专利名称：轻质发泡混凝土及其生产方法和用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种建筑材料，具体地说，本发明涉及--种混凝土和该混凝土 的生产方法以及该混凝土在填海造地中应用。
背景技术：
填海造地(围海造地)是利用海底泥沙作为填料，在海洋中形成陆地的过 程。由于海底泥沙含有大量的水，并且密实程度不高，在填海造地(围海造地) 过程中要形成具有一定强度的陆地，必须进行机械夯实、排水和挤密，施工工
艺非常复杂；海底泥沙不具有自凝固和自密实性能，在填海造地(围海造地) 过程中，堆积起来的泥沙由于受到海水的冲刷而重新流回海洋，为了避免泥沙 流回海洋，往往需要构筑阻挡墙或者阻挡板，施工工艺复杂，且成本高。
在软基地质地面施工中，常遇到基础稳固问题；在这样的地质条件下，如 果不能有效地解决构筑物的基础稳固问题，则会因构筑物自身重量及外力冲击 的作用而发生沉降或倾斜，最典型的例子是比萨斜塔。尤其是软基路段的公路， 在各种静载荷和动载荷以及反复运动冲击的作用下，路基的基身会逐渐压实， 进而产生沉陷、固结变形和不均匀沉降，导致路面出现过量变形，路面开裂、 路面起伏不平、高路堤失稳、新旧路基沉降差和桥头跳车等问题，影响道路的 使用寿命，并影响行车安全和舒适性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种适于连续浇筑，并且具有自凝固 和自密实性能的轻质发泡混凝土，同时还提供了该混凝土的生产方法以及该混 凝土在填海造地(围海造地)、建筑施工中的应用。
为解决上述技术问题，本发明的轻质发泡混凝土含有基料沙土、固化剂、 水和发泡剂，其中所述的基料沙土是泥沙。
本发明的轻质发泡混凝土中的泥沙可以是江、河、湖或者海洋底部的泥沙
(俗称黑沙或腐植沙)，尤其可以是海底泥沙(也称为海沙)。
为了使本发明的轻质发泡混凝土具有良好的自填充和自密实性能，采用颗
粒直径0. 01亳米至1毫米泥沙。
在所述轻质发泡混凝土中，所述固化剂为硅酸盐水泥或硫铝酸盐水泥。如 可以是粉煤灰硅酸盐水泥。
进一步地，本发明的轻质发泡混凝土中还可以含有熟石灰，也可以含有粉 煤灰。
本发明的轻质发泡混凝土采用如下方法生产
a. 将泥沙放入搅拌容器中，按比例加入固化剂，并搅拌均匀；
b. 在搅拌均匀的物料中加入水和发泡剂，充分混合并搅拌；
c. 将b步骤所得混合物料喷射而出，喷射出的物料即为轻质发泡混凝土。
在上述a步骤中，所述泥沙是采自江、河、湖或海洋底部的泥沙，尤其可 以是采自海底的泥沙，并将所述泥沙连续地输送到搅拌容器屮；采用一个固化 剂添加器根据所述泥沙的输送速度连续地添加固化剂。
在上述a或者b步骤中，可以加入生石灰； 一方面，由于采自江河湖海底 部的泥沙中含有大量的水，生石灰的主要成分氧化钙与泥沙中水发生反应，生 成熟石灰，即生石灰对泥沙具有脱水作用；另一方面，最终形成的轻质发泡混 凝土屮含有熟石灰，能够使采用该轻质发泡混凝土形成的填充体硬度提高，使 其更加稳固。为便于搅拌，最好采用生石灰粉。
在上述a或者b步骤中，还可以加入粉煤灰。
在上述a步骤中，其中的固化剂为硅酸盐水泥或硫铝酸盐水泥。如可以是 粉煤灰硅酸盐水泥。
本发明的轻质发泡混凝土用于填海造地，采用如下工艺施工
a. 利用抽沙装置连续地从海底抽取泥沙；
b. 将从海底抽取的泥沙连续地输送并注入搅拌容器中；
c. 利用固化剂添加器根据泥沙的输送速度连续地向搅拌容器中添加固化 剂，并搅拌均匀；
d. 在c步骤所得物料中加水和发泡剂，充分混合并搅拌；
e. 将d步骤所得的轻质发泡混凝土喷射到预先设定的需要形成陆地的地 方，轻质发泡混凝土凝固后即形成陆地。
在上述施工工艺中，a步骤抽取的泥沙可以首先经过一个过滤装置，再将 过滤后的泥沙按照b步骤连续地注入搅拌容器；所述过滤装置可以是安装在抽 沙装置的管道上的过滤网；所述过滤网网眼直径可以在0. 01毫米至1毫米之间。
在上述c或者d步骤中，可以添加生石灰。由于从海底抽取的泥沙中含有 大量的水，生石灰中的氧化钙与泥沙中水反应，生成熟石灰。生石灰对泥沙具 有脱水作用，而且最终形成的轻质发泡混凝土中含有熟石灰，能够迸一步提高 所造陆地的硬度。利用一个生石灰添加器，按照泥沙的传输速度连续地向泥沙 中添加生石灰；最好采用生石灰粉。
在上述c或者d步骤中，还可以加入粉煤灰。利用一个粉煤灰添加器，按 照泥沙的传输速度连续地向泥沙中添加粉煤灰。
在上述c步骤中的固化剂可以是硅酸盐水泥或硫铝酸盐水泥，如可以是粉 煤灰硅酸盐水泥。
采用该施工方法填海造地，可以很方便地从海底抽取大量的泥沙。由于本 发明的轻质发泡混凝土具有质轻、自凝固和自填充性能，无需机械夯实即可形 成坚硬、密实的陆地，本发明的轻质发泡混凝土形成的陆地能够有效降低对地 基的压力，并且其自身能够凝固，能够避免因海水冲刷而导致的泥沙回流现象。 采用该施工工艺填海造地，最终形成的轻质发泡混凝土被高高地喷射出去，有 人形象地将其称为"吹沙造田"。
本发明的轻质发泡混凝土可以用作建筑填充材料，采用如下工艺施工
a. 在搅拌容器中注入泥沙；
b. 按照比例，在泥沙中加入固化剂，并搅拌均匀；
c. 在b步骤所得物料中加水和发泡剂，充分混合并搅拌；
d. 将c歩骤所得的轻质发泡混凝土喷射到需要填充的地方，轻质发泡混凝
土凝固后即形成填充体。
上述b或者C步骤中，可以加入生石灰，使最终形成的混凝土中含有熟石 灰，提高填充体的硬度。
上述b或者c步骤中，还可以加入粉煤灰。
上述b步骤中，所述固化剂可以是硅酸盐水泥或硫铝酸盐水泥，如可以是 粉煤灰硅酸盐水泥。
采用该施工方法填充路基或者桥基，由于本发明的轻质发泡混凝土具有质 轻、自凝固和自填充、无侧限抗压性能，无需机械夯实即可形成坚硬、密实的 路基或者桥基，本发明的轻质发泡混凝土形成的路基或者桥基能够有效降低对 地基的压力，并且其自身能够凝固和密实，能够有效避免路面或者桥面沉降。 特别是在无法进行机械夯实的场所，可形成坚硬、密实的填充体。如果采用本 发明的轻质发泡混凝土作为道路抢修材料，在道路破损处喷射本发明轻质发泡 混凝土，无需机械夯实即可快速形成具有一定强度的填充体，并且在需要再次 修复道路时，方便i产除和开挖。
本发明的轻质发泡混凝土具有质轻、自凝固和自密实、无侧限抗压、强度 高、不离散、不水解、免振捣等性能，并且生产方法简单、成本地，采用该轻 质发泡混凝土形成的填充体质轻、无需机械夯实自行填充和密实、强度高，不 仅解决了软基地质的问题、成本低廉，而且能够使江河湖海的泥沙得到有效治 理和重新利用。采用本发明的施工方法添海造地不仅可以做到就地取材，大大 降低工程的造价，而且可以简化施工工艺，连续浇筑使得地基的整体连续性好， 并能够使形成的陆地坚硬、强度高、抗压性能高、减轻自重对地基的压力，避 免陆地沉降和塌陷。采用本发明的施工工艺进行路基、桥基、建筑填充，大大 降低了工程的造价，施工工艺简单，能够快速形成具有一定强度的填充体，特 别是大大提高了道路路基的质量，提高了道路的舒适性、耐久性。
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据本发明的具体实施例 并结合附图，对本发明作进一步详细的说明。
附图1是本发明施工方法的一个具体实施例的流程图。
具体实施例方式
如附图1所示，采集泥沙，并将泥沙连续输送到搅拌容器中；采用固化剂 添加器根据泥沙的传输速度连续添加固化剂；将泥沙和固化剂搅拌均匀；在搅 拌均匀的物料中加入水和发泡剂，并继续搅拌均匀；将搅拌均匀的物料加压喷 射，即形成轻质发泡混凝土。喷射出来的轻质发泡混凝土凝固后，即形成坚硬 并具有一定强度的填充体。
实施例1
将1000克湖泊清淤的泥沙放入搅拌容器中，加入普通硅酸盐水泥1000克， 搅拌均匀；在搅拌均匀的物料中加入适量的水和发泡剂，充分混合并搅拌；将 前述混合物料加压喷射，即得到轻质发泡混凝土。
实施例2
将1000克河底泥沙放入搅拌容器中，加入适量的生石灰粉和粉煤灰硅酸 盐水泥500克，搅拌均匀；在搅拌均匀的物料中加入适量的水和发泡剂，充分 搅拌；将前述混合物料加压喷射，即得到轻质发泡混凝土。
实施例3
将1000克海底泥沙放入搅拌容器中，加入适量的生石灰粉、粉煤灰和普 通硅酸盐水泥1000克，搅拌均匀；在搅拌均匀的物料中加入适量的水和发泡 剂，充分搅拌；将前述混合物料加压喷射，即得到轻质发泡混凝土。
实施例4
利用抽沙装置连续从海洋底部抽取泥沙，并将抽取的泥沙输送并注入搅拌 容器中，通过固化剂添加器根据泥沙的传输速度按照h 2的重量比连续向搅 拌容器中注入普通硅酸盐水泥，同时进行搅拌，使泥沙和硅酸盐水泥充分混合。 在搅拌均匀的物料屮加入适量的水和发泡剂，并且继续进行搅拌。将混合后的 轻质发泡混凝土加压并喷射在需要形成陆地的地方。轻质发泡混凝土凝固后， 就形成陆地。
在前述实施例4的填海造地过程中，从海洋底部抽取的泥沙，可以首先经 过一个过滤装置，然后再将过滤后的泥沙输送并注入搅拌容器。在加入固化剂 的前或后，或者同时，可以加入适量的生石灰，还可以加入适量的粉煤灰。
实施例5
将海底泥沙放入搅拌容器中，按照泥沙重量的两倍加入硅酸盐水泥，搅拌 均匀；再加入适量的水和发泡剂，搅拌均匀；将搅拌均匀的发泡轻质混凝土喷 射到需要填充的路基、桥基、窄缝、窄槽等处，无需进行机械夯实，轻质发泡 混凝土凝固后即形成稳固的路基桥基或者填充体。
实施例6
将等重量的海底泥沙和硅酸盐水泥放入搅拌容器中，并加入适量的生石灰 和粉煤灰，搅拌均匀；然后，在搅拌均匀的物料中加水，并进一步搅拌均匀； 最后，通过一个具有高压泵的喷射装置，将所述搅拌器中搅拌好的固化材料夹 带着发泡剂均匀混合并喷射到预先开造好的基槽、抢险的坑洞、桥台窄槽、窄 缝、各种管线的基础、道路破损处，形成轻质发泡混凝土，该轻质发泡混凝土 凝固后即形成填充体。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的 限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其 它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由 此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
权利要求
1. 一种轻质发泡混凝土，含有固化剂、水和发泡剂；其特征是含有泥沙。
2. 根据权利要求1所述的轻质发泡混凝上，其特征在于所述泥沙是江、 河、湖或者海洋底部的泥沙。
3. 根据权利要求1或2所述的轻质发泡混凝土，其特征在于所述泥沙的 颗粒直径为0. 01毫米至1毫米。
4. 根据权利要求1或2所述的轻质发泡混凝土，其特征在于所述固化剂 为硅酸盐水泥或者硫铝酸盐水泥。
5. 根据权利要求1或2所述的轻质发泡混凝土，其特征在于含有熟石灰 或者粉煤灰。
6. 权利要求1所述的轻质发泡混凝土的生产方法，包括如下步骤a. 将泥沙放入搅拌容器中，按比例加入固化剂，并搅拌均匀；b. 在搅拌均匀的物料中加入水和发泡剂，充分混合并搅拌；c. 将b步骤所得混合物料喷射而出，喷射出的物料即为轻质发泡混凝土。
7. 根据权利要求6所述的轻质发泡混凝土的生产方法，其特征在于在a 步骤或者b步骤中加入生石灰或者粉煤灰。
8. 权利要求l所述的轻质发泡混凝土用于填海造地的方法，采用如下歩骤施工a. 利用抽沙装置连续地从海底抽取泥沙；b. 将从海底抽取的泥沙连续地输送并注入搅拌容器中；c. 利用固化剂添加器根据泥沙的输送速度连续地向搅拌容器中添加固 化剂，并搅拌均匀；d. 在C步骤所得物料中加水和发泡剂，充分混合并搅拌；e. 将d步骤所得的轻质发泡混凝土喷射到预先设定的需要形成陆地的地 方，轻质发泡混凝土凝固后即形成陆地。
9. 根据权利要求8所述的填海造地方法，其特征在于a步骤抽取的泥沙 首先经过一个过滤装置，将过滤后的泥沙按照b步骤输送到搅拌容器中。
10. 根据权利要求8所述的填海造地方法，其特征在于在进行c步骤或者d 步骤时加入生石灰或者粉煤灰。
全文摘要
本发明公开了一种建筑材料，更加具体一点，本发明公开了一种轻质发泡混凝土和该混凝土的生产方法以及该混凝土的应用。该混凝土采用泥沙作为基料，在基料中加入固化剂，搅拌均匀；再加入水和发泡剂，充分搅拌，即形成轻质发泡混凝土。从海底抽取泥沙并按照本发明的方法形成轻质发泡混凝土，可用于填海造地。该轻质发泡混凝土可以作为路基或者桥基填充材料，还可以作为建筑填充材料。采用本发明的轻质发泡混凝土填海造地或者作为填充材料，取材方便，成本低廉，无需机械夯实，即可形成具有一定强度和硬度的陆地和填充体，且能够避免沉降和塌陷。
文档编号C04B28/00GK101386548SQ20081017251
公开日2009年3月18日 申请日期2008年10月29日 优先权日2008年10月29日
发明者彬 梁, 梁林华 申请人:梁林华;梁 彬