一种高强隧道余泥渣土砖及其制备方法与流程

1.本发明涉及建筑材料技术领域，具体涉及一种高强隧道余泥渣土砖及其制备方法。


背景技术：

2.伴随着经济和社会的快速发展，城市化建设日趋加速，基建工程日益增多。目前，大部分工程产生的余泥渣土都直接消纳弃置处理，这将造成较为明显的生态环保问题。余泥渣土的资源化利用显得尤为必要和迫切，开发盾构隧道余泥渣土的资源化利用技术可以有效实现废弃物安全处理与资源循环利用，促进生态文明建设，对于减少占地、避免环境污染、建设美好城市、建设资源节约型社会都具有十分重要的意义。


技术实现要素：

3.本发明的主要目的是提出一种高强隧道余泥渣土砖及其制备方法，旨在提高隧道余泥渣土的综合利用率和附加值，为隧道余泥渣土的资源化利用提供了一种途径。
4.为实现上述目的，本发明提出的一种高强隧道余泥渣土砖，包括以下质量份数的原料：30～80份的隧道余泥渣土、15～20份的水泥、10～15份的水以及0.01～0.03份的纤维；
5.其中，所述纤维包括聚丙烯纤维，所述隧道余泥渣土包括石英、高岭土中的至少一种。
6.可选地，所述高强隧道余泥渣土砖还包括生石灰，所述生石灰为0.01～4份。
7.可选地，所述生石灰包括中速石灰，所述中速石灰中的有效氧化钙的含量为86～88％。
8.可选地，所述高强隧道余泥渣土砖还包括骨架混合物，所述骨架混合物为0.01～40份。
9.可选地，所述骨架混合物包括中细砂和废弃玻璃；其中：
10.所述中细砂包括天然砂、人工砂和再生砂中的至少一种；
11.所述废弃玻璃包括粗玻璃、细玻璃和玻璃粉。
12.可选地，所述骨架混合物包括中细砂和废弃玻璃，所述中细砂和所述废弃玻璃的比例为10：(1～1.5)。
13.此外，本发明还提出了一种高强隧道余泥渣土砖的制备方法，包括以下步骤：
14.筛选并收集隧道余泥渣土；
15.将所述隧道余泥渣土烘干，并进行粉碎，获得渣土颗粒；
16.将水泥、渣土颗粒、生石灰、骨架组合物和纤维混合并搅拌均匀，加入水，再次搅拌均匀，获得浆料；
17.将所述浆料注入模具，压制成型，获得高强隧道余泥渣土砖。
18.可选地，所述将所述隧道余泥渣土烘干，并进行粉碎，获得渣土颗粒的步骤中，所
述渣土颗粒的粒径不大于5mm。
19.可选地，所述将所述隧道余泥渣土烘干，并进行粉碎，获得渣土颗粒的步骤中，烘干的温度为100～110℃，烘干时间为23～25h。
20.可选地，所述将水泥、渣土颗粒、生石灰、骨架组合物和纤维混合并搅拌均匀，加入水，再次搅拌均匀，获得浆料的步骤中，搅拌时间为8～15min。
21.在本发明技术方案中，采用隧道余泥渣土作为原材料，成本低，可操作性强，同时采用隧道余泥渣土作为原材料，解决了隧道挖掘过程中渣土的处理问题，提高隧道余泥渣土的综合利用率和附加值，为隧道余泥渣土的资源化利用提供了一种途径，此外，隧道余泥渣土中的化学组分主要包括二氧化硅、三氧化铝、三氧化二铁和氧化钙等与砂石中的主要成分相似，因此能够取代部分砂石作为骨架，节省能源，同时隧道余泥渣土在压制成型之后，孔隙率较小，强度较高，符合建筑材料标准，纤维作为辅助添加料，作用是提高高强隧道余泥渣土砖的抗老化性、抗腐蚀性，同时还能够提高高强隧道余泥渣土砖的强度和硬度，避免高强隧道余泥渣土砖发生变形。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
23.图1为本发明提供的高强隧道余泥渣土砖的制备方法的一实施例的流程示意图。
24.本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
25.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“a和/或b”为例，包括a方案、或b方案、或a和b同时满足的方案。此外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.伴随着经济和社会的快速发展，城市化建设日趋加速，基建工程日益增多。目前，大部分工程产生的余泥渣土都直接消纳弃置处理，这将造成较为明显的生态环保问题。余泥渣土的资源化利用显得尤为必要和迫切，开发盾构隧道余泥渣土的资源化利用技术可以有效实现废弃物安全处理与资源循环利用，促进生态文明建设，对于减少占地、避免环境污染、建设美好城市、建设资源节约型社会都具有十分重要的意义。
27.鉴于此，本发明提供一种高强隧道余泥渣土砖，所述高强隧道余泥渣土砖采用隧道余泥渣土作为主材料，提高隧道余泥渣土的综合利用率和附加值，为隧道余泥渣土的资
源化利用提供了一种途径；具体地，所述高强隧道余泥渣土砖包括以下组分：
28.30～80份的隧道余泥渣土、15～20份的水泥、10～15份的水以及0.01～0.03份的纤维；其中，所述纤维包括聚丙烯纤维，所述余泥渣土包括石英、高岭土中的至少一种。
29.在本发明技术方案中，采用隧道余泥渣土作为原材料，成本低，可操作性强，同时采用隧道余泥渣土作为原材料，解决了隧道挖掘过程中渣土的处理问题，提高隧道余泥渣土的综合利用率和附加值，为隧道余泥渣土的资源化利用提供了一种途径，此外，隧道余泥渣土中的化学组分主要包括二氧化硅、三氧化铝、三氧化二铁和氧化钙等与砂石中的主要成分相似，因此能够取代部分砂石作为骨架，节省能源，同时隧道余泥渣土在压制成型之后，孔隙率较小，强度较高，符合建筑材料标准，纤维作为辅助添加料，作用是提高高强隧道余泥渣土砖的抗老化性、抗腐蚀性，同时还能够提高高强隧道余泥渣土砖的强度和硬度，避免高强隧道余泥渣土砖发生变形。
30.进一步地，在本实施例中，纤维优选为聚丙烯纤维，聚丙烯纤维质地较轻，强度较高，将其添加在隧道余泥渣土中，能够提高隧道余泥渣土分子之间的连接强度，提高高强隧道余泥渣土砖的自身强度，使得其符合建筑材料要求，更进一步地，聚丙烯纤维的吸湿性和染色性在化学纤维中是最差的，几乎不吸湿，其回潮率小于0.03％，在高强隧道余泥渣土砖中添加聚丙烯纤维能够降低高强隧道余泥渣土砖的吸水性，使得高强隧道余泥渣土砖保持干燥状态，避免出现因使用高强隧道余泥渣土砖建筑导致环境湿度较大，影响居住使用；同时聚丙烯纤维的染色性较差，颜色淡，染色牢度差，不会轻易改变高强隧道余泥渣土砖本身是颜色；更进一步地，聚丙烯纤维的电阻率很高(7
×
1019ω.cm)，导热系数小，与其他化学纤维相比，聚丙烯纤维的电绝缘性和保暖性最好，因此在高强隧道余泥渣土砖中添加聚丙烯纤维能够降低高强隧道余泥渣土砖的导热性，利用高强隧道余泥渣土砖制备的房屋等保暖性较好，冬暖夏凉，适合居住；同时，聚丙烯纤维本身耐腐蚀性较好，特别是耐微生物腐蚀，在高强隧道余泥渣土砖中添加聚丙烯纤维能够提高其本身的耐腐蚀性，延长其使用寿命。
31.进一步地，在一些实施例中，所述高强隧道余泥渣土砖还包括生石灰，所述生石灰为0.01～4份。需要说明的是，隧道余泥渣土中的主要化学成分是二氧化硅、三氧化铝、三氧化二铁和氧化钙等，因此，隧道余泥渣土、水泥和生石灰等会发生反应产生具有一定强度的氢氧化钙和csh等产物，这些产物可以填充在隧道余泥转的孔隙中，提高高强隧道余泥渣土砖的强度，此外，生石灰溶于水后可以提供充足的氢氧化钙，促进隧道余泥渣土与其发生反应，增加高强隧道余泥渣土砖的强度。
32.进一步地，在本实施例中，所述生石灰包括中速石灰，所述中速石灰中的有效氧化钙的含量为86～88％。在上述范围内，能够保证隧道余泥渣土充分与生石灰发生反应，生成更多的氢氧化钙，从而保证所述高强隧道余泥渣土砖的强度；作为本实施例的一个优选实施例，所述中速石灰中的有效氧化钙的含量为87.32％。
33.在一些实施例中，所述高强隧道余泥渣土砖还包括骨架混合物，所述骨架混合物为0.01～40份，具体地，所述骨架混合物是用来用来充当骨架支撑作用的，用来增加最终制备的高强隧道余泥渣土砖的强度，一般情况常选用砂石等作为骨架进行支撑，在本实施例中，考虑资源的循环利用等问题，废弃玻璃与砂石的主要成分相同，因此，选择废弃玻璃替代部分砂石，从而实现废弃资源再次利用，具体地，所述骨架混合物包括砂石和废弃玻璃，
所述砂石主要选用中细砂。
34.进一步地，所述骨架混合物包括中细砂和/或废弃玻璃；其中：所述中细砂包括天然砂、人工砂和再生砂中的至少一种；所述废弃玻璃包括粗玻璃、细玻璃和玻璃粉。在本实施例中，所述中细砂作为骨架支撑，废弃玻璃与中细砂的化学成分相似性较高，因此，为了更大限度的利用废弃资源，在本实施例中，通过添加废弃玻璃来取代部分中细砂。
35.需要说明的是，废物资源再次利用及环境的可持续发展是目前研究的重点，废弃玻璃无法进行回收再次使用，因此可以将废弃的玻璃碎片以“骨架”的形式应用到隧道余泥渣土中，从而减少水泥和中细砂的使用量，达到资源回收利用的目的。但是玻璃是易碎材料，工作性能差，如果将废弃的玻璃直接应用到隧道余泥渣土中，则会导致在搅拌的过程中，废弃玻璃发生二次破碎，导致隧道余泥渣土的力学性能降低；因此，为了避免废弃玻璃在搅拌过程中，发生二次破碎，需要先对玻璃进行预处理，将废弃的玻璃块研磨成不同颗粒大小的玻璃块以及玻璃粉，具体地，在本实施例中，需要用到三种不同粒径的玻璃块，包括：5.0～25mm的粗玻璃块，1.5～3.7mm的细玻璃块以及0.055～0.075mm的玻璃粉，其中粗玻璃块和细玻璃块作为混泥土中的“骨架”，从而降低沙粒的使用量，玻璃粉作为混泥土中的凝胶剂，从而降低水泥粉的使用量。如此一来，既可以保证最终制备的玻璃粉混泥土的力学性能，又能够达到废物回收利用的目的。
36.具体地，在一些实施例中，所述中细砂和所述废弃玻璃的比例为10：(1～1.5)。作为本实施例中的一个优选实施例所述中细砂与所述废弃玻璃的比例为10：1。
37.此外，本发明还提出了一种高强隧道余泥渣土砖的制备方法，请参阅图1，高强隧道余泥渣土砖的制备包括以下步骤：
38.步骤s10、筛选并收集隧道余泥渣土。
39.在本实施中，大量使用了隧道开挖产生的余泥渣土，实现资源化利用，保护了环境；具体地，在实际操作中，先收集隧道挖掘出的废弃的泥土，对所述泥土进行人工分拣，将所述隧道余泥中的一些废弃垃圾、贝壳、较大的石头等杂物挑选出来，获得隧道余泥渣土，对所述泥土进行筛选的目的是，为了将一些不可回收利用的废物挑选出，避免这些废弃物对制备的高强隧道余泥渣土砖的强度造成影响，降低其使用寿命。
40.步骤s20、将所述隧道余泥渣土烘干，并进行粉碎，获得渣土颗粒。
41.在进行步骤s20时，可以通过以下步骤进行：将隧道余泥渣土放置在烘干箱中，将烘干箱的温度调整至100～110℃，烘干23～25h，取出，冷却至20～28℃，再采用锤式破碎机破碎成粒径不大于5mm的渣土颗粒。具体地，隧道余泥渣土进行干燥处理的目的是为了去除多余的水分，方便运输储存，将其破碎处理的目的，是为了增大隧道余泥渣土与后续步骤中的物质(例如生石灰)的接触面积，充分地与生石灰进行反应，产生更多的氢氧化钙，从而确保最终制备出的高强隧道余泥渣土砖的强度。
42.步骤s30、将水泥、渣土颗粒、生石灰、骨架组合物和纤维混合并搅拌均匀，加入水，再次搅拌均匀，获得浆料；
43.具体地，在本实施例中，首先收集废弃玻璃，将所述废弃玻璃研磨捣碎，用5.0～25mm的筛网过滤，获得粗玻璃块，再用1.5～3.7mm的筛网过滤粗玻璃块，获得细玻璃块，将部分所述细玻璃块研磨粉碎，用0.055～0.075mm的筛网过滤，获得玻璃粉。将粗玻璃、细玻璃和玻璃粉与中细砂混合，获得骨架组合物，再将水泥、渣土颗粒、生石灰、骨架组合物和纤
维混合，需要说的是，在本步骤中，再将原材料混合的过程中，是在干燥的状态下进行的(即不需要添加水)，其目的一个是为了使得原材料混合均匀，另外一个是避免结块，影响最终制备的高强隧道余泥渣土砖的强度，当原材料混合均匀后，再将加入水，随后搅拌8～15min，即可获得浆料。
44.需要说明的是，在本实施例中，所述水泥优选为普通硅酸盐水泥，强度等级不小于42.5级，所述中细砂包括天然砂、人工砂和再生砂中的任意一种，优选为天然砂。
45.步骤s40、将所述浆料注入模具，压制成型，获得高强隧道余泥渣土砖。
46.在一些实施例中，将所述浆料注入模具中，给一定的压力一次压制成型，随后再进行自然养护，获得高强隧道余泥渣土砖；本发明以隧道工程产生的隧道余泥渣土为主要原料，加入水泥、生石灰和中细砂等，通过一次压制成型制备高强余泥渣土砖，同时在原材料中饭添加废弃玻璃，不仅不会影响其力学性能，还能够对废弃玻璃进行二次回收利用，有利于资源的发展利用；本发明旨在提高隧道余泥渣土的综合利用率和附加值，为隧道余泥渣土的资源化利用提供了一种途径，具有重要的意义。
47.以下结合具体实施例和附图对本发明的技术方案作进一步详细说明，应当理解，以下实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
48.实施例1
49.高强隧道余泥渣土砖的主要成分包括80份的隧道余泥渣土、20份的普通硅酸盐水泥、0.01份的聚丙烯纤维和10份的水。
50.上述高强隧道余泥渣土砖按照以下步骤制得：
51.(1)收集隧道挖掘出的废弃的泥土，对泥土进行人工分拣，将泥土中的一些废弃垃圾、贝壳、较大的石头等杂物挑选出来，获得隧道余泥渣土；
52.(2)将隧道余泥渣土放置在烘干箱中，将烘干箱的温度加热至105℃，维持24h，随后取出，冷却至23℃，获得干燥块状隧道余泥渣土，再采用锤式破碎机破碎，采用筛网进行筛选，获得成粒径为5mm以下的渣土颗粒；
53.(3)将80份渣土颗粒、20份普通硅酸盐水泥和0.01份聚丙烯纤维混合，搅拌均匀，再加10份水，搅拌10min，获得浆料；
54.(4)将浆料注入模具中，在10mpa的压力下一次成型，自然养护，获得高强隧道余泥渣土砖。
55.实施例2
56.高强隧道余泥渣土砖的主要成分包括80份的隧道余泥渣土、20份的普通硅酸盐水泥、0.01份的聚丙烯纤维和10份的水。
57.上述高强隧道余泥渣土砖按照以下步骤制得：
58.(1)收集隧道挖掘出的废弃的泥土，对泥土进行人工分拣，将泥土中的一些废弃垃圾、贝壳、较大的石头等杂物挑选出来，获得隧道余泥渣土；
59.(2)将隧道余泥渣土放置在烘干箱中，将烘干箱的温度加热至105℃，维持24h，随后取出，冷却至23℃，获得干燥块状隧道余泥渣土，再采用锤式破碎机破碎，采用筛网进行筛选，获得成粒径为5mm以下的渣土颗粒；
60.(3)将80份渣土颗粒、20份普通硅酸盐水泥和0.01份聚丙烯纤维混合，搅拌均匀，再加10份水，搅拌10min，获得浆料；
61.(4)将浆料注入模具中，在14mpa的压力下一次成型，自然养护，获得高强隧道余泥渣土砖。
62.实施例3
63.高强隧道余泥渣土砖的主要成分包括80份的隧道余泥渣土、20份的普通硅酸盐水泥、0.01份的聚丙烯纤维和12份的水。
64.上述高强隧道余泥渣土砖按照以下步骤制得：
65.(1)收集隧道挖掘出的废弃的泥土，对泥土进行人工分拣，将泥土中的一些废弃垃圾、贝壳、较大的石头等杂物挑选出来，获得隧道余泥渣土；
66.(2)将隧道余泥渣土放置在烘干箱中，将烘干箱的温度加热至105℃，维持24h，随后取出，冷却至23℃，获得干燥块状隧道余泥渣土，再采用锤式破碎机破碎，采用筛网进行筛选，获得成粒径为5mm以下的渣土颗粒；
67.(3)将80份渣土颗粒、20份普通硅酸盐水泥和0.01份聚丙烯纤维混合，搅拌均匀，再加10份水，搅拌10min，获得浆料；
68.(4)将浆料注入模具中，在12mpa的压力下一次成型，自然养护，获得高强隧道余泥渣土砖。
69.实施例4
70.高强隧道余泥渣土砖的主要成分包括80份的隧道余泥渣土、16份的普通硅酸盐水泥、4份的生石灰、0.01份的聚丙烯纤维和12份的水。
71.上述高强隧道余泥渣土砖按照以下步骤制得：
72.(1)收集隧道挖掘出的废弃的泥土，对泥土进行人工分拣，将泥土中的一些废弃垃圾、贝壳、较大的石头等杂物挑选出来，获得隧道余泥渣土；
73.(2)将隧道余泥渣土放置在烘干箱中，将烘干箱的温度加热至105℃，维持24h，随后取出，冷却至23℃，获得干燥块状隧道余泥渣土，再采用锤式破碎机破碎，采用筛网进行筛选，获得成粒径为5mm以下的渣土颗粒；
74.(3)将80份渣土颗粒、20份普通硅酸盐水泥和0.01份聚丙烯纤维混合，搅拌均匀，再加10份水，搅拌10min，获得浆料；
75.(4)将浆料注入模具中，在12mpa的压力下一次成型，自然养护，获得高强隧道余泥渣土砖。
76.实施例5
77.高强隧道余泥渣土砖的主要成分包括30份的隧道余泥渣土、30份的普通硅酸盐水泥、40份的骨架组合物(在骨架组合物中，人工砂与废弃玻璃的体积比为10:1)、0.02份的聚丙烯纤维和15份的水。
78.上述高强隧道余泥渣土砖按照以下步骤制得：
79.(1)收集隧道挖掘出的废弃的泥土，对泥土进行人工分拣，将泥土中的一些废弃垃圾、贝壳、较大的石头等杂物挑选出来，获得隧道余泥渣土；
80.(2)将隧道余泥渣土放置在烘干箱中，将烘干箱的温度加热至105℃，维持24h，随后取出，冷却至23℃，获得干燥块状隧道余泥渣土，再采用锤式破碎机破碎，采用筛网进行筛选，获得成粒径为5mm以下的渣土颗粒；
81.(3)将80份渣土颗粒、20份普通硅酸盐水泥和0.01份聚丙烯纤维混合，搅拌均匀，
再加10份水，搅拌10min，获得浆料；
82.(4)将浆料注入模具中，在10mpa的压力下一次成型，自然养护，获得高强隧道余泥渣土砖。
83.实施例6
84.高强隧道余泥渣土砖的主要成分包括45份的隧道余泥渣土、15份的普通硅酸盐水泥、40份的骨架组合物(在骨架组合物中，人工砂与废弃玻璃的体积比为10:1)、0.01份的聚丙烯纤维和10份的水。
85.上述高强隧道余泥渣土砖按照以下步骤制得：
86.(1)收集隧道挖掘出的废弃的泥土，对泥土进行人工分拣，将泥土中的一些废弃垃圾、贝壳、较大的石头等杂物挑选出来，获得隧道余泥渣土；
87.(2)将隧道余泥渣土放置在烘干箱中，将烘干箱的温度加热至105℃，维持24h，随后取出，冷却至23℃，获得干燥块状隧道余泥渣土，再采用锤式破碎机破碎，采用筛网进行筛选，获得成粒径为5mm以下的渣土颗粒；
88.(3)将80份渣土颗粒、20份普通硅酸盐水泥和0.01份聚丙烯纤维混合，搅拌均匀，再加10份水，搅拌10min，获得浆料；
89.(4)将浆料注入模具中，在10mpa的压力下一次成型，自然养护，获得高强隧道余泥渣土砖。
90.实施例7
91.高强隧道余泥渣土砖的主要成分包括50份的隧道余泥渣土、15份的普通硅酸盐水泥、3份的生石灰、40份的骨架组合物(在骨架组合物中，人工砂与废弃玻璃的体积比为10:1)、0.03份的聚丙烯纤维和25份的水。
92.上述高强隧道余泥渣土砖按照以下步骤制得：
93.(1)收集隧道挖掘出的废弃的泥土，对泥土进行人工分拣，将泥土中的一些废弃垃圾、贝壳、较大的石头等杂物挑选出来，获得隧道余泥渣土；
94.(2)将隧道余泥渣土放置在烘干箱中，将烘干箱的温度加热至105℃，维持24h，随后取出，冷却至23℃，获得干燥块状隧道余泥渣土，再采用锤式破碎机破碎，采用筛网进行筛选，获得成粒径为5mm以下的渣土颗粒；
95.(3)将80份渣土颗粒、20份普通硅酸盐水泥和0.01份聚丙烯纤维混合，搅拌均匀，再加10份水，搅拌10min，获得浆料；
96.(4)将浆料注入模具中，在12mpa的压力下一次成型，自然养护，获得高强隧道余泥渣土砖。
97.实施例8
98.高强隧道余泥渣土砖的主要成分包括50份的隧道余泥渣土、15份的普通硅酸盐水泥、3份的生石灰、40份的中细砂、0.03份的聚丙烯纤维和25份的水。
99.上述高强隧道余泥渣土砖按照以下步骤制得：
100.(1)收集隧道挖掘出的废弃的泥土，对泥土进行人工分拣，将泥土中的一些废弃垃圾、贝壳、较大的石头等杂物挑选出来，获得隧道余泥渣土；
101.(2)将隧道余泥渣土放置在烘干箱中，将烘干箱的温度加热至105℃，维持24h，随后取出，冷却至23℃，获得干燥块状隧道余泥渣土，再采用锤式破碎机破碎，采用筛网进行
筛选，获得成粒径为5mm以下的渣土颗粒；
102.(3)将80份渣土颗粒、20份普通硅酸盐水泥和0.01份聚丙烯纤维混合，搅拌均匀，再加10份水，搅拌10min，获得浆料；
103.(4)将浆料注入模具中，在12mpa的压力下一次成型，自然养护，获得高强隧道余泥渣土砖。
104.对比例
105.将普通硅酸盐水泥、砂石按照常规比例混合，制备获得普通水泥砖。
106.性能测试
107.取实施例1至8制备的隧道余泥渣土、以及对比例制备的普通水泥砖进行抗压和抗折测试，测试结果如表1所示。
108.表1测试结果
[0109][0110][0111]
由表1可以得出，本发明制备的高强隧道余泥渣土砖的抗拉强度和抗折强度性能优异，符合建筑材料规定标准。
[0112]
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的专利保护范围内。

技术特征：
1.一种高强隧道余泥渣土砖，其特征在于，包括以下质量份数的原料：30～80份的隧道余泥渣土、15～20份的水泥、10～15份的水以及0.01～0.03份的纤维；其中，所述纤维包括聚丙烯纤维，所述隧道余泥渣土包括石英、高岭土中的至少一种。2.如权利要求1所述的高强隧道余泥渣土砖，其特征在于，所述高强隧道余泥渣土砖还包括生石灰，所述生石灰为0.01～4份。3.如权利要求2所述的高强隧道余泥渣土砖，其特征在于，所述生石灰包括中速石灰，所述中速石灰中的有效氧化钙的含量为86～88％。4.如权利要求1所述的高强隧道余泥渣土砖，其特征在于，所述高强隧道余泥渣土砖还包括骨架混合物，所述骨架混合物为0.01～40份。5.如权利要求4所述的高强隧道余泥渣土砖，其特征在于，所述骨架混合物包括中细砂和/或废弃玻璃；其中：所述中细砂包括天然砂、人工砂和再生砂中的至少一种；所述废弃玻璃包括粗玻璃、细玻璃和玻璃粉。6.如权利要求5所述的高强隧道余泥渣土砖，其特征在于，所述骨架混合物包括中细砂和废弃玻璃，所述中细砂和所述废弃玻璃的比例为10：(1～1.5)。7.一种高强隧道余泥渣土砖的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：筛选并收集隧道余泥渣土；将所述隧道余泥渣土烘干，并进行粉碎，获得渣土颗粒；将水泥、渣土颗粒、生石灰、骨架组合物和纤维混合并搅拌均匀，加入水，再次搅拌均匀，获得浆料；将所述浆料注入模具，压制成型，获得高强隧道余泥渣土砖。8.如权利要求7所述的高强隧道余泥渣土砖的制备方法，其特征在于，所述将所述隧道余泥渣土烘干，并进行粉碎，获得渣土颗粒的步骤中，所述渣土颗粒的粒径不大于5mm。9.如权利要求7所述的高强隧道余泥渣土砖的制备方法，其特征在于，所述将所述隧道余泥渣土烘干，并进行粉碎，获得渣土颗粒的步骤中，烘干的温度为100～110℃，烘干时间为23～25h。10.如权利要求7所述的高强隧道余泥渣土砖的制备方法，其特征在于，所述将水泥、渣土颗粒、生石灰、骨架组合物和纤维混合并搅拌均匀，加入水，再次搅拌均匀，获得浆料的步骤中，搅拌时间为8～15min。

技术总结
本发明公开了一种高强隧道余泥渣土砖及其制备方法，所述高强隧道余泥渣土砖包括以下质量份数的原料：30～80份的隧道余泥渣土、15～20份的水泥、10～15份的水以及0.01～0.03份的纤维；其中，所述纤维包括聚丙烯纤维，所述隧道余泥渣土包括石英、高岭土中的至少一种。本发明以隧道工程产生的隧道余泥渣土为主要原料，加入水泥、纤维等，通过一次压制成型制备高强余泥渣土砖，本发明旨在提高隧道余泥渣土的综合利用率和附加值，为隧道余泥渣土的资源化利用提供了一种途径，对资源循环利用具有重要的意义。的意义。的意义。


技术研发人员：陈俊伟 温茂读 李超 邓朝辉 黄君 李遵豪 石来 林福地 何荣坚 苏保东
受保护的技术使用者：中国铁建投资集团有限公司 珠海大横琴城市新中心发展有限公司
技术研发日：2023.03.07
技术公布日：2023/8/4