一种由建筑垃圾细料制备低强度流动化回填材料配合比设计方法技术

本发明专利技术公开了一种由建筑垃圾细料制备低强度流动化回填材料配合比设计方法，其技术方案要点是：通过灰砂比、粉砂比、水固比三个参数确定建筑垃圾细料制备的回填材料中水泥、粉煤灰、建筑垃圾细料、水之间的比例关系。本发明专利技术提供的由建筑垃圾细料制备低强度流动化回填材料配合比设计方法，利用建筑垃圾生产过程中产生的不可再生细料，通过添加水泥、掺合料、水等材料，制备出与回填土强度相接近的回填材料，能够设计出满足回填材料的流动化填筑要求，实现回填材料的自密实，可以满足工程上对于基坑、沟槽、桥背等对回填材料的强度要求，也能够保证回填材料与周围土体材料强度的一致性，并具备可重复开挖性的特点。具备可重复开挖性的特点。具备可重复开挖性的特点。

【技术实现步骤摘要】
一种由建筑垃圾细料制备低强度流动化回填材料配合比设计方法


[0001]本专利技术涉及建筑垃圾再利用
，具体涉及一种由建筑垃圾细料制 备低强度流动化回填材料配合比设计方法。

技术介绍

[0002]在整个建筑垃圾的破碎、分拣、筛分过程中会产生大量的粒径小于4.75mm 的细料,这部分细料包含了很多因为建筑垃圾破碎过程中相互撞击而产生的细 粉，或是建筑垃圾中本身还有的土。建筑垃圾生产过程中往往会对这部分细 料进行两到三次筛分，尽量将粒径相对较大的细料筛出，用于工程细料。而 筛余的含有细粉和土较多的部分，主要用于花卉的培植土。根据建筑垃圾处 理厂提供的资料，每处理1吨的建筑垃圾，将产生10％～20％的这种类型的建 筑垃圾细料。而目前对于花卉培植土的需求远远超出建筑垃圾细料的产出,造 成这部分建筑垃圾细料无法再利用，形成二次污染。因此，如何有效处理这 部分细粉含量较多的建筑垃圾细料,充分实现建筑垃圾的百分之百利用是建筑 垃圾再生的一项重要任务。
[0003]在很多城市的基础设施建设和维修过程中都涉及到对原有地面进行开挖 后的回填工作。大部分情况下，回填材料都会选择开挖时产生的土。为了保 证回填土密实，无沉降，需要对其进行压实处理。对于一些开挖面积较大的 回填工程，压实机具很容易进行压实。而开挖面积窄，或开挖形状不规则的 回填工程，有些工程部位的回填是无法进行有效的压实。如城市道路路基开 槽进行管线埋设后的回填、检查井周边回填、掘路回填、挡土墙墙背及桥台 台背回填等，由于受到管线等构筑物的限制，再加上回填空间狭小等因素的 制约，无法使用大型机械进行碾压施工，导致压实度很难达到设计要求，从 而造成回填变形、沉陷等病害，且病害发生后无法进行有效修复。此外，当 城市道路出现路面塌陷等险情时，传统的回填技术更是难以满足施工速度与 施工质量的要求。
[0004]另外，目前的方法制备的流动化回填材料与回填土强度相差较大，难以 实现回填材料的自密实，其后期强度难以实现在0.3～1.0MPa之间的低强度， 难以满足工程上对于基坑、沟槽、桥背等对回填材料的强度要求，也难以保 证回填材料与周围土体材料强度的一致性，并且不具备可重复开挖性的特点， 在材料费用和施工费用上与回填土施工的费用单价高出较多。
[0005]为此，提出一种由建筑垃圾细料制备低强度流动化回填材料配合比设计 方法。

技术实现思路

[0006]针对
技术介绍
中提到的问题，本专利技术的目的是提供一种由建筑垃圾细料 制备低强度流动化回填材料配合比设计方法，以解决
技术介绍
中提到的问题。
[0007]本专利技术的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
[0008]一种由建筑垃圾细料制备低强度流动化回填材料配合比设计方法，包括 如下步
骤：
[0009]步骤一：采用灰砂比、粉砂比、水固比三个参数确定建筑垃圾细料制备 的回填材料中水泥、粉煤灰、建筑垃圾细料、水之间的比例关系；
[0010]步骤二：通过实验建立回填材料流动度与水固比之间的回归关系，利用 此关系确定出不同流动度条件下的水固比适用范围；
[0011]步骤三：采用搅拌设备将粉煤灰与建筑垃圾细料干拌后的最大堆积密度 方法确定将粉煤灰填充到建筑垃圾细料中的最佳掺量，并得到最佳粉砂比。
[0012]上述的一种由建筑垃圾细料制备低强度流动化回填材料配合比设计方 法，其中，还包括步骤四：通过无侧限抗压强度实验建立回填材料的水固比、 灰砂比两个参数与回填材料28d的抗压强度之间的回归关系：
[0013]f
c
＝ax
by
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(式1)
[0014]式1中：f
c
为圆柱体无侧限抗压强度；x为灰砂比；y为水固比；a，b为 回归系数；a＝245.5，b＝5.955，式1的适用范围为灰砂比在0.1以下，水固比 在0.30～0.35之间。
[0015]上述的一种由建筑垃圾细料制备低强度流动化回填材料配合比设计方 法，其中，还包括步骤五：利用水固比、粉砂比和灰砂比三个参数，以及回 填材料各种原材料的表观密度，利用体积法建立回填材料配合比设计的方程 组式2，通过对水固比、粉砂比和灰砂比三参数的确定求解各种材料每立方米 的质量，确定出配合比，回填材料的含气量取1％；
[0016][0017]上述的一种由建筑垃圾细料制备低强度流动化回填材料配合比设计方 法，其中，所述步骤五还可以根据实验得到建筑垃圾回填材料的湿表观密度 的取值范围为1820kg/m3～1850kg/m3，按式3用质量法获得各种组成材料每立 方米中的含量；
[0018][0019]综上所述，本专利技术主要具有以下有益效果：
[0020]本专利技术提供的由建筑垃圾细料制备低强度流动化回填材料设计方法，利 用建筑垃圾生产过程中产生的不可再生细料，通过添加水泥、掺合料、水等 材料，制备出与回填土强度相接近的回填材料，主要用于开挖沟槽、桥背、 基坑等的回填工程，采用这种设计方
法，能够设计出满足回填材料的流动化 填筑要求，实现回填材料的自密实。采用这种设计方法设计的回填材料，其 后期强度能够实现在0.3～1.0MPa之间的低强度，满足工程上对于基坑、沟槽、 桥背等对回填材料的强度要求，也能够保证回填材料与周围土体材料强度的 一致性，并具备可重复开挖性的特点。采用此设计方法制备的材料，在材料 费用和施工费用上与回填土施工的费用单价基本持平，其经过对回填材料的 流动化处理，可以实现填筑的自流平、自密实效果，避免了对常规回填材料 的压实作用，
[0021]其以建筑垃圾细骨料为主要成分，对将其进行流动化处理后，制备成一 种低强度，自流平、自密实特性的回填材料，用于工程建设中出现的各种开 挖回填，采用“流动化施工技术”把建筑垃圾用于回填工程中，不但大大提 高了建筑垃圾的再生利用率，而且施工工艺简便易行，不需要专门的施工机 械设备，工程造价较低，易于推广应用，同时也避免了由于压实质量差造成 各种病害的发生。
附图说明
[0022]图1是本专利技术的粉砂比与混合料堆积密度关系曲线图；
[0023]图2是本专利技术实施例中的流动化回填材料回填基坑浇筑完成后的图片；
[0024]图3是本专利技术实施例中的流动化回填材料回填基坑浇筑完成1个小时后 的表面泌水图片；
[0025]图4是本专利技术的搅拌设备的结构示意图；
[0026]图5是本专利技术的搅拌设备拆除喇叭形围板后的结构示意图；
[0027]图6是本专利技术的搅拌设备的剖视结构示意图；
[0028]图7是本专利技术的搅拌设备的另一视角的结构示意图一；
[0029]图8是本专利技术的搅拌设备的另一视角的结构示意图二；
[0030]图9是本专利技术的搅拌设备的局部结构示意图；
[0031]图10是本专利技术的搅拌设备拆除喇叭形围板后的另一视角的结构示意图。
[0032]附图标记：
[0033]1、搅本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种由建筑垃圾细料制备低强度流动化回填材料配合比设计方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一：采用灰砂比、粉砂比、水固比三个参数确定建筑垃圾细料制备的回填材料中水泥、粉煤灰、建筑垃圾细料、水之间的比例关系；步骤二：通过实验建立回填材料流动度与水固比之间的回归关系，利用此关系确定出不同流动度条件下的水固比适用范围；步骤三：采用搅拌设备将粉煤灰与建筑垃圾细料干拌后的最大堆积密度方法确定将粉煤灰填充到建筑垃圾细料中的最佳掺量，并得到最佳粉砂比。2.根据权利要求1所述的一种由建筑垃圾细料制备低强度流动化回填材料配合比设计方法，其特征在于：还包括步骤四：通过无侧限抗压强度实验建立回填材料的水固比、灰砂比两个参数与回填材料28d的抗压强度之间的回归关系：f
c
＝ax
by
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(式1)式...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏建军，邢姣秀，王建刚，张金喜，
申请(专利权)人：江苏工程职业技术学院，
类型：发明
国别省市：