一种复合碱激发矿渣水稳再生骨料混合料制备和施工方法与流程

技术特征：
1.一种复合碱激发矿渣水稳再生骨料混合料制备和施工方法，其特征在于：使用氢氧化钠和硅酸钠做复合碱激发剂，以再生骨料制备碱激发矿渣水泥稳定再生骨料混合料，各组分按质量比为：再生骨料、水泥、矿渣、粉煤灰、水、氢氧化钠和硅酸钠的质量比为：100:2.8～3.15:1.2～1.35:0.36～0.405:8.7～8.9:0.072～0.081:0.048～0.054。2.如权利要求书1所述的一种复合碱激发矿渣水稳再生骨料混合料，其特征在于：所述再生混凝土骨料由废旧混凝土破碎筛分得到，骨料按粒径分为0～4.75mm，4.75～9.5mm，9.5～19mm和19～31.5mm四挡，根据《公路沥青路面设计规范》(jtg d50-2006)骨架密实型水泥稳定类骨料级配设计骨料级配，分别对应27、48、77和100。3.如权利要求书1和2所述的一种复合碱激发矿渣水稳再生骨料混合料，其特征在于：再生骨料粒径0～4.75mm，表观相对密度为2.527g
·
cm-3
，吸水率为9.44％；再生骨料粒径4.75～31.5mm，表观相对密度为2.621g
·
cm-3
，吸水率为4.93％，针片状颗粒含量为13.7％，坚固性为9.5，压碎值为23.9％，洛杉矶磨耗损失为27.4％。4.如权利要求书1和2所述的一种复合碱激发矿渣水稳再生骨料混合料，其特征在于：所述水泥采用p
·
o 42.5水泥，细度为1.1，烧失量为1.7％，各组分质量分数为：sio221.3％，al2o35.6％，cao61.5％，fe2o35.2％，so32.1％，mgo1.7％。5.如权利要求书1和2所述的一种复合碱激发矿渣水稳再生骨料混合料，其特征在于：所述矿渣是在炼铁过程中经急冷得到的含有较高潜能的不规则玻璃体，在中性环境中保持结构的稳定，碱性环境中能够分解活化，形成大量水化物，增强水化物结构，通过碱激发矿渣活性能够大幅提高水稳料的强度性能，比表面积400m2·
kg-1
、密度2.8g
·
cm-3
、烧失量2.0％，各组分质量分数为：sio235.8％，al2o1313.9％，cao35.7％，fe2o30.41％，so32.1％，mgo9.3％。6.如权利要求书1和2所述的一种复合碱激发矿渣水稳再生骨料混合料，其特征在于：粉煤灰经烘干后利用球磨机粉磨，各组分质量分数为：sio250.16％，al2o1335.25％，fe2o34.46％，cao3.85％，na2o0.36％，mgo0.6％，k2o1.84％，so30.54％。7.如权利要求书1和2所述的一种复合碱激发矿渣水稳再生骨料混合料，其特征在于：所述碱激发剂为氢氧化钠和硅酸钠，氢氧化钠为纯度98％的固体氢氧化钠，硅酸钠为模数为1的固体水玻璃，密度为1.46g
·
cm-3
，各组分质量分数为：sio256.03％，na2o19.30％。8.如权利要求书1所述的一种复合碱激发矿渣水稳再生骨料混合料制备方法，其特征在于：(1)按照配比称取各档骨料、水泥、矿渣、粉煤灰、水、氢氧化钠和硅酸钠；(2)将各档骨料、水泥、矿渣和粉煤灰混合搅拌均匀，将氢氧化钠和硅酸钠放入量好水的容器中搅拌溶解；(3)将完全溶解的碱溶液倒入混合料中，充分搅拌后装入尺寸为φ150mm
×
150mm的圆柱形模具中，采用万能压力机静压成型，静置2～4h后于脱模器上脱模，经称量合格后置于标准养生室(相对湿度95％以上、温度20
±
2℃)中养生，达到规定龄期前一天取出后浸泡于20
±
2℃水中24h，用于测定试件的无侧限抗压强度。9.如权利要求书1所述的一种复合碱激发矿渣水稳再生骨料混合料施工方法，其特征在于：(1)现场准备：水稳拌合站，振动压路机，胶轮压路机，双钢轮压路机，振动压路机，摊铺
机，自卸汽车，洒水车，颚式破碎机；(2)再生混凝土骨料制备：废旧混凝土块
→
破碎前处理
→
颚式破碎机破碎
→
筛分
→
强化处理
→
二次筛分
→
再生骨料；(3)材料检测：检测再生骨料、水泥、矿渣和粉煤灰指标；(4)下承层准备，施工放样，混合料搅拌、运输；(5)分层摊铺压实一次成型施工：自卸车在摊铺机前方20～30m处停车，摊铺机上前推动，边前进边卸料。两台间隔15m的摊铺机以1～2m/min的速度摊铺，分别配置振动压路机、胶轮压路机和双钢轮压路机，边摊铺边碾压，保证充分碾压，整个过程完成时间控制在混合料出厂2小时以内。下基层经检验合格后在下基层表面喷洒水泥浆液，两台摊铺机成梯形以1～2m/min的摊铺速度摊铺，碾压过程与下基层一致，压实度控制在底基层的97％以上且不低于上基层的98％，整个过程完成时间控制在水泥的初凝时间以内；(6)养生：潮湿的再生棉上覆草帘满铺覆盖养护，养护期间封闭交通，每日洒水2～4遍。

技术总结
本发明公开了一种复合碱激发矿渣水稳再生骨料混合料制备和施工方法，使用氢氧化钠和硅酸钠做复合碱激发剂激，以再生骨料制备碱激发矿渣水泥稳定再生混凝土骨料混合料，各组分按质量比为：再生骨料、水泥、矿渣、粉煤灰、水、氢氧化钠和硅酸钠的质量比为：100:2.8～3.15:1.2～1.35:0.36～0.405:8.7～8.9:0.072～0.081:0.048～0.054。本发明所述各组分按照质量比称取后，经搅拌均匀得到碱激发矿渣水泥稳定再生骨料混合料，采用分层摊铺压实一次成型的方法施工。本发明回收利用废旧混凝土、工业副产品矿渣和粉煤灰，加入碱制备强度满足规范要求的水稳料，采用分层摊铺压实一次成型的施工方法提高水稳层压实度，层间喷洒水泥浆保证层间粘结，不仅减轻混合料的离析情况，而且提高摊铺效率和质量。高摊铺效率和质量。


技术研发人员：宋洋 靳猛
受保护的技术使用者：辽宁工程技术大学
技术研发日：2021.12.24
技术公布日：2022/3/25