一种大掺量利用建筑垃圾再生骨料制备市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料的方法与流程

专利2025-04-08  23


本发明涉及道路工程,尤其涉及一种大掺量利用建筑垃圾再生骨料制备市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料的方法。


背景技术:

1、随着城市化进程的加快,建筑垃圾的产量急剧增加,给环境带来了巨大压力。传统的建筑垃圾处理方式,如填埋或外运,不仅占用大量土地资源,还可能导致环境污染和资源浪费。因此,建筑垃圾的资源化利用已成为当前的重要课题。通过利用建筑再生垃圾,可以显著减少天然资源的开采,降低环境污染,实现可持续发展。目前将建筑垃圾再生骨料用于制备市政道路基层材料作为处理利用建筑垃圾再生骨料的方式在实际工程中逐渐得到了应用。

2、但已有的制备市政道路基层材料的方法中,由于建筑垃圾再生骨料存在成分种类多、性质复杂等特点,导致用于制备市政道路基层材料的建筑垃圾再生骨料掺量低,且制备出的基层材料性能不稳定,消纳的建筑垃圾数量少,对于消纳建筑垃圾的效果微弱,经济环保效果差。


技术实现思路

1、本发明提供一种大掺量利用建筑垃圾再生骨料制备市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料的方法,以解决上述问题。

2、为了实现上述目的,本发明的技术方案是:

3、一种大掺量利用建筑垃圾再生骨料制备市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料的方法,包括以下步骤:

4、s1:对建筑垃圾再生骨料进行筛分,确定颗粒级配比例:

5、对建筑垃圾再生骨料进行粉碎,并按照粒径规格为再生粗骨料和再生细骨料,依据再生粗骨料和再生细骨料的压碎指标、吸水率以及再生粗骨料和再生细骨料的级配曲线,确定再生粗骨料和再生细骨料的级配比例,确保压碎指标、吸水率、再生粗骨料和再生细骨料的级配曲线符合相应设计要求,再生粗骨料和再生细骨料混合后形成合成再生级配骨料;

6、s2:确定石灰、粉煤灰和合成再生级配骨料的配合比:

7、依据石灰、粉煤灰和合成再生级配骨料混合后的材料的最佳含水率和最大干密度以及7d无侧限抗压强度确定三者的配合比,确保最佳含水率、最大干密度、7d无侧限抗压强度符合相应设计要求;

8、s3:制备市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料:

9、按照s1中确定的再生粗骨料和再生细骨料的掺加比例混合制备成合成再生级配骨料,并按照s2中确定的石灰、粉煤灰和合成再生级配骨料的用量混合各物料,制得市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料;石灰作为一种无机胶凝材料,能够与再生骨料颗粒发生反应,形成强度较高的结合体。粉煤灰具有火山灰活性,能够与石灰、再生骨料发生反应,生成具有胶凝性的物质,从而提高基层的强度和耐久性。

10、进一步地,s2中,所述石灰、粉煤灰、合成再生级配骨料的质量比为7:13:80。

11、进一步地,s1中,所述再生粗骨料包括5~10mm、10~25mm两种规格粒径;所述再生细骨料包括0~5mm一种规格粒径;

12、所述0~5mm再生细骨料、所述5~10mm再生粗骨料和所述10~25mm再生粗骨料的掺量比为24:26:50。

13、进一步地,s2中,击实试验次数不少于3次,平均最佳含水率为10.2%,平均最大干密度为1.974g/cm3。

14、进一步地,s1中,所述压碎指标为:再生粗骨料破碎率小于22%,再生细骨料破碎率小于30%。

15、进一步地,s1中,所述吸水率指标小于9.5%。

16、进一步地,s2中,7d无侧限抗压强度不小于1.90mpa。

17、进一步地,s1中,再生粗骨料和再生细骨料的级配曲线规范要求为:

18、19.0mm再生粗骨料的级配上限为86.0%,下限为68.0%;

19、9.5mm再生粗骨料的级配上限为58.0%,下限为38.0%;

20、4.75mm再生细骨料的级配上限为32.0%,下限为22.0%;

21、2.36mm再生细骨料的级配上限为28.0%,下限为16.0%;

22、0.60mm再生细骨料的级配上限为15.0%,下限为8.0%;

23、0.075mm再生细骨料的级配上限为3.0%,下限为1.0%。

24、进一步地,所述粉煤灰为ⅱ级粉煤灰。

25、进一步地,所述石灰为钙质ⅲ级消石灰。

26、本发明的有益效果是:

27、本发明中公开的一种大掺量利用建筑垃圾再生骨料制备市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料的方法,通过首先对采用的代表性建筑垃圾再生骨料进行筛分并结合相关指标参数要求确定再生骨料颗粒级配比例,然后根据击实试验结果及抗压强度确定石灰、粉煤灰和合成再生级配骨料的配合比;最后根据再生骨料颗粒级配比例和物料间的配合比混合制备出石灰粉煤灰基层稳定材料;该方法打破了再生骨料掺量低的技术瓶颈,实现了建筑垃圾再生骨料100%代替天然骨料制备市政道路基层稳定材料,可使建筑垃圾变废为宝,大幅度提高建筑垃圾利用率,减少垃圾堆存,释放土地资源,降低工程材料成本,缓解天然材料的开采压力,改善生态环境问题,对于推动建筑垃圾资源化利用行业的快速发展、提升我国建筑垃圾资源化利用率具有积极影响和实际价值,也是构建循环经济、建设环境友好型和资源节约型社会的实质性策略,同时材料符合相关技术规范要求,性能优良,具备工程使用的技术性能。



技术特征:

1.一种大掺量利用建筑垃圾再生骨料制备市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种大掺量利用建筑垃圾再生骨料制备市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料的方法,其特征在于,s2中,所述石灰、粉煤灰、合成再生级配骨料的质量比为7:13:80。

3.根据权利要求1所述的一种大掺量利用建筑垃圾再生骨料制备市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料的方法,其特征在于,s1中,所述再生粗骨料包括5~10mm、10~25mm两种规格粒径;所述再生细骨料包括0~5mm一种规格粒径;

4.根据权利要求1所述的一种大掺量利用建筑垃圾再生骨料制备市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料的方法,其特征在于,s2中,击实试验次数不少于3次,平均最佳含水率为10.2%,平均最大干密度为1.974g/cm3。

5.根据权利要求1所述的一种大掺量利用建筑垃圾再生骨料制备市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料的方法,其特征在于,s1中,所述压碎指标为:再生粗骨料破碎率小于22%,再生细骨料破碎率小于30%。

6.根据权利要求1所述的一种大掺量利用建筑垃圾再生骨料制备市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料的方法,其特征在于,s1中,所述吸水率指标小于9.5%。

7.根据权利要求1所述的一种大掺量利用建筑垃圾再生骨料制备市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料的方法,其特征在于,s2中,7d无侧限抗压强度不小于1.90mpa。

8.根据权利要求3所述的一种大掺量利用建筑垃圾再生骨料制备市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料的方法,其特征在于,s1中,再生粗骨料和再生细骨料的级配曲线规范要求为:

9.根据权利要求1所述的一种大掺量利用建筑垃圾再生骨料制备市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料的方法,其特征在于,所述粉煤灰为ⅱ级粉煤灰。

10.根据权利要求1所述的一种大掺量利用建筑垃圾再生骨料制备市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料的方法,其特征在于,所述石灰为钙质ⅲ级消石灰。


技术总结
本发明公开了一种大掺量利用建筑垃圾再生骨料制备市政道路石灰粉煤灰基层稳定材料的方法,包括步骤:对建筑垃圾再生骨料进行粉碎,并按照粒径规格为再生粗骨料和再生细骨料;确定石灰、粉煤灰和合成再生级配骨料的配合比;制备市政道路石灰粉煤灰基层材料。本方法实现了建筑垃圾再生骨料100%代替天然骨料制备市政道路基层稳定材料,大幅度提高建筑垃圾利用率,降低工程材料成本,缓解天然材料开采压力,改善生态环境,对于推动建筑垃圾资源化利用行业的快速发展、提升我国建筑垃圾资源化利用率具有积极影响和实际价值,同时材料符合相关技术规范要求,性能优良,具备工程使用的技术性能。

技术研发人员:陈勇,原迎接,孟坤,胡现虎,王凯,刘治,连峰,贾燕芳
受保护的技术使用者:青岛绿帆再生建材有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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