阅读说明：本技术 水泥固化材料、人造泥岩及其制造方法 (Cement-setting material, artificial mudstone and method for producing the same ) 是由 魏东海 沙焕焕 邓亚光 于 2018-02-08 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种水泥固化材料、人造泥岩及其制造方法。本发明公开了一种水泥固化材料,由以下质量百分比的成分组成：水泥60％～90％；砂5％～30％；矿渣微粉1％～10％；碱性激发剂0.1％～2％；膨胀剂0.1％～2％；纤维材料0.05％～0.1％；以上成分的总和为100％。利用本发明提供的水泥固化材料和原位土进行混合能够得到高强度人造泥岩,可有效替代现有地基基础。(The invention discloses a cement curing material, artificial mudstone and a manufacturing method thereof. The invention discloses a cement curing material which comprises the following components in percentage by mass: 60% -90% of cement; 5% -30% of sand; 1% -10% of slag micro powder; 0.1 to 2 percent of alkaline excitant; 0.1 to 2 percent of expanding agent; 0.05 to 0.1 percent of fiber material; the sum of the above components is 100%. The high-strength artificial mudstone can be obtained by mixing the cement curing material and the in-situ soil, and the high-strength artificial mudstone can effectively replace the existing foundation.)

水泥固化材料、人造泥岩及其制造方法

本申请是申请日为2018年02月08日、申请号为201810127028.X、发明名称为《原位土改性制造人造泥岩的方法》的发明专利的分案申请。

技术领域

本发明涉及建筑材料技术领域，尤其涉及水泥固化材料、人造泥岩及其制造方法。

背景技术

现有的地基基础的施工，一般是通过打入预制桩和现场取土灌注混凝土的形式进行，材料消耗量大，作业成本高，工期较长。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水泥固化材料，利用本发明提供的水泥固化材料和原位土进行混合能够得到高强度人造泥岩，可有效替代现有地基基础。

本发明的技术解决方案是：

本发明提供了一种水泥固化材料，由以下质量百分比的成分组成：

水泥 60％～90％；

砂 5％～30％；

矿渣微粉 1％～10％；

碱性激发剂 0.1％～2％；

膨胀剂 0.1％～2％；

纤维材料 0.05％～0.1％；

以上成分的总和为100％。

本发明还提供了一种人造泥岩，所述人造泥岩由水泥砂土复合体经挤扩处理得到；

所述水泥砂土复合体的组成包括原位土和掺入量13～25％的水泥固化材料；所述水泥固化材料为上述技术方案所述的水泥固化材料；

所述原位土的含水量为25～35％，孔隙比为0.6～1，密实度≥0.92，塑性指数≤17；

所述水泥砂土复合体的密实度≥0.94，塑性指数≤10，含水量≤22％；

所述水泥砂土复合体中粒径≥0.075mm的骨料含量≥15％。

本发明还提供了上述技术方案所述人造泥岩的制造方法，包括下列步骤：

(1)对原位土进行的调整处理，改良土体的物理力学性质，使土体含水量达到25～35％，孔隙比达到0.6～1，密实度≥0.92，塑性指数≤17；

(2)改良后的土体加入掺入量13％～25％的水泥基固化材料，采用主电机功率≥90kwd的大功率、扭矩≥15t·m的大扭矩、搅拌头直径800～1500mm的大直径、通道数≥2的多通道搅拌机在0.7～1.2Mpa气压下进行喷粉喷砂搅拌、5～35Mpa压力下喷浆喷水搅拌，使水泥砂土复合体中粒径≥0.075mm的骨料含量≥15％，水灰比≤0.6；搅拌头上倾斜布置数量≥6片的刀型叶片和数量≥4片的螺旋叶片，每旋转一圈提升高度≤15mm，使土体每点的搅拌次数≥20次，利用链条和螺旋搅拌叶片共同旋转加压，使水泥砂土复合体密实度≥0.94，塑性指数≤10，含水量≤22％；

(3)然后通过夯实、挤密、静压、锤击方法再次强力挤扩水泥砂土复合体，形成强度≥C10混凝土的人造泥岩。

优选的，所述对原位土进行调整处理的方法为：对含水量较高的软土采用管井抽水、电渗、真空预压、碾压强夯动力固结方法、塑料排水板、振动沉管挤密砂石桩、低强度水泥土桩、施工中高压喷气排水中的一种或几种的结合；对含水量较低的地基，采用施工中喷浆喷水处理。

利用本发明提供的水泥固化材料和原位土进行混合，能够得到高强度人造泥岩，可有效替代现有地基基础。

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式

一种原位土改性制造人造泥岩的方法，包括下列步骤：

(1)对原位土进行的调整处理，改良土体的物理力学性质，使土体含水量达到25-35％，孔隙比达到0.6-1，密实度≥0.92，塑性指数≤17；

(2)改良后的土体加入掺入量13％～25％的水泥基固化材料，采用主电机功率≥90kwd的大功率、扭矩≥15t·m的大扭矩、搅拌头直径800-1500mm的大直径、通道数≥2的多通道搅拌机在0.7-1.2Mpa气压下进行喷粉喷砂搅拌、5-35Mpa压力下喷浆喷水搅拌，使水泥砂土复合体中粒径≥0.075mm的骨料含量≥15％，水灰比≤0.6；搅拌头上倾斜布置数量≥6片的刀型叶片和数量≥4片的螺旋叶片，每旋转一圈提升高度≤15mm，使土体每点的搅拌次数≥20次，利用链条和螺旋搅拌叶片共同旋转加压，使水泥砂土复合体密实度≥0.94，塑性指数≤10，含水量≤22％；

(3)然后再次强力挤扩水泥砂土复合体，形成强度≥C10混凝土的人造泥岩。

所述对原位土进行调整处理的方法为：对含水量较高的软土采用管井抽水、电渗、真空预压、碾压强夯动力固结方法、塑料排水板、振动沉管挤密砂石桩、低强度水泥土桩、施工中高压喷气排水中的一种或几种的结合；对含水量较低的地基，采用施工中喷浆喷水处理。

步骤(2)后，还通过夯实、挤密、静压、锤击方法再次强力挤扩水泥砂土复合体。

步骤(2)中加入的水泥基固化材料由以下质量百分比的成分组成：

水泥 60％～90％

砂 5％～30％

矿渣微粉 1％～10％

碱性激发剂 0.1％～2％

膨胀剂 0.1％～2％

纤维材料 0.05％～0.1％；

以上成分的总和为100％，各成分占比根据土质和设计要求调整，使水泥砂土复合体中粒径≥0.075mm的骨料含量≥15％。

尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。