狄燕清,崔孝煒
(商洛學院化學工程與現代材料學院/陜西省尾礦資源綜合利用重點實驗室,陜西商洛726000)
摻尾礦高性能混凝土的制備
狄燕清,崔孝煒
(商洛學院化學工程與現代材料學院/陜西省尾礦資源綜合利用重點實驗室,陜西商洛726000)
研究了鐵尾礦摻量、水膠比對高性能混凝土力學性能的影響,并采用XRD、SEM分析了尾礦高性能混凝土材料的水化硬化過程和微觀結構。試驗結果表明,最佳配比為采用尾礦62.5%、水淬礦渣16.25%、熟料16.25%和石膏5%,摻入占膠凝材料0.4%的PC高效減水劑,水膠比0.23,可以制備出高性能混凝土。該混凝土的水化初期主要是熟料礦物的水化,早期水化產物主要是鈣礬石(AFt)、氫氧化鈣(CH)和C-S-H凝膠;在水化反應的中后期,體系中鈣礬石和C-S-H凝膠的協同生成能夠促進體系強度的增長。養護28 d時抗折強度和抗壓強度分別可以達到17.02 MPa和84.56 MPa,并且具有很好的力學穩定性。
鐵尾礦;混凝土;水膠比;抗壓強度
中國是礦產資源大國,隨著我國鋼鐵冶金行業的快速發展,鐵尾礦的產量也不斷增加。進入21世紀以來,我國礦產資源開采量越來越大,但由于資源利用率較低,在開采、選礦、冶煉等工業生產過程中產生了大量的廢棄物[1]。截止2010年底我國尾礦堆存總量已超過110億噸[2],據統計,目前我國鐵尾礦累計堆存量高達50億噸左右[3]。雖然我國尾礦年綜合利用率已經從2005年的7%提高到2010年的14%左右,但是仍然和發達國家相比還存在較大的差距,遠遠低于國外60%的水平。近年來,利用鐵尾礦制備高性能混凝土的研究和應用更為廣泛,北京科技大學的鄭永超[4-5]、吳輝[6-7]等以鐵尾礦為主要原料制備出了高強混凝土結構材料。……