[发明专利]沥青混合料及其配合比设计方法

说明书

本发明提供了一种沥青混合料及其配合比设计方法，所述沥青混合料主要由下述重量份的组分组成：集料80～100份、渣底泥1～20份和沥青4～8份；所述渣底泥为生活垃圾焚烧后经由湿法处理工艺处理后沉淀所得的固体废弃物。本发明解决了生活垃圾焚烧原生炉渣经湿法工艺处理后得到的大量渣底泥直接排放对环境带来不利影响的问题。

技术领域

本发明涉及道路工程技术领域，具体涉及一种沥青混合料及其配合比设计方法。

背景技术

随着人口的快速增长和城市规模的不断扩大，城市生活垃圾的产量也在高速增长。我国城市人均生活垃圾日产量约为0.6kg～1.2kg，占全世界城市生活垃圾产生总量的27％左右，且年增长速率约为8％～11.5％。目前，各国处理城市生活垃圾的方式大致有卫生填埋、焚烧处理、堆肥、厌氧消化等，其中焚烧处理的应用较为广泛。

垃圾焚烧法是目前最为广泛的垃圾处理方法之一，它是利用垃圾中的可燃物在焚烧炉中进行燃烧来处理垃圾的一种方法。焚烧法可以有效减少城市垃圾的体积和重量，一般可以减少垃圾95％的体积和75％～80％的重量；垃圾焚烧还可以分解、破坏其中的有毒成分，对产生的气体和残渣中有害副产物的处理也相对更容易；同时，焚烧过程中产生的热能以及垃圾焚烧炉渣等产物又可以进行回收，满足资源化利用。

由于生活垃圾焚烧炉渣中含有一定量的金属，有必要进行回收，同时也为了使炉渣颗粒的级配性质更加满足资源化利用的需求，因此需要对炉渣原生渣进行一系列的处理后再投入使用。炉渣的处理工艺可以分为湿法和干法两种工艺，经过处理后，炉渣中的金属将被分离出来，同时炉渣颗粒也会被进一步的破碎，经过多集筛分后形成具有一定级配和强度的炉渣集料。在湿法处理工艺中，由于炉渣经过多次破碎、磁选、筛选分拣等工艺后一些小颗粒物质会随水流入沉砂池中，进而会产生大量渣底泥。大量的渣底泥如直接排放则对环境带来不利影响。

发明内容

为克服现有技术所存在的缺陷，现提供一种沥青混合料及其配合比设计方法，以解决生活垃圾焚烧原生炉渣经湿法工艺处理后得到的大量渣底泥直接排放对环境带来不利影响的问题。

为实现上述目的，提供一种沥青混合料，所述沥青混合料主要由下述重量份的组分组成：集料80～100份、渣底泥1～20份和沥青4～8份；所述渣底泥为生活垃圾焚烧后经由湿法处理工艺处理后沉淀所得的固体废弃物。

进一步的，所述渣底泥的粒径范围为0mm～0.6mm，其中粒径范围为0mm～0.075mm的所述渣底泥的占所述渣底泥的总质量的75％～100％。

进一步的，所述渣底泥包括含钙元素的碳酸盐矿物、玻璃、陶瓷、砖石以及熔渣的小颗粒物质。

进一步的，所述沥青混合料为SMA型沥青混合料，所述沥青混合料还包括纤维0.3份。

进一步的，所述集料为石灰岩集料或玄武岩集料。

本发明提供了一种沥青混合料的配合比设计方法，包括以下步骤：

S1、将生活垃圾焚烧炉的渣底泥烘干至恒重得到板结团块，将所述板结团块碾碎得到粉状渣底泥；

S2、将所述粉状渣底泥烘干后备用；

S3、将烘干后的所述粉状渣底泥进行标准筛分试验，以获得所述粉状渣底泥的级配组成；

S4、基于所述粉状渣底泥的级配组成和集料的级配组成，按照马歇尔试验方法进行沥青混合料的配合比设计并确定最佳的沥青用量。

进一步的，所述将生活垃圾焚烧炉的渣底泥烘干至恒重得到板结团块的步骤包括将所述生活垃圾焚烧炉的渣底泥置于105℃的烘箱内烘干至恒重得到所述板结团块。

进一步的，所述将所述粉状渣底泥烘干后备用的步骤包括将所述粉状渣底泥置于200℃的烘箱内高温烘干48h后备用。