剩土处理方法、土壤浇注料及用其灌注建筑构件的方法技术

本发明专利技术公开了一种建筑剩土的处理方法，包括如下步骤：（ａ）任选地将土壤干式分级，除掉所含的杂质；（ｂ）向分级后的土壤中加入水并搅拌直至能够自动流动的解泥步骤；（ｃ）将无水硫酸钙和水泥以（０．０３－０．１５）：１的重量比例混合；（ｄ）向（ｂ）中得到的混合物中加入砂子以及（ｃ）中得到的混合物并搅拌，形成浇注料，砂子的加入量占浇注料总重量的１０－８０％（重量），（ｃ）中得到的混合物的加入量为１００－５００ｋｇ／ｍ＃＋［３］（浇注料）。本发明专利技术还提供了由该方法制得的土壤浇注料，以及用该浇注料灌注建筑构件的方法。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种建筑剩土(施工土)的处理方法及用该方法制得的土壤浇注料和用该浇注料灌注建筑构件的方法，更具体地说，涉及一种将建筑剩土用于构件填埋、构件内部深处灌注和空洞部位的填充的方法及用该方法制得的土壤浇注料。
技术介绍
流体浇注材料，起源于70年代末期，在建筑物基础及各种建筑埋设物的填埋、狭小间隙部位的深层灌注等施工过程中，人们对当时仅用山砂而不完全凝固状态下的填充物施工时遇到的下述问题深感头疼第一，可以利用的土壤和山砂等的种类很少，而很难使用含水量高的粘性土及细颗粒土等作为原料。第二，由于土壤和山砂等不具有流动性(自流性)，无法充分填埋灌注构件的深奥部位和复杂狭小的空间，因此使得填埋或灌注后的构件仍然带有未填充的空间，从而影响了施工效果。第三，用山砂或土壤直接填埋后，需要夯实，因此不适用于一些如下水道、通信电缆的地下埋设物的周围等不适合夯实的生活设施的施工场合。第四，使用山砂和土壤等无法得到所需的强度要求。第五，因受表面流水、浸透水等浸食，山砂和土壤的透水性高，遮水性差，填埋、灌注后常出现水土流失和空洞化现象。此外，由于无粘着力、不能自动硬化，并且间隙大，在自然环境下的流失严重，甚至出现体积收缩、坍塌现象。因此，迫切需要开发一种能够在灌注后自动硬化的浇注材料和施工方法。
技术实现思路
专利技术概述本专利技术的一个目的就是提供一种建筑剩土的处理方法，该方法能够有效地将建筑剩土用于建筑物基础及各种建筑埋设物的填埋、狭小间隙部位的深层灌注等施工。本专利技术的另一个目的是提供一种土壤浇注料，该浇注料可以用来填埋建筑构件、灌注构件的深奥部位或填充构件的空洞部位。本专利技术的再一个目的是提供一种建筑构件的浇注方法。为了实现上述目的，本专利技术人进行了大量深入细致的研究，结果发现，利用建筑剩土配制成土壤浇注料用于建筑构件的填埋、灌注或填充，可以使构件填埋、构件内部深处灌注和空洞部位填充的成本降低，效果得以改善。本专利技术提供了一种建筑剩土的处理方法，包括如下步骤(a)任选地将土壤干式分级，除掉所含的杂质；(b)向分级后的土壤中加入水并搅拌直至能够自动流动的解泥步骤；(c)将无水硫酸钙和水泥以(0.03-0.15)∶1的比例混合，(d)向(b)中得到的混合物中加入砂子以及(c)中得到的混合物并搅拌，形成浇注料，砂子的加入量占浇注料总重量的10-80％(重量)，(c)中得到的混合物的加入量为100-500kg/m3(浇注料)。本专利技术还提供了一种自流性的土壤浇注料，包含(a)50-90重量份的土壤；(b)20-60重量份的砂子；(c)3-15重量份的硫酸钙；(d)10-40重量份的水泥；以及20-80重量份的水。此外，本专利技术还提供了一种建筑构件的浇注方法，包括使用本专利技术的浇注料灌注建筑构件的步骤。优选实施方案的详细描述除非另外指明，本专利技术中术语的具体含义如下“建筑剩土”是指在建筑过程中掘出的剩余土壤。“自流性”也称为“流体性”，是指能够在施工浇注时呈流体状自动流入指定灌注的构件内的性质。自流性(流动性)采用日本检测标准JHS-A-313-1992进行测定。“干式分级”是指经过筛网(筛子或筛分机)，分离除去混杂在建筑剩土(原料用土)中的大石块、树根和草木等杂质的分离方法。“解泥”是指为防止材料分离，在原料用土中加水调整其比重而制成具有泥浆的过程。“一轴抗压强度”是指本专利技术在自流性土壤浇注料在浇注并硬化后的压缩强度(kg/cm3)。通过日本检测标准JIS A 1216规定的材料抗破坏性试验进行测定。“材料浮游率”是指材料浮水率，即由于分层(下层为材料，上层为浮水)产生的位于浇注料上层的水的数值，用来表示自流性浇注料的材料分层难易程度。材料浮游率采用日本检测标准JSCE-F522-1886进行测定。“深层灌注”是指建筑施工中将浇注料向构件物的一般浇注方法难以达到的深奥复杂的部位以及狭小地下空间进行浇注、填充和填埋的方法，也称为深层浇注。“粘聚性微细物”是指粘土中比粘土粒子稍粗的细粒土壤。优选地，其粒度为0.074-0.005mm范围内。“空气式处理”是指向自流性浇注料中补充气泡的方法。具体地说，是使浇注料中含有微小气泡从而减轻其密度的处理方法。“配级配料检测”是指按工程施工的实际要求，在施工灌注时将配制的浇注料调整到设定的自流性数值、制品密度、制品的材料浮游率等。以及材料灌注干燥的各阶段中的力学强度等检测，称为配级检测。而添加各种材料数量称为配料检测。本专利技术提供了一种建筑剩土的处理方法，包括如下步骤(a)任选地将土壤干式分级，除掉所含的杂质；所述杂质包括大的石块、树根、草木等；优选地，经过分级后的土壤的平均粒度小于10mm；(b)向分级后的土壤中加入水并搅拌直至能够自动流动的解泥步骤；(c)将无水硫酸钙和水泥以(0.03-0.15)∶1，优选(0.04-0.085)∶1的比例混合，(d)向(b)中得到的混合物中加入砂子以及(c)中得到的混合物并搅拌，形成浇注料，砂子的加入量占浇注料总重量的10-80％(重量)，(c)中得到的混合物的加入量为100-500kg/m3(浇注料)。步骤(a)中使用的土壤主要是指建筑施工现场的剩土，此外，也可使用经空气式处理或经机械化处理的脱水拌合土渣状的土壤。优选地，使用土壤时应首先分离除去混杂在加工土中的卵石、树根、草木等。此外，由于所使用的剩余土壤的性质和品质不同，需要充分进行分级处理。优选地，可以在步骤(a)中将剩余土壤分级成为各种粒度的土壤，也可以简单地通过分级将过大的土壤除去。优选用筛子，特别是自动筛分机进行所述干式分级。适用的分级后土壤的粒度优选为10mm以下。在混合搅拌时，在不影响材料性质的前提下，应尽可能选择细颗粒含量较多的土壤，并调整浆料的密度(比重)以确保其性能的稳定。应当指出，根据使用目的和建筑剩土的状况，还可以将建筑剩土直接进行解泥，从而省略分离分级步骤。优选的分级后土壤的组成如下自然含水比(％)50.0％-95％土壤颗粒密度(g/cm3) 2.3-3.0粒度构成碎瓦石 (2mm以上) 0-30％砂 (2-0.074mm范围) 0-95％粘聚性微细物(0.074-0.005mm范围) 0-50％粘土(0.005mm以下) 0-30％应当指出，还可以根据使用目的和建筑剩土的状况，将建筑剩土直接制成流体化材料的主要原料。另外，当使用水含量高的粘土时，将其进行解泥后，用作流体化的软性材料的主要材料。步骤(b)中，水的加入量并没有特别的限制，但是，从节约用水的角度考虑，优选地，加入的水量应当在使土壤和水的混合物能够达到施工所需的自流性的基础上尽可能地少。优选地，在进行步骤(d)之前将已解泥的土壤的密度调整到1.3-2.3g/cm3。步骤(c)中，“无水硫酸钙”优选为水分含量为0.01-0.03％的CaSO4，优选具有如下组成和比表面积的CaSO4CaSO497.0-99.0％ CaO 40.0-42.9％SO357.0-58.0％水分 0.01-0.03％比表面积(cm2/g) 3,500-4,500cm2/g。步骤(c)中所述的水泥优选使用普通水泥，如32.5#或32.5R#普通水泥。本专利技术中，将(c)中得到的无水硫酸钙和水泥的混合物称为“特殊混凝土水泥”。优选地本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种建筑剩土的处理方法，包括如下步骤：　　　　（ａ）　　任选地将土壤干式分级，除掉所含的杂质；　　　　（ｂ）　　向分级后的土壤中加入水并搅拌直至能够自动流动的解泥步骤；　　　　（ｃ）　　将无水硫酸钙和水泥以（０．０３－０．１５）∶１的重量比例混合；　　　　（ｄ）　　向（ｂ）中得到的混合物中加入砂子以及（ｃ）中得到的混合物并搅拌，形成浇注料，砂子的加入量占浇注料总重量的１０－８０％（重量），（ｃ）中得到的混合物的加入量为１００－５００ｋｇ／ｍ↑［３］（浇注料）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何伶优，吉次辉雄，
申请(专利权)人：何伶优，吉次辉雄，
类型：发明
国别省市：JP[日本]