【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及道路材料，具体而言，涉及一种道路基层混合料、其制备方法及应用。
技术介绍
1、煤气化炉渣，是煤与氧气或富氧空气发生不完全燃烧生成co与h2的过程中，煤中无机矿物质经过不同的物理化学转变伴随着煤中残留的碳颗粒形成的固态残渣，可以分为煤气化粗渣和煤气化细渣两种类型。目前，我国煤气化炉渣产量大，综合利用率较低，绝大部分煤气化炉渣采用传统填埋堆存的方法进行处理，不仅占用土地、处置成本高，对环境还存在一定的危害，随着固废处置场趋于饱和，大量贮存和新排煤气化炉渣急需处理，以缓解土地资源紧张和环境污染严重的问题，减少产废企业固废处置压力和生态环境压力。
2、煤气化技术虽然在一定程度上提高了煤炭的利用效率，减少了污染物的排放量，但是气化后产生的废物也对生态环境有着很大的负面影响。另外，煤气化炉渣等固体废弃物通过掩埋等方式进行处理，不仅严重占用土地面积，并且其中的有害物质会随雨水冲刷等作用渗透到土地内部，同时废渣中部分极细颗粒状灰渣，在风的作用下会造成大气污染，严重影响人们的居住环境与身心健康。
3、中国专利cn110642601a公布了一种以气化炉渣为原料制备的保水砖及其制备方法，利用气化炉细渣原有的孔隙结构与磨细镁渣的水化活性制成砖坯，利用研细的气化炉粗渣作为助熔剂，具有烧结温度低、周期短的特点；中国专利cn111662054a公布了一种采用煤气化废渣制造的免烧砖及其制造方法。然而上述两项方法提供的技术均应用于烧结砖等固废小型预制构件中，对煤气化炉渣的用量十分有限，利用率较低。中国专利cn11283050
4、但是上述水泥稳定碎石类基层混合料存在以下缺点和限制：1)高成本：水泥是昂贵的材料，碎石的成本也相对较高，因此使用水泥稳定碎石类基层混合料会增加施工成本，特别是在大面积施工的情况下，成本会成为一个显著的限制因素。2)能耗高：水泥的生产过程涉及高温煅烧，这导致了较高的能耗和排放。因此，水泥稳定类基层混合料的生产和使用也会对环境造成一定程度的影响。3)刚性较大：水泥稳定碎石类基层混合料通常具有较高的刚性，这使得其在承受交通荷载和地面变形时表现良好。但对于某些道路和场地，需要更好的柔性和抗裂性能。4)脆性裂缝：由于水泥的刚性，水泥稳定碎石类基层混合料容易在长期受到交通荷载和温度变化的作用下产生裂缝，从而影响其耐久性能。5)施工时间限制：水泥稳定碎石类基层混合料在施工过程中需要较长的养护时间，以确保其充分硬化和达到设计强度，这可能导致施工周期较长。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种道路基层混合料、其制备方法及应用，以解决现有技术中煤气化炉渣难以充分利用、道路基层混合料的成本高、性能差的问题。
2、为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种道路基层混合料，按重量份数计，包括40～60份的煤气化粗渣、20～30份的砂砾土、10～20份的碎石、10～15份的粉煤灰、3～6份的水泥和6～8份的水。
3、进一步地，按重量份数计，道路基层混合料包括45～55份的煤气化粗渣、22～28份的砂砾土、12～18份的碎石、12～14份的粉煤灰、3～6份的水泥和6～8份的水。
4、进一步地，煤气化粗渣与粉煤灰的重量比为(3.0～5.0):1。
5、进一步地，按重量百分比计，道路基层混合料的31.5mm筛孔通过率为100％，26.5mm筛孔通过率为98.0～98.9％，19mm筛孔通过率为92.9～93.9％，16mm筛孔通过率为88.9～92.0％，13.2mm筛孔通过率为85.8～89.1％，9.5mm筛孔通过率为81.3～84.1％，4.75mm筛孔通过率为72.8～76.8％，2.36mm筛孔通过率为68.2～64.7％，1.18mm筛孔通过率为56.8～60.1％，0.6mm筛孔通过率为46.3～49.2％，0.3mm筛孔通过率为24.6～26.5％，0.15mm筛孔通过率为11.6～12.6％，0.075mm筛孔通过率为0.2～0.3％。
6、进一步地，按重量百分比计，煤气化粗渣的9.5mm筛孔通过率为100％，4.75mm筛孔通过率为97.4～99.3％，0.6mm筛孔通过率为72.6～73.7％，0.075mm筛孔通过率为1.6～1.8％；和/或煤气化粗渣的烧失量≤20％，形成最高温度≤2000℃，含碳量≥10％，含水率≤35％。
7、进一步地，按重量百分比计，粉煤灰的0.3mm筛孔通过率为84.4～87.3％，0.075mm筛孔通过率为32.6～34.7％；和/或粉煤灰的烧失量≤20％，含水率≤35％，sio2、al2o3和fe2o3的总重量百分含量＞70％；和/或水泥的初凝时间≥45min，终凝时间≤390min。
8、进一步地，包括以下步骤：步骤s1，将煤气化粗渣与粉煤灰、砂砾土和碎石混合，然后加入水进行浸湿闷料，得到第一混合物；步骤s2，将第一混合物与水泥搅拌混合，得到第二混合物；可选地，将第二混合物依次进行成型、脱模、蒸汽养护，得到道路基层混合料。
9、进一步地，步骤s1中，浸湿闷料的时间为2～12h；和/或步骤s2中，搅拌混合的时间为1～2min；和/或步骤s2中，蒸汽养护的温度为20℃±2℃，相对湿度≥95％。
10、根据本专利技术的另一方面，提供了本专利技术上述的道路基层混合料在道路中的应用。
11、根据本专利技术的另一方面，提供了一种道路施工方法，包括以下步骤：以砂砾土作为下承层，在下承层表面铺设本专利技术上述的道路基层混合料，形成道路基层；在道路基层表面铺设土工布，采用砂砾土作为包边土，并进行洒水养生，以保持道路基层的含水率为6～8％。
12、应用本专利技术的技术方案，通过使用特定组分进行协同，优化煤气化炉渣道路基层材料级配设计，提高工业固废煤气化炉渣掺量，改善道路基层混合料力学性能、耐久性能以及施工的便捷性和环保性，解决了煤气化炉渣难以充分利用、道路基层混合料的成本高、性能差的问题。本专利技术的道路基层混合料具有良好的力学性能、长期稳定性、耐久性和水稳定性，同时对环境较为友好，符合可持续发展的要求，具有显著的经济效益和社会效益。
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1.一种道路基层混合料，其特征在于，按重量份数计，包括40～60份的煤气化粗渣、20～30份的砂砾土、10～20份的碎石、10～15份的粉煤灰、3～6份的水泥和6～8份的水。
2.根据权利要求1所述的道路基层混合料，其特征在于，按重量份数计，所述道路基层混合料包括45～55份的所述煤气化粗渣、22～28份的所述砂砾土、12～18份的所述碎石、12～14份的所述粉煤灰、3～6份的所述水泥和6～8份的水。
3.根据权利要求1或2所述的道路基层混合料，其特征在于，所述煤气化粗渣与所述粉煤灰的重量比为(3.0～5.0):1。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的道路基层混合料，其特征在于，按重量百分比计，所述道路基层混合料的31.5mm筛孔通过率为100％，26.5mm筛孔通过率为98.0～98.9％，19mm筛孔通过率为92.9～93.9％，16mm筛孔通过率为88.9～92.0％，13.2mm筛孔通过率为85.8～89.1％，9.5mm筛孔通过率为81.3～84.1％，4.75mm筛孔通过率为72.8～76.8％，2.36mm筛孔通过率为68.2～
5.根据权利要求1至4中任一项所述的道路基层混合料，其特征在于，按重量百分比计，所述煤气化粗渣的9.5mm筛孔通过率为100％，4.75mm筛孔通过率为97.4～99.3％，0.6mm筛孔通过率为72.6～73.7％，0.075mm筛孔通过率为1.6～1.8％；和/或
6.根据权利要求1至5中任一项所述的道路基层混合料，其特征在于，按重量百分比计，所述粉煤灰的0.3mm筛孔通过率为84.4～87.3％，0.075mm筛孔通过率为32.6～34.7％；和/或
7.权利要求1至6中任一项所述的道路基层混合料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，
9.权利要求1至6中任一项所述的道路基层混合料在道路中的应用。
10.一种道路施工方法，其特征在于，包括以下步骤：以砂砾土作为下承层，在所述下承层表面铺设权利要求1至6中任一项所述的道路基层混合料，形成道路基层；在所述道路基层表面铺设土工布，采用砂砾土作为包边土，并进行洒水养生，以保持所述道路基层的含水率为6～8％。
...【技术特征摘要】
1.一种道路基层混合料，其特征在于，按重量份数计，包括40～60份的煤气化粗渣、20～30份的砂砾土、10～20份的碎石、10～15份的粉煤灰、3～6份的水泥和6～8份的水。
2.根据权利要求1所述的道路基层混合料，其特征在于，按重量份数计，所述道路基层混合料包括45～55份的所述煤气化粗渣、22～28份的所述砂砾土、12～18份的所述碎石、12～14份的所述粉煤灰、3～6份的所述水泥和6～8份的水。
3.根据权利要求1或2所述的道路基层混合料，其特征在于，所述煤气化粗渣与所述粉煤灰的重量比为(3.0～5.0):1。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的道路基层混合料，其特征在于，按重量百分比计，所述道路基层混合料的31.5mm筛孔通过率为100％，26.5mm筛孔通过率为98.0～98.9％，19mm筛孔通过率为92.9～93.9％，16mm筛孔通过率为88.9～92.0％，13.2mm筛孔通过率为85.8～89.1％，9.5mm筛孔通过率为81.3～84.1％，4.75mm筛孔通过率为72.8～76.8％，2.36mm筛孔通过率为68.2～64.7％，1.18mm筛孔通过率为56.8～60.1％，0.6mm筛孔通过率为46.3～49.2％，0.3mm筛孔...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨建荣，滕逸伟，杨占奇，闫升，李蓉，贾小龙，谢江宁，王峰，焦智宇，何继友，蒋志容，范为鹏，兰文礼，岳剑栋，
申请(专利权)人：国家能源集团宁夏煤业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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