【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑材料，具体涉及一种具有缓凝效果的矿渣基软土固化剂。
技术介绍
1、随着城市化进程的推进，沿海地区在软土层上建造的大型建筑物日益增多，软土上建造大型建筑物，软土必须先经过人工处理加固后才可以用作建筑物的持力层。探索软土固化剂，为提高土地资源的利用率提供可行性方向，对城市的经济发展具有重要意义。
2、沿海地区分布广泛的软土，具有高含水率、高孔隙比、高压缩性、低强度、低渗透性等“三高二低”的特性。
3、矿渣是在工业生产过程中产生的固体废弃物，随着我国能源结构的问题以及快速发展的趋势，煤炭、矿物等资源消耗量年年递增，相应每年产生的矿渣量巨大。矿渣不仅占据大量土地资源，而且具有较强的污染性和腐蚀性，矿渣的处理需要一定的技术和人力物力投入。需要工程技术人员、专业设备和先进的处理技术，处理成本高昂。随着每年环保政策的不断收紧，如何综合利用矿渣，实现大规模资源化利用已成为一项必须实行的可持续发展措施。
4、现有的土壤固化剂种类较多，主要分为无机类固化剂、有机类固化剂、离子型固化剂和生物酶固化剂。无机类固化剂一般为粉末状，多采用普通硅酸盐水泥传统固化材料的改性、改型，这类固化剂对环境影响大、运输成本高、固化剂消耗量大等缺点。固化剂常通过增添缓凝剂来达到缓凝效果，这潜在增加了工程成本、并且固化效果也不佳。况且水泥在生产过程中还存在资源消耗大、排放大量co2和粉尘等严重环境问题。针对以上情况，探索一种具有缓凝效果的固化剂对生态环保和经济发展具有重要意义。
技术实现思路<
1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种具有缓凝效果的矿渣基软土固化剂，用于对软土地基固化处理，来改善不良的工程地质条件，将工业废弃物用于土壤固化，实现了资源化利用。
2、为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种具有缓凝效果的矿渣基软土固化剂，组分按质量份数计，矿渣100份、cao+na2co3(摩尔比1：1)3-6份、加水量根据0.35水胶比进行配置。
4、水胶比(用符号s表示)，设置为0.35，按公式1进行计算；碱激发剂的碱掺量(以na2o当量计，用符号表示)分别占矿渣质量的3％、4％、5％、6％，按公式2进行计算；矿渣、生石灰、碳酸钠均计为胶凝材料，各编组中总胶凝材料质量均为定值，按公式3进行计算。具体配合比设计方案如表1所示，最后试验结果取平均值。
5、
6、式中：s为水胶比；
7、mw为水的质量；
8、mj为胶凝材料质量。
9、
10、式中：为碱的掺量；
11、为na2o的质量；
12、mslag为矿渣的质量。
13、固态激发剂质量+矿渣质量＝胶凝材料质量 (3)
14、cao+na2co3(摩尔比1：1)系列中，生石灰(cao)的相对分子质量为56，碳酸钠(na2co3)的相对分子质量为106，naoh的相对分子质量为40，按照公式4、公式5设计方法，可以得到cao、na2co3和矿渣的质量。
15、cao+na2co3+h2o＝caco3↓+2naoh (4)
16、na2o+h2o＝2naoh (5)
17、如上所述固化剂制备，具体包括以下几个步骤：
18、(1)按质量百分比进行配置，每100份矿渣中加入3-6份碱激发剂，并根据水胶比加入适量的水。
19、(2)将物料混合后充分搅拌均匀。
20、(3)对碱矿渣胶凝材料进行标准养护至规定龄期。
21、(4)测定碱激发矿渣胶凝材料的凝结时间。
22、本专利技术的有益效果在于：本专利技术配方简单，制备条件温和，制得的固化剂具有良好的缓凝效果以及优异的抗压强度，用于对软土地基进行固化处理，改善不良的工程地质条件，同时，将工业废弃物用于土壤固化，实现了资源化利用。
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1.一种具有缓凝效果的矿渣基软土固化剂，其特征在于：组分按质量份数计，矿渣100份、碱激发剂3-6份，水胶比为0.35。
2.根据权利要求1所述的矿渣基软土固化剂，其特征在于：所述的矿渣为S95级粒化高炉活性矿渣粉末，28d活性指数≥95。
3.根据权利要求1所述的矿渣基软土固化剂，其特征在于：所述的碱激发剂为摩尔比为1：1的CaO粉末和Na2CO3粉末的混合物；Na2CO3粉末中Na2CO3有效成分≥99.8%，CaO粉末中CaO有效成分≥98.0%。
4.一种如权利要求1-3任一项所述的矿渣基软土固化剂的应用，其特征在于：每100份软土中加入30份固化剂，水胶比为0.9。
【技术特征摘要】
1.一种具有缓凝效果的矿渣基软土固化剂，其特征在于：组分按质量份数计，矿渣100份、碱激发剂3-6份，水胶比为0.35。
2.根据权利要求1所述的矿渣基软土固化剂，其特征在于：所述的矿渣为s95级粒化高炉活性矿渣粉末，28d活性指数≥95。
3.根据权利要求1所述的矿渣基软土固化剂，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈峰，陈三姗，沈世林，王浩，杨建学，楼瑛，
申请(专利权)人：福建江夏学院，
类型：发明
国别省市：
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