CSTM-提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑編制說明

PAGEPAGE1-提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑CSTM編制說明及試驗(yàn)報(bào)告攀鋼集團(tuán)研究院有限公司2021年10月

《提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑》標(biāo)準(zhǔn)編制說明1工作簡況1.1任務(wù)來源及主要參加單位根據(jù)中國材料與試驗(yàn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)（以下簡稱：CSTM標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)）[2021]085號(hào)《提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑》的立項(xiàng)公告，由攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司牽頭制訂工作，標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目歸口管理委員會(huì)為CSTM標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)釩鈦綜合利用領(lǐng)域委員會(huì)（以下簡稱：CSTM/FC20領(lǐng)域委員會(huì)），標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃編號(hào)為CSTMLX200000658-2021。1.2主要工作過程該標(biāo)準(zhǔn)由攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司、同濟(jì)大學(xué)負(fù)責(zé)，攀西釩鈦檢驗(yàn)檢測院、攀鋼集團(tuán)工程技術(shù)有限公司、成都先進(jìn)金屬材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院股份有限公司參加制定，整個(gè)標(biāo)準(zhǔn)制定工作的簡要過程如下：起草(草案、調(diào)研)階段：2019年06月~2020年05月，標(biāo)準(zhǔn)起草負(fù)責(zé)單位攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司和同濟(jì)大學(xué)，系統(tǒng)進(jìn)行了提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑的試驗(yàn)研究，重點(diǎn)進(jìn)行了提鈦尾渣的性能研究、配合比優(yōu)化研究、產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)研究等試驗(yàn)。標(biāo)準(zhǔn)起草參與單位攀鋼集團(tuán)工程技術(shù)有限公司開展了提鈦尾渣基土體固化劑在礦山修復(fù)上的工程應(yīng)用，考察了工程應(yīng)用過程中的產(chǎn)品性能。標(biāo)準(zhǔn)起草參與單位攀西釩鈦檢驗(yàn)檢測院開展了提鈦尾渣基土體固化劑在礦山修復(fù)上的工程應(yīng)用過程中的部分指標(biāo)檢測。2020年06月~08月，標(biāo)準(zhǔn)起草負(fù)責(zé)單位攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司和同濟(jì)大學(xué)，調(diào)研了土體固化劑產(chǎn)品的生產(chǎn)應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢等，調(diào)研了礦山修復(fù)用土體固化劑相關(guān)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)以及指標(biāo)檢測方法。2020年09月攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司著手標(biāo)準(zhǔn)制訂的建議與立項(xiàng)申請工作,明確了相關(guān)責(zé)任人和參加單位、參加人員，并重點(diǎn)進(jìn)行了制訂任務(wù)實(shí)施計(jì)劃、項(xiàng)目進(jìn)度安排和實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)總結(jié)以及工程應(yīng)用試驗(yàn)總結(jié)等工作。2021年05月接到標(biāo)準(zhǔn)制定的立項(xiàng)通知，立即全面啟動(dòng)和落實(shí)標(biāo)準(zhǔn)制訂實(shí)施計(jì)劃。攀鋼集團(tuán)攀枝花鋼鐵研究院有限公司和同濟(jì)大學(xué)牽頭負(fù)責(zé)主要起草工作，經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)起草單位和參與單位各方面技術(shù)人員對國內(nèi)外相關(guān)方面技術(shù)材料搜集、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)總結(jié)和工程應(yīng)用總結(jié)、標(biāo)準(zhǔn)編制工作組全體人員多次會(huì)議討論分析，反復(fù)修改等程序，形成《提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑》標(biāo)準(zhǔn)草案初稿，并提交標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿及其編制說明等相關(guān)附件，報(bào)標(biāo)委會(huì)秘書處。征求意見階段:2021年10月，將標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿和編制說明發(fā)送到CSTM標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)釩鈦綜合利用領(lǐng)域委員會(huì)審核發(fā)布后面向社會(huì)廣泛征求意見。審查階段:2021年10月-XX月，通過對這些反饋意見進(jìn)行分類、歸納、整理和逐條討論分析，確認(rèn)采納或不采納的處理意見及處理依據(jù)，工作組采納XX條，不采納XX條，并進(jìn)而對標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿進(jìn)行了補(bǔ)充、修改。2021年XX月完成標(biāo)準(zhǔn)送審稿，提交CSTM/FC20釩鈦綜合利用領(lǐng)域委員會(huì)秘書處。CSTM標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)釩鈦綜合利用領(lǐng)域委員會(huì)于XXXX年XX月XX日一XX日在XX省XX市召開《提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑》標(biāo)準(zhǔn)審查會(huì)，到會(huì)XX分委員會(huì)委員XX名和專家XX名，對該標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了審查，獲得一致通過，并認(rèn)為該標(biāo)準(zhǔn)水平達(dá)到XX水平。報(bào)批階段:工作組按照會(huì)議審查意見對標(biāo)準(zhǔn)送審稿作了進(jìn)一步的修改、整理和完善，在2021年XX月形成標(biāo)準(zhǔn)報(bào)批稿、編制說明及其他相關(guān)文件，報(bào)釩鈦綜合利用領(lǐng)域委員會(huì)秘書處審查及CSTM標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)審批。2標(biāo)準(zhǔn)制訂依據(jù)、原則及國內(nèi)外概況2.1制訂標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)依據(jù)中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)和編寫規(guī)則》、GB/T20001.10-2014《標(biāo)準(zhǔn)編寫規(guī)則第10部分：產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行中國材料與試驗(yàn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑》的制訂編寫，并且聽取了國內(nèi)有關(guān)產(chǎn)品的科研院所、生產(chǎn)企業(yè)、管理部門和檢測機(jī)構(gòu)等專家的意見。2.2制訂標(biāo)準(zhǔn)的原則參考國內(nèi)外現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)，充分考慮了產(chǎn)品的生產(chǎn)、應(yīng)用、性能指標(biāo)以及相關(guān)指標(biāo)的檢測方法，本著最大化實(shí)現(xiàn)固廢的資源化利用原則，同時(shí)充分考慮了滿足國家法律法規(guī)、安全衛(wèi)生以及環(huán)保法規(guī)的要求。3國內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)概況土體固化劑是一種由多種無機(jī)或有機(jī)材料合成的用以固化各類土壤的新型節(jié)能環(huán)保工程材料。對于需加固的土壤，根據(jù)土壤的物理和化學(xué)性質(zhì)，只需摻入一定量的固化劑，經(jīng)拌勻、壓實(shí)處理，即可達(dá)到需要的性能指標(biāo)。具有技術(shù)指標(biāo)優(yōu)良、工程造價(jià)低、施工方便、縮短工期，具有獨(dú)特的土壤固化效果和廣泛的實(shí)用性，在工程建設(shè)當(dāng)中得到廣泛應(yīng)用。土體固化劑主要應(yīng)用于公路工程、鐵路工程、橋梁工程、礦山回填、護(hù)坡處理以及市政工程等工程建設(shè)領(lǐng)域的地基土壤加固和基坑圍護(hù)工程土壤加固處理等方面，應(yīng)用半徑可達(dá)300公里以上。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國2016年土體固化劑用量達(dá)1億噸，應(yīng)用到各種建筑工程中，在四川、黑龍江、河南、上海、浙江、江蘇、天津等地得到廣泛應(yīng)用，效果顯著。國外已有數(shù)十年使用土體固化劑的歷史，涉及建筑基礎(chǔ)、公路建設(shè)、井下作業(yè)、垃圾填埋、防塵固沙等多種領(lǐng)域，處理對象涵蓋砂土、農(nóng)業(yè)淤泥、工業(yè)淤泥、礦井填充、生活垃圾等多種土壤加固處理。由于比傳統(tǒng)的水泥、石灰等土壤膠結(jié)材料具有更好的性能和經(jīng)濟(jì)、環(huán)境效益，利用各種固體廢棄物來研發(fā)土體固化劑正逐漸成為新熱點(diǎn)，同時(shí)也是可以規(guī)?；褂霉I(yè)固廢的有效途徑之一。關(guān)于土體固化劑的現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)主要包括：土壤固化劑（CJ/T3073-1998），GS土體硬化劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程（DG/TJ08-2082-2017），土壤固化劑應(yīng)用技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（CJJ/T286-2018），土壤固化劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程（DBJ/T13-323-2019）。提鈦尾渣為含鈦高爐渣提鈦后產(chǎn)生的尾渣，提鈦尾渣產(chǎn)生量大、粒度細(xì)、含較高氯離子，直接堆存具有一定的環(huán)保隱患。同時(shí)，含鈦高爐渣經(jīng)過特有的提鈦工序，使提鈦尾渣具有較好的潛在膠凝活性（活性指數(shù)可達(dá)S105級，S115級礦渣微粉標(biāo)準(zhǔn)），在建材領(lǐng)域具有較好的利用潛力。提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑是實(shí)現(xiàn)尾渣規(guī)?；玫闹匾緩街?，該技術(shù)已完成實(shí)驗(yàn)室研究，并開展了工程應(yīng)用試驗(yàn)。經(jīng)過試驗(yàn)研究以及工程應(yīng)用試驗(yàn)研究，已形成提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑的相關(guān)結(jié)果，現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)中未見適用于以提鈦尾渣為主要原料的土體固化劑產(chǎn)品相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)，為推動(dòng)提鈦尾渣的規(guī)?；Y源化利用，解決高爐渣提鈦產(chǎn)業(yè)化的環(huán)保瓶頸，有必要制定該產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，提鈦尾渣具備良好的膠凝活性，而攀西地區(qū)活性材料稀缺，提鈦尾渣將是攀西地區(qū)活性材料的有力補(bǔ)充，該產(chǎn)品的推廣應(yīng)用急需制定相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)的制定將填補(bǔ)攀西地區(qū)活性材料市場的極大空缺。4標(biāo)準(zhǔn)制訂試驗(yàn)報(bào)告完整試驗(yàn)報(bào)告見附錄A。本標(biāo)準(zhǔn)采用提鈦尾渣-水泥體系，水泥摻量不超過20%，提鈦尾渣摻量大于50%，同時(shí)可以外摻粉煤灰、脫硫石膏、脫硫灰、硫酸鈉廢渣等冶金企業(yè)自產(chǎn)固廢，研發(fā)出幾種系列以提鈦尾渣為主要原料的礦山修復(fù)用土體固化劑。研究了提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑優(yōu)化配合比對攀西地區(qū)礦山土壤的固化效果。本項(xiàng)目研究礦山修復(fù)用提鈦尾渣基土體固化劑，主要是利用該土體固化劑固化尾礦山表面土壤得到具有一定強(qiáng)度的固化土，從而實(shí)現(xiàn)尾礦山表面固結(jié)固化，極大程度上避免尾礦山被雨水沖刷流失及揚(yáng)塵污染等問題。研究表明，該系列優(yōu)化配合比能使得固化土具有良好的各項(xiàng)性能，較高的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度，滿足相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)要求；研究結(jié)果為提鈦尾渣基土體固化劑用于礦山修復(fù)工程奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。該技術(shù)在攀枝花地區(qū)開展了工程應(yīng)用試驗(yàn)，應(yīng)用效果良好。5意見匯總標(biāo)準(zhǔn)起草小組于2021年3月將征求意見稿發(fā)往業(yè)內(nèi)同行單位，發(fā)送征求意見稿的單位數(shù)為：XX家，其中有XX家單位在規(guī)定時(shí)間給出XX條明確的意見，其余XX家未在規(guī)定時(shí)間給出回復(fù)。同時(shí)，征求意見稿另發(fā)送中國材料與試驗(yàn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)釩鈦綜合利用領(lǐng)域委員會(huì)全體委員。從意見收集情況來看，本標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容無重大分歧意見，這些意見主要集中在文本格式方面，對本標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)方案無異議，意見處理匯總表附后。6與國內(nèi)其它法律、法規(guī)的關(guān)系本標(biāo)準(zhǔn)制定的目的是使新標(biāo)準(zhǔn)更符合現(xiàn)在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求，科學(xué)性更強(qiáng)。制定本標(biāo)準(zhǔn)時(shí)依據(jù)并引用了國內(nèi)相關(guān)現(xiàn)行有效的標(biāo)準(zhǔn)，也不違背國內(nèi)其它團(tuán)體、行業(yè)或國家標(biāo)準(zhǔn)、法律、法規(guī)及強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。7標(biāo)準(zhǔn)屬性本標(biāo)準(zhǔn)屬于中國材料與試驗(yàn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)。8貫徹要求及建議本標(biāo)準(zhǔn)歸口單位為CSTM/FC20釩鈦綜合利用領(lǐng)域委員會(huì)，經(jīng)過有關(guān)審定后，由中國材料與試驗(yàn)團(tuán)體委員會(huì)（CSTM標(biāo)委會(huì)）發(fā)布實(shí)施。貫徹本團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn),除標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的技術(shù)內(nèi)容之外,無其他要求和措施。中國材料與試驗(yàn)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)征求意見匯總表項(xiàng)目歸屬委員會(huì)名稱及代碼：釩鈦綜合利用領(lǐng)域委員會(huì)/FC20標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目名稱：提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑建議整理人聯(lián)系方式：序號(hào)文檔中的位置原文內(nèi)容修改為建議提出單位（人）工作組意見附錄A標(biāo)準(zhǔn)制訂試驗(yàn)報(bào)告提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑技術(shù)研究1試驗(yàn)材料（1）水泥：海螺PO42.5普通硅酸鹽水泥；（2）脫硫石膏：燒結(jié)煙氣石灰石-石膏法脫硫副產(chǎn)石膏；（3）提鈦尾渣：攀鋼高爐渣提鈦產(chǎn)生的尾渣；表1提鈦尾渣的化學(xué)成分FNa2OMgOAl2O3SiO2SO3Cl0.429%0.38%6.61%10.7%23.1%2.09%4.02%K2OCaOTiO2Cr2O3MnOFe2O3Sum0.48%29.3%6.24%0.026%0.53%1.27%85.28%圖1提鈦尾渣XRD圖譜（4）硫酸鈉廢渣：攀鋼副產(chǎn)硫酸鈉廢渣，成分以硫酸鈉為主；（5）脫硫灰：燒結(jié)煙氣干法脫硫得到的脫硫灰，礦物組成以亞硫酸鈣為主；（6）粉煤灰：II級粉煤灰，攀枝花地區(qū)某電廠產(chǎn)生；（7）標(biāo)準(zhǔn)砂：符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的ISO標(biāo)準(zhǔn)砂。（8）礦山土壤、廢石。2試驗(yàn)方法參照DG/TJ08-2082-2017《GS土體硬化劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》中的流動(dòng)度測試方法對不同配合比的土體固化劑進(jìn)行流動(dòng)度測試。參照GB/T1346-2011《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》中的凝結(jié)時(shí)間測試方法對不同配合比的土體固化劑進(jìn)行凝結(jié)時(shí)間測試。參照GB/T17671-1999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法(ISO法)》中的成型、養(yǎng)護(hù)、測試方法對不同配合比的土體固化劑進(jìn)行膠砂強(qiáng)度測試（按照土體固化劑450g：ISO標(biāo)準(zhǔn)砂1350g：水225g的比例配制膠砂）。參照GB/T29756-2013《干混砂漿物理性能試驗(yàn)方法》制備成型干燥收縮性能測試用試件，并測試其干燥收縮率。按照J(rèn)TGE51-2009《公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》測試含水率和無側(cè)限抗壓強(qiáng)度等。3提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑應(yīng)用技術(shù)研究3.1優(yōu)化配合比選擇本項(xiàng)目研究礦山修復(fù)用提鈦尾渣基土體固化劑，主要是利用該土體固化劑固化尾礦山表面土壤得到具有一定強(qiáng)度的固化土，從而實(shí)現(xiàn)尾礦山表面固結(jié)固化，極大程度上避免尾礦山被雨水沖刷流失及揚(yáng)塵污染等問題?；诖?，本項(xiàng)目利用攀枝花地區(qū)某礦山的原狀土壤，篩除19mm以上的顆粒，然后不進(jìn)行破碎處理，但進(jìn)行烘干干燥，研究土體固化劑與土壤固化后的固化土性能，探討其在尾礦山修復(fù)應(yīng)用可能性。土體固化劑相對于烘干土壤的摻量分別為10%、12%和15%。優(yōu)化用于礦山修復(fù)的提鈦尾渣基土體固化劑配合比（如表2所示）?；趪覙?biāo)準(zhǔn)規(guī)范的相關(guān)技術(shù)要求及相應(yīng)的試驗(yàn)方法，并根據(jù)《公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》（JTGE51-2009）測試了含水率和無側(cè)限抗壓強(qiáng)度等相關(guān)性能。表2提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑優(yōu)化配合比編號(hào)水泥提鈦尾渣粉煤灰脫硫石膏脫硫灰硫酸鈉廢渣GT-1107801002GT-2107201503GT-3157001203GT-4206002000GT-520700505GT-62060010100GT-72042251003測試得到提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑的物理力學(xué)性能如表3和圖2-圖5所示。由表3和圖2-圖5可知，配合比不同，土體固化劑的性能有所區(qū)別，所有配合比的土體固化劑初凝時(shí)間在270min-660min之間，均大于3h；而終凝時(shí)間在390min-820min之間，均不超過15h；所有配合比的土體固化劑安定性均滿足不大于5mm的要求，7d和28d抗折壓強(qiáng)度也均較高，GT-1達(dá)到27.5強(qiáng)度等級要求，GT-4達(dá)到42.5強(qiáng)度等級要求，其他配合比均達(dá)到32.5強(qiáng)度等級要求。就凝結(jié)時(shí)間而言，水泥摻量較小的配合比（GT-1~GT-3），其初凝時(shí)間和終凝時(shí)間相對較長；7d強(qiáng)度發(fā)展略慢，但28d強(qiáng)度仍較高。就pH值而言，不同配合比的pH值在10.9-12.2之間；可以看出水泥是影響pH值的關(guān)鍵因素，摻量小時(shí)則pH值也略低；燒結(jié)脫硫灰則使得pH值有所提高（GT-6），而粉煤灰則使得pH值有所降低（GT-7）。分析表明，所給出的土體固化劑性能均遠(yuǎn)超過標(biāo)準(zhǔn)要求，均具有良好的物理力學(xué)性能。表3提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑的性能測試結(jié)果編號(hào)pH值初凝時(shí)間/min終凝時(shí)間/min安定性(雷氏夾法)/mm7d抗折強(qiáng)度/MPa7d抗壓強(qiáng)度/MPa28d抗折強(qiáng)度/MPa28d抗壓強(qiáng)度/MPaGT-110.96608202.53.816.26.731.2GT-211.15807702.94.218.57.235.3GT-311.44806753.04.922.17.637.5GT-411.95457153.26.427.37.843.4GT-511.62703903.26.324.18.238.6GT-612.23555102.75.117.86.732.8GT-711.13053902.96.322.87.536.1圖2提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑的pH值測試結(jié)果圖3提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑的凝結(jié)時(shí)間測試結(jié)果圖4提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑的抗折強(qiáng)度測試結(jié)果圖5提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑的抗壓強(qiáng)度測試結(jié)果3.2優(yōu)化配合比對礦山土壤固化效果研究將上述配比土體固化劑加入土壤，鑒于礦山修復(fù)后的表面不需要有很高的強(qiáng)度，土體固化劑摻量分別為干燥土壤的10%、12%和15%，按照J(rèn)TGE51-2009《公路工程無機(jī)結(jié)合料穩(wěn)定材料試驗(yàn)規(guī)程》測試最佳含水率、最大干密度、7d及28d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度。并測試了固化土中的pH值和氯離子溶出量。pH值測試是將養(yǎng)護(hù)至指定齡期的固化土破碎，按照水土比5:1溶于水中，充分?jǐn)嚢?min使其均勻，靜置12h，再次攪拌均勻，并靜置待其分層后測試上層清液的pH值。氯離子溶出量測試是使用氯離子含量快速測定儀測試上層清液的氯離子含量，通過換算得到氯離子溶出量。性能測試結(jié)果如表4和圖6-圖11所示。由表4和圖6-圖11可以看出，土體固化劑無論是10%、12%或15%摻量，在同摻量情況下，不同土體固化劑固化處理后的固化土的pH值、氯離子溶出量、最佳含水率和最大干密度均相差不大。例如，就10%摻量而言，固化土的最大干密度變化很?。?.64-1.67g/cm3）；固化土的pH值在7.9-8.2之間，土體固化劑中提鈦尾渣粉用量大時(shí)，固化土的pH值略低；燒結(jié)脫硫灰由于屬于高堿性，使得固化土的pH值略高。土體固化劑10%摻量時(shí)，固化土中氯離子溶出量也波動(dòng)不大（0.16-0.19%），但燒結(jié)脫硫灰一定程度上增大了氯離子溶出量（GT-6），而粉煤灰則降低了氯離子溶出量（GT-7），原因在于粉煤灰替代提鈦尾渣粉，降低了土體固化劑中可溶性氯離子含量。固定土體固化劑摻量情況下，隨著土體固化劑中水泥用量增大、提鈦尾渣粉用量減小，最佳含水率有所提高。土體固化劑同摻量情況下，7d和28d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度則有所不同，同齡期情況下，7d強(qiáng)度差值最高可達(dá)40%以上。土體固化劑同摻量情況下，土體固化劑中水泥含量越低，無側(cè)限抗壓強(qiáng)度越低；水泥含量相同情況下，硫酸鈉廢渣一定程度上能提高無側(cè)限抗壓強(qiáng)度，而粉煤灰一定程度上降低了無側(cè)限抗壓強(qiáng)度；養(yǎng)護(hù)齡期延長，無側(cè)限抗壓強(qiáng)度明顯增大。同一土體固化劑配合比的情況下，隨著土體固化劑摻量增大，固化土的pH值、氯離子溶出量、最佳含水率、最大干密度等略微增大，而無側(cè)限抗壓強(qiáng)度則顯著增大。土體固化劑摻量10%時(shí)，固化土的7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度相對較低，在0.7-1.1MPa之間；土體固化劑摻量12%時(shí)，固化土的7d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度明顯增大，在1.2-2.1MPa之間；土體固化劑摻量15%時(shí)，固化土的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度明進(jìn)一步增大，尤其是28d強(qiáng)度增幅顯著。這表明，土體固化劑摻量變化，是影響固化土無側(cè)限抗壓強(qiáng)度的關(guān)鍵因素，雖對其他性能具有一定的影響，但影響程度相對較小。以上分析表明，這些優(yōu)化配合比的土體固化劑對礦山土壤均具有較好的固化效果，能實(shí)現(xiàn)固化土具有較高的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度，且使得固化土的pH值以及氯離子溶出量處于相對較低狀況。表4提鈦尾渣基礦山修復(fù)用土體固化劑固化土壤后的固化土性能測試結(jié)果摻量編號(hào)pH值Cl-溶出量/%最佳含水率/%最大干密度/(g/cm3)無側(cè)限抗壓強(qiáng)度/MPa7d28d10%GT-17.90.1714.31.610.71.3GT-27.90.1814.51.620.81.5GT-37.90.1614.81.620.91.7GT-48.10.1614.91.631.12.0GT-58.10.1614.91.631.11.8GT-68.20.1915.01.61