镁渣在黄土地区建筑工程基坑肥槽回填中的研究与应用
陕西省建筑科学研究院有限公司
关键词：镁渣改良、环保土体固化剂、基坑肥槽回填
项目概要：陕西建研院博士后科研工作站朱苗淼博士后团队针对西部某地区镁核心产区矿渣堆积带来的土地资源浪费和土壤污染问题，结合西北地区湿陷性黄土地基处理需求，开展镁渣在黄土地区建筑工程基坑肥槽回填中的研究与应用，采取“实验室研究-工程实例应用”相结合的研究方针，进行环保固化土填料和环保土体固化剂的研究与应用。
1.深度调研，发现问题:项目组实际调研西部某地区金属镁核心产区，调研发现，我国对于金属镁的需求量很高，全球60%的镁由我国生产，而此地区的金属镁产量占世界四分之一。用硅热还原法每生产1吨金属镁的同时就会产生5-6吨的镁渣。目前该地区境内正常投入运行的原镁产能约50万吨/年，年产镁渣约250万吨，镁渣堆放和填埋严重影响当地生态环境和人类健康，镁渣资源化利用已经成为迫在眉睫的难题。
2.综合分析，破解难题:西部“一带一路”沿线的省份多属于湿陷性黄土地区，湿陷性黄土可能造成的工程问题是建设工程首要解决的问题，常规解决办法是采用石灰土和水泥土改良黄土避免工程问题的产生。由于当前石灰的开采逐渐受到限制导致石灰的价格逐年增加，水泥不仅价格较高并且生产过程高耗能，因此，亟需一种能够代替石灰或水泥的黄土改良剂，镁渣的低廉价格和良好的水化活性使其表现出出色的竞争性。
3.聚力攻关，寻求突破:根据工程需要，以镁渣为黄土改良剂主要成分，通过控制基体、高效固化剂和添加剂的组成比例，有效调节环保固化土填料流动性、凝结时间和强度，形成自重小、对地基压力小、可有效控制沉降的土填料，可根据施工工况调节凝结时间和强度，并通过控制添加剂的组成和含量，提高回填料的强度和密实度，控制了体积收缩，提升了回填效果；实现了施工场地弃土、建筑垃圾的资源再生利用。
项目成果：
项目的实施初步探明镁渣改良黄土的作用机理，研制成基于镁渣的环保固化土填料和环保土体固化剂系列产品，验证了镁渣改良黄土产品的安全性，申请授权发明专利2项；并成立相关产品标准编制小组，积极准备标准编制工作，为产品的应用和推广奠定基础。朱苗淼博士团队《镁渣在黄土地区建筑工程基坑肥槽回填中的研究与应用》科技成果于9月15日-16日在第十六届中国西安国际科学技术产业博览会暨硬科技产业博览会展出，受到业界认可。
（来源：陕西省建筑科学研究院有限公司）
本篇文章来源于微信公众号: 尚镁网
