[发明专利]珊瑚骨料粒料基层或垫层材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种珊瑚骨料粒料基层或垫层材料及其制备方法。原材料包括水泥、粒料和海水，其中，所述水泥为矿渣硫酸铝酸盐水泥或海工水泥；所述粒料包括珊瑚骨料粒料，以及钢渣细砂、废弃混凝土和垃圾焚烧渣中的一种或多种。本发明就地取材、成本低，耐海水腐蚀性强，弯拉强度高，抗裂性能高，抗渗性能高，早期水化热低，施工周期短，适合作为道面基层或垫层材料。本发明采用振动搅拌方式拌合，拌合料均匀，可应用于岛礁上机场跑道和公路、港口码头等道面基层或垫层工程建设。

技术领域

本发明涉及道路工程材料技术领域，特别是涉及一种珊瑚骨料粒料基层或垫层材料及其制备方法。

背景技术

远海岛礁建设中，采用传统建设材料，其运输周期长，运输成本高，经济效益差。为加快远海岛礁建设，可采用破碎珊瑚作为建筑材料，提高就地取材率。现有技术中公开了将普硅水泥稳定珊瑚砂作为道路基层或垫层材料，虽然提高了就地取材率，但是，由于海洋岛礁特殊的自然环境，海水对普通硅酸盐水泥硬化后具有较强的腐蚀作用，不利于道路工程的耐久性。同时，现有技术均未消纳岛礁上的固废，甚至还需从内陆运输碎石，无论是环保效益还是经济效益都很低。因珊瑚砂石难以筛分，内部孔隙大，具有较大的吸水性，水泥稳定珊瑚骨料基层的生产和质量控制难度比普通砂石水稳层大。因此，还需通过大量的试验研究和理论分析，提高道路基层材料的耐海水腐蚀性，同时在降低施工难度的情况下还要保证材料的力学等方面的性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种珊瑚骨料粒料基层或垫层材料及其制备方法，该材料既具有普通硅酸盐水泥稳定珊瑚骨料粒料基层材料所具有的性能，又提高了基层或垫层材料的耐海水腐蚀性、弯拉强度，大大提高了道路基层或垫层的使用寿命，降低了施工难度，同时本发明还在粒料中大量消纳固废，进一步提高了配合比设计难度，绿色环保，尤其可应用于岛礁上机场跑道和公路、港口码头等道面工程建设。

本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：

根据本发明的一个方面，本发明提供的一种珊瑚骨料粒料基层或垫层材料，原材料包括水泥、粒料、和海水，其中，所述水泥为矿渣硫酸铝酸盐水泥或海工水泥；所述粒料包括珊瑚骨料粒料，以及钢渣细砂、废弃混凝土和垃圾焚烧渣中的一种或多种。

优选地，所述钢渣细砂粒径不大于4.75mm；所述珊瑚骨料粒料为0mm～20mm的岛礁现场破碎处理后的自然级配的珊瑚砂石混合料和0mm～45mm岛礁现场破碎处理后的自然级配的珊瑚砂石混合料；废弃混凝土和垃圾焚烧渣粒径为0mm～31.5mm。

优选地，粒料为破碎后粒状，最大粒径为45mm；粒料的级配为：0mm～4.75mm、4.75mm～31.5mm、31.5mm～45mm粒径范围的质量比为(30～45)：(40～60)：(5～30)。

优选地，所述粒料，按照重量份数计，包括：

优选地，所述原材料中，海水的施工用水量可以根据珊瑚骨料粒料的含水质量、以及基层或垫层的最佳含水质量具体确定。进一步优选地，所述原材料中，水泥、粒料、海水的质量比为(4-10)：(75-88)：(8-15)。

根据本发明的另一个方面，本发明提供的一种珊瑚骨料粒料基层或垫层材料的制备方法，包括：

确定粒料组成；

将水泥和粒料混合，采用振动搅拌机振动搅拌均匀；

加入海水，采用振动搅拌机振动搅拌均匀，得到所述珊瑚骨料粒料基层或垫层材料。

进一步地，所述的确定粒料组成的步骤中，包括：

确定粒料组分；

测定各粒料组分的粒径；

根据各组分比例范围和混合后粒料的级配，确定粒料中各组分的比例(即组分具体取值)。