[发明专利]一种环保型高性能矿物掺合料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种环保型高性能矿物掺合料及其制备方法和应用，该环保型高性能矿物掺合料由以下重量份的组分组成：矿渣200‑400份、粉煤灰400‑500份、赤泥100‑200份、碱性激发剂1‑3份和减水剂1‑3份。本发明提供的环保型高性能矿物掺合料的制备原料为工业废固：矿渣、粉煤灰和赤泥，虽然上述的材料都是工业生产产生的废弃物，但是这些材料具备一定的活性，活性矿物材料在碱性激发剂的作用下，能够激发出一定的强度，适合用于替代或部分代替水泥稳定碎石中的水泥，一方面降低建设成本的同时，另一方面通过降低水泥用量来减少基层裂缝的产生，提高道路的服役寿命。

技术领域

本发明涉及矿物掺合料技术领域，具体而言，涉及一种环保型高性能 矿物掺合料及其制备方法和应用。

背景技术

在当前交通建设中，采用水泥稳定碎石作为半刚性基层是最为常见的 路面结构。水泥稳定碎石基层具有较高的抗压强度和承载能力，并具有一 定的抗弯拉强度，且随龄期的增加，强度具备延续性增长的特性。因此， 采用水泥稳定碎石基层的沥青路面通常具有较小的变形和较强的荷载扩散 能力，从而提高了路面抵抗行车荷载疲劳破坏的能力。但大量的工程实践 表明，水泥稳定碎石基层存在以下缺点：

①水稳基层要掺入3-6％的水泥。水泥作为一种高能耗材料，其主要生 产原料为石灰石(碳酸钙)。石灰石在采集过程中需要开山采石，会严重 破坏山体的自然景观和绿色植被，采集过程会排出大量温室气体和粉尘， 对环境、大气造成污染。另外，用石灰石生产水泥是一个高能耗、高污染、 高排放的过程；

②水泥稳定碎石基层的收缩开裂会引起沥青路面的反射性裂缝。国内 已建高速公路使用调查表明，不少半刚性路面存在使用1-3年，甚至通车不 久即出现开裂、车辙、泛油、松散、坑槽和水损害等早期路面损坏现象；

③水泥稳定碎石基层平均造价约为300元/m³，建设成本较高。

因此，选择一种合适的胶凝材料全部或者部分替代水泥，是解决上述 问题的有效措施。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种环保型 高性能矿物掺合料及其制备方法和应用。

本发明是这样实现的:

本发明提供一种环保型高性能矿物掺合料，由以下重量份的组分组成： 矿渣200-400份、粉煤灰400-500份、赤泥100-200份、碱性激发剂1-3份 和减水剂1-3份。

本发明还提供一种利用上述环保型高性能矿物掺合料的制备方法，包 括：按比例将矿渣、粉煤灰、赤泥、减水剂、减水剂顺序混合后，研磨成 细粉，得到环保型高性能矿物掺合料。

本发明还提供一种利用上述环保型高性能矿物掺合料在交通道路建设 中的应用。

本发明具有以下有益效果:

本发明提供一种环保型高性能矿物掺合料及其制备方法和应用，本发 明提供的环保型高性能矿物掺合料的制备原料为工业废固：矿渣、粉煤灰 和赤泥，虽然这些材料都是工业生产产生的废弃物，但是这些材料具备一 定的活性，这些活性矿物材料在碱性激发剂的作用下，能够激发出一定的 强度，适合用于替代或部分代替水泥稳定碎石中的水泥，用在水稳基层的 交通建设中，减少基层裂缝的产生，提高道路的服役寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需 要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些 实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的环保型高性能矿物掺合料的外观形貌图。

具体实施方式