The invention provides a subgrade filler using alkali slag and clay composite modified phosphate rock tailings and a preparation method thereof, belonging to the technical field of subgrade filler. The content of each component of the filler (calculated by dry mass) is as follows: alkali slag 10% - 50%, clay 25% - 50%, the rest is phosphate tailings, and the content of clay shall not exceed phosphate tailings. The invention uses clay and alkali slag as modifier to modify phosphate rock tailings, so that the mixture can meet the requirements of highway subgrade design specification, its CBR value and unconfined compressive strength are high, the compaction effect is good, and the economic benefit is high, which effectively solves the problems of poor engineering properties of phosphate rock tailings and difficult to effectively use solid waste materials, and meets the requirements of green ecology and sustainable development.
【技术实现步骤摘要】
一种改性磷矿尾砂路基填料及其制备方法
本专利技术属于路基填料技术,特别是涉及一种改性磷矿尾砂路基填料及其制备方法。
技术介绍
碱厂使用传统氨碱法生产纯碱,过程中会排出白色固体废料——碱渣。碱渣是石灰工业废渣之一,碱渣的堆存使场地周围的土质产生盐渍化,水体受到污染,同时由于碱渣以粉粒为主,容易随风向周围扩散,对城市的空气影响很大。磷矿尾矿砂是在磷矿原矿开采过程中,没有达到生产湿法磷酸的要求,经过选矿淘汰的废弃物,属于工业固体废弃物中的矿业固体废弃物。目前我国对尾矿砂的利用率较低,磷矿尾砂一般都堆置在磷尾矿库中,占用大量的土地资源。现存多数尾矿坝已严重超高,坍井、溃坝事故频发,安全隐患巨大。近年来,国家经济飞速发展,道路工程建设数量急剧增加,这意味着需要大量的路基填料。然而随着国家对绿色生态的逐步重视,多数地区已经禁止开采传统碎石填料,导致道路修筑部门只能从湖南等地区购买碎石填料,在运费和购买填料方面的花费数额较大,这无疑会是一个巨大的经济负担。在传统路基填料日益缺乏且成本越来越高情况下,将工业废弃物作为路基填料成为一个可选项,这不仅切合绿色交通这一导向,也符合我国节能减排这一战略。磷矿尾砂的工程性质不好,黏粒含量少、胶结作用弱、塑性弱、抗剪强度低、整体性较差,主要强度由内摩擦力提供。如果在沙中加入黏土,由于黏土本身就具有粘聚性,和砂混合后,两种材料的颗粒级配均得到改善、黏性成分镶嵌于磷尾矿砂颗粒间、尾矿砂与黏土接触面增多,使砂与黏土的混合料更加密实,形成由粘聚力和内摩擦力共同承担强度的整体,混合 ...
【技术保护点】
1.一种改性磷矿尾砂路基填料,其特征在于,包括以下质量百分含量的各个组分:碱渣10%~50%、基材50%~90%,其中,所述基材由25%~50%黏土和50%~75%磷矿尾砂组成,上述质量百分含量以干重计。/n
【技术特征摘要】
1.一种改性磷矿尾砂路基填料,其特征在于,包括以下质量百分含量的各个组分:碱渣10%~50%、基材50%~90%,其中,所述基材由25%~50%黏土和50%~75%磷矿尾砂组成,上述质量百分含量以干重计。
2.根据权利要求1所述的改性磷矿尾砂路基填料,其特征在于,所述碱渣为低液限粉土,所述磷矿尾砂为细沙,所述黏土为低液限黏土。
3.根据权利要求1所述的改性磷矿尾砂路基填料,其特征在于,所述碱渣中,粉粒含量50~60%,黏粒含量10~20%、砂粒含量20~30%;所述磷矿尾砂中,砂粒含量70~80%,黏粒含量10~15%、粉粒含量5~10%;所述黏土中,砂粒含量1~3%、粉粒含量40~50%、黏粒含量40~50%。
4.权利要求1-3中任一所述改性磷矿尾砂路基填料的制备方法,其特征在于,先将黏土和磷矿尾砂混合形成第一混合物砂黏土,然后将碱渣和第一混合物砂黏土混合形成第二混合物,即改性磷矿尾砂路基填料。
5.根据权利要求4所述改性磷矿尾砂路基填料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)取碱渣、黏土、磷矿尾砂,分别干燥至含水率小于5%,剔除杂质后粉碎过筛,在搅拌机中搅拌均匀使各材料的含水率分布均匀,分别取各材料试样测量初始含水率,然后将试样烘烤称干重;
(2)以干重质量按照配比分别取步骤(1)搅拌均匀的磷矿尾砂和黏土,混合得到第一混合物砂黏土,搅拌使砂黏土含水率均匀,取砂黏土试样测量初...
【专利技术属性】
技术研发人员:邓永锋,陈琦,宣有金,李家伟,唐伟,王兵,
申请(专利权)人:东南大学,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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