一種抗凍型氯氧鎂水泥及其制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于道路材料技術(shù)領(lǐng)域，具體地講，涉及一種抗凍型氯氧鎂水泥及其制備方法，還涉及該抗凍型氯氧鎂水泥在道路施工中的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]氯氧鎂水泥(簡稱鎂水泥)是以一定濃度氯化鎂溶液拌合氧化鎂粉而形成的氣硬性膠凝材料，主要水化產(chǎn)物是氯氧化鎂[Mg3(OH)5Cl.4Η20]及Mg (OH) 2。鎂水泥與一定量的砂、石混合可制備鎂水泥混凝土，它具有強度高、膠凝性能強、耐久性強、快速固化，以及養(yǎng)護容易等優(yōu)點。
[0003]鎂水泥主要膠凝材料由氯化鎂、氧化鎂及水組成，其氧化鎂都采用煅燒菱鎂礦生成的輕燒氧化鎂粉為原料，菱鎂礦的主要產(chǎn)地在遼寧和山東，質(zhì)量較好的輕燒粉運至西北的成本較高。而氧化鎂也可由白云石礦經(jīng)過煅燒生成的苛性白云石粉得到，且白云石礦分布廣闊易于得到，經(jīng)濟價值巨大。
[0004]季節(jié)性凍土地區(qū)的公路在冬季因路基凍脹使路面產(chǎn)生不均勻的隆起，凍土的凍脹融沉致使路面破壞程度加重，嚴(yán)重的會導(dǎo)致路面開裂，因此作為一種路面施工材料，材料的抗凍性能是一項必不可少的考察因素。為解決季節(jié)性凍土地區(qū)公路的抗凍性能，普通混凝土公路普遍采用增加公路的設(shè)計尺寸或增加材料的方法。增加設(shè)計尺寸的方法是增加路基厚度、路面厚度、路基回填抗凍材料等。增加材料的方法是在普通混凝土中加入防凍劑，或者直接用成本高的特種硅酸鹽水泥。這兩種方式方法都不同程度的增加了施工的難度和提高了抗凍公路的成本，而且大多抗凍公路的性能達不到指標(biāo)。
[0005]鎂水泥以氯化鎂為調(diào)和劑，而氯化鎂屬于抗凍劑氯鹽，因此，鎂水泥具有了自然的抗低溫性能，尤其在青海等西部地區(qū)以白云石為原料的鎂水泥基膠凝材料修建抗凍公路，不需要外加防凍劑，可從材料上解決季節(jié)性凍土地區(qū)公路的抗凍性能，實現(xiàn)資源就近利用的同時降低抗凍公路的經(jīng)濟成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種抗凍型氯氧鎂水泥及其制備方法，該抗凍型氯氧鎂水泥以白云石礦煅燒之后的苛性白云石粉為制備原料，與氯化鎂水溶液混合制備得到；該抗凍型氯氧鎂水泥的制備方法簡單，且制備得到的抗凍型氯氧鎂水泥滿足其作為路面施工材料的抗凍性能的要求。
[0007]為了達到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用了如下的技術(shù)方案:
[0008]一種抗凍型氯氧鎂水泥的制備方法，其特征在于，包括步驟:煅燒白云石礦，得到苛性白云石粉；向所述苛性白云石粉中加入氯化鎂水溶液、砂、石，混勻后形成所述抗凍型氯氧鎂水泥。
[0009]進一步地，在所述抗凍型氯氧鎂水泥中，所述苛性白云石粉與所述氯化鎂水溶液、砂、石的質(zhì)量比為1: 0.5?5:1?6:1?8。
[0010]進一步地，所述苛性白云石粉中包含20%?30%的活性氧化鎂。
[0011]進一步地，所述白云石礦的煅燒溫度為450°C?600°C，煅燒時間為0.5h?2h。
[0012]進一步地，所述氯化鎂溶液的濃度為20° Β??30° Β?。
[0013]進一步地，所述氯化鎂水溶液的配置方法為將鹽湖副產(chǎn)水氯鎂石溶解于水中。
[0014]本發(fā)明的另一目的在于提供一種抗凍型氯氧鎂水泥，包括含20%?30%活性氧化鎂的苛性白云石粉；以及氯化鎂水溶液、砂、石；其中，所述苛性白云石粉的質(zhì)量與所述氯化鎂水溶液、砂、石的質(zhì)量比為1: 0.5?5: I?6: I?8 ;所述氯化鎂水溶液的濃度為 20。Β? ?30。Β?。
[0015]本發(fā)明的另一目的還在于提供一種如上述的抗凍型氯氧鎂水泥的應(yīng)用。
[0016]本發(fā)明通過以白云石礦煅燒得到的苛性白云石粉及鹽湖水氯鎂石溶解得到的氯化鎂溶液為原料制備得到抗凍型氯氧鎂水泥，其中的氯化鎂為抗凍劑以保證該抗凍型氯氧鎂水泥滿足抗凍要求；該制備方法簡單，制備得到的抗凍型氯氧鎂水泥抗凍性良好，可滿足作為路面施工材料的抗凍性能要求。
【附圖說明】
[0017]通過結(jié)合附圖進行的以下描述，本發(fā)明的實施例的上述和其它方面、特點和優(yōu)點將變得更加清楚，附圖中:
[0018]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的抗凍型氯氧鎂水泥的制備方法的步驟流程圖。
【具體實施方式】
[0019]以下，將參照附圖來詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例。然而，可以以許多不同的形式來實施本發(fā)明，并且本發(fā)明不應(yīng)該被解釋為限制于這里闡述的具體實施例。相反，提供這些實施例是為了解釋本發(fā)明的原理及其實際應(yīng)用，從而使本領(lǐng)域的其他技術(shù)人員能夠理解本發(fā)明的各種實施例和適合于特定預(yù)期應(yīng)用的各種修改。
[0020]實施例1
[0021]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的抗凍型氯氧鎂水泥的制備方法的步驟流程圖。
[0022]參照圖1，根據(jù)本發(fā)明的實施例的抗凍型氯氧鎂水泥的制備方法包括下述步驟:
[0023]在步驟110中，煅燒白云石礦，得到苛性白云石粉。
[0024]具體地，將含20%?22%活性氧化鎂的白云石礦在450 °C下煅燒2h，冷卻后經(jīng)研磨得到苛性白云石粉；此處該苛性白云石粉的粒徑優(yōu)選控制在160目?220目即可。
[0025]在步驟120中，配置氯化鎂水溶液。
[0026]在本實施例中，氯化鎂水溶液由青海察爾汗鹽湖副產(chǎn)的水氯鎂石為原料進行配置，將一定量的水氯鎂石在水中進行溶解，配置得到20° Β?的氯化鎂水溶液；。Β?為波美度的單位，波美度是表示溶液濃度的一種方法，其可通過波美比重計進行測量。
[0027]在步驟130中，將苛性白云石粉、氯化鎂水溶液與砂、石混合，形成抗凍型氯氧鎂水泥。
[0028]具體地，將步驟110得到的苛性白云石粉100份、細(xì)砂210份、碎石270份與上述氯化鎂溶液50份進行混合，即得抗凍型氯氧鎂水泥；也就是說，在該抗凍型氯氧鎂水泥中，包括20?22份左右的活性氧化鎂、210份細(xì)砂、270份碎石及20° Β?的氯化鎂水溶液50份。
[0029]通過上述制備方法制備得到的抗凍型氯氧鎂水泥可用作路面修建的材料，路面修建完成后在5°C?45°C的溫度范圍內(nèi)進行養(yǎng)護，一般7d后即可形成抗凍性能優(yōu)良的抗凍型氯