[发明专利]一种防止原状盾构渣土免烧制品干燥开裂的方法

说明书

本发明公开了一种防止原状盾构渣土免烧制品干燥开裂的方法。该方法通过在原状盾构渣土免烧制品中添加稻壳粉，防止采用高含水率原状盾构渣土制备的免烧制品干燥开裂。该稻壳粉的目数为40目‑800目，其在原状盾构渣土免烧制品中的掺量为0‑6.0％。具体方法是先将稻壳粉在热水中浸泡，然后加入原状盾构渣土浆料中搅拌均匀，最后将脱模后的制品在室温空气(相对湿度＞45％)中养护至标准龄期。本发明使得原状盾构渣土免烧制品在保持一定强度的前提下防止其干燥开裂，且稻壳来源丰富、易磨易获取，成本可控。

技术领域

本发明涉及一种防止原状盾构渣土免烧制品干燥开裂的方法，尤其是涉及一种外加稻壳粉防止高含水率原状盾构渣土免烧制品干燥开裂的方法。

背景技术

目前，我国地铁发展迅速，建设规模大、速度快。其中，盾构法以其安全、高效、地层适应性强等优点被行业公认为较优的区间隧道施工方法，这就必然产生巨量盾构渣土。受盾构区间原始地层水文地质条件和施工工艺等因素的影响，盾构掘进下来的渣土一般为土层或各种风化程度的岩层、部分砂卵石，以及少量的泡沫剂和高分子聚合物等，成分比较复杂，使得原状盾构渣土的表观密度、含水率、孔隙比、颗粒级配、渗透系数以及矿物成分等差异较大，进而导致脱水与筛分极其困难。如若将含水原状盾构渣土不脱水直接固化用作免烧建材，通过“以废治废”实现“变废为宝”，将极大的降低渣土的前端处理成本，并提高其后端产品附加值。

现有技术中，一般是针对渣土干物料，经振动加压或挤压成型制备免烧制品，可以很好的贴合压实。但盾构渣土由碎石、砂、粉土、黏土和水组成，呈“膏体”状，含水率高达30％及以上，具有一定的流动性。因此，将其作为原料直接制成免烧制品会面临着内部水分蒸发散失导致其干燥开裂的问题。

我国是世界第一产稻大国，占世界稻谷总产量的1/3及以上。稻壳作为稻米加工的副产物，是一种量大且价廉的植物类生物质可再生资源，用途广泛。其主要成分为纤维素、木质素和二氧化硅等，可用于制造木糖醇、糠醛、饲料、肥料、介孔二氧化硅、白炭黑、高纯二氧化硅、活性炭等产品,以及作为能源等。

发明内容

本发明提供一种防止原状盾构渣土免烧制品干燥开裂的方法，以解决含水原状盾构渣土为原料制备免烧制品时、在自然养护过程中因内部水分蒸发散失而导致的干燥开裂的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明提出了一种防止原状盾构渣土免烧制品干燥开裂的方法，在原状盾构渣土浆料中添加稻壳粉。防止盾构渣土免烧制品干燥开裂。

进一步，稻壳粉的掺量≤6.0％。

优选地，稻壳粉的掺量≤3.0％。

更优选地，稻壳粉的掺量≤1.5％。

按照现有技术，在制备原状盾构渣土免烧制品的过程中，需要加入粒化高炉矿渣，稻壳粉掺量是指稻壳粉与粒化高炉矿渣重量和原状盾构渣土中干渣土重量总和的比值。

稻壳粉的粒径越小越好，但考虑到粉碎成本，优选粒径为40-800目，更优选为50-400目，进一步优选为100-200目。

进一步，稻壳粉在温度≥40℃(优选50℃-100℃)的热水中浸泡8小时以上(优选12h-24h)。

进一步，本发明之防止原状盾构渣土免烧制品干燥开裂的方法，包括以下步骤：

1)将稻壳粉用热水浸泡；

2)将原状盾构渣土按现有技术制成第一原状盾构渣土浆料，然后将经步骤1)处理的稻壳粉加入第一原状盾构渣土浆料中，搅拌均匀，得第二浆料；

3)将步骤2)所得第二浆料浇筑入模，脱模后在相对湿度大于45％的室温空气中养护至28d，得免烧制品。