏高岭土；

3.如权利要求1所述渣土固化剂，其特征在于，所述固体碱包括氢氧化钠和/或氢氧化钾。

4.如权利要求1所述渣土固化剂，其特征在于，所述硅酸盐溶液包括硅酸钠溶液和/或硅酸钾溶液；

5.一种渣土的固化方法，其特征在于，所述固化方法包括采用如权利要求1-4任一项所述渣土固化剂对渣土进行固化成型。

6.如权利要求5所述固化方法，其特征在于，所述固化方法包括：依据质量比配方配料，之后将固体碱和硅酸盐溶液进行混合，得到固化中间液；

7.如权利要求6所述固化方法，其特征在于，所述高岭土和渣土的质量比为(0.1-0.25):1；

8.如权利要求6所述固化方法，其特征在于，所述搅拌混合包括依次进行的第一搅拌混合和第二搅拌混合；

9.如权利要求8所述固化方法，其特征在于，所述第一搅拌混合的搅拌速度为62-140r/min；

10.如权利要求8或9所述固化方法，其特征在于，所述第二搅拌混合的搅拌速度为125-285r/min；

技术总结本发明涉及一种渣土固化剂及渣土的固化方法，具体涉及土壤固化技术领域，所述渣土固化剂包括：质量比为(11.01‑12.08):1:(4.06‑5.35)的偏高岭土、固体碱和硅酸盐溶液。本发明提供的渣土固化剂，通过对渣土固化剂组成的设计，使得对渣土固化后可以显著提升固化体的力学性能，有利于渣土作为沟槽回填料使用。技术研发人员：李建新,杨胜勇,刘帅,谢朵超,李波受保护的技术使用者：贵州铜仁靓建节能环保科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/18