[發明專利]一種鐵尾礦砂自密實混凝土及其制備方法

在審

• 申請號: 201710775622.5
• 申請日: 2017-08-31
• 公開（公告）號: CN107500650A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 麻建鎖;郭騰;蔡煥琴;李雪娜;強亞林;程嵐;齊夢;陳碩;張敏;馬相楠
• 申請（專利權）人: 河北建筑工程學院
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04
• 代理公司: 石家莊國為知識產權事務所13120
• 代理人: 陸林生

技術領域

本發明涉及土木工程中的建筑材料混凝土制備技術領域，尤其涉及一種鐵尾礦砂自密實混凝土及其制備方法。

背景技術

當前，我國堆存的尾礦量高達十幾億噸，而且每年還要排出尾礦近3億噸，需要建尾礦庫堆存，不僅占用大量土地，花費大量的人力物力進行維護，而且也污染環境。

在建筑業方面，當前所用的最多的建筑材料就是混凝土，但是對于使用混凝土所出行的一些問題還不能很好的解決，比如出現蜂窩麻面現象，由于混凝土澆筑不密實而出現的孔洞等，均給施工帶來了很多麻煩，也對建筑物造成一定的損害。

因此，研究開發一種利用廢棄物制備的新型的建筑材料，既能解決當前的環境污染問題，又能減少當前建筑材料所產生的問題，這是我國目前亟待解決的問題。

發明內容

針對現有廢棄物尾礦難以處理、污染環境等問題，本發明提供一種鐵尾礦砂自密實混凝土。

進一步地，本發明還提供一種鐵尾礦砂自密實混凝土的制備方法。

為達到上述發明目的，本發明實施例采用了如下的技術方案：

一種鐵尾礦砂自密實混凝土，包括如下組分：以1m³混凝土計，包括如下組分：水泥：620-660 Kg，粉煤灰：110-130Kg，水：220-280 Kg，尾礦砂：720-790 Kg，石子：800-900 Kg，減水劑：5-10 Kg。

相對于現有技術，本發明提供的鐵尾礦砂自密實混凝土的優勢如下：

（1）本發明采用鐵尾礦砂取代天然砂，一方面，可以增加鐵尾礦在建材方面的綜合利用，減少了鐵尾礦的堆存，節約建壩、防洪等工程費用，還改善礦區的環境，充分利用資源；另一方面，鐵尾礦砂的使用，可以賦予鐵尾礦砂自密實混凝土強度高，流動性強的優點，具體的，坍落拓展度為700mm~760mm，T500流動時間為2s以上，28天立方體抗壓強度為60~70MPa，和易性良好，減少人工振搗，達到自密實的效果；

（2）本發明利用廢棄物制備自密實混凝土，有助于我國節能減排，同時對于當地鐵礦企業的多元化發展，提高企業的經濟效益，改善生態環境具有重要意義，也對建筑業的發展具有推動作用。

進一步地，本發明還提供所述鐵尾礦砂自密實混凝土的制備方法。該制備方法，至少包括以下步驟：

步驟1、按照上述的原料配比稱取各組分；

步驟2、將所述水泥、粉煤灰、尾礦砂、石子進行混料處理，得到第一混料；

步驟3、向所述第一混料中加入減水劑，30-50wt%的水，攪拌；

步驟4、向所述第一混料中加入剩余的水，攪拌。

相對于現有技術，本發明提供的鐵尾礦砂自密實混凝土的制備方法簡單快捷。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明實施例提供一種鐵尾礦砂自密實混凝土，以1m³混凝土計，包括如下組分：水泥：620-660 Kg，粉煤灰：110-130Kg，水：220-280 Kg，尾礦砂：720-790 Kg，石子：800-900 Kg，減水劑：5-10 Kg。

本發明實施例采用廢棄物鐵尾礦砂制得的混凝土材料的流動性能，抗壓強度均滿足混凝土材料的基本性能要求，可作為一般混凝土承重構件的材料，實現廢棄物的廢物利用，減少對環境的污染。

優選地，所述鐵尾礦砂的堆積密度為1500-2000kg/m³，表觀密度為2500-3000kg/m³。

尾礦廢砂的表面積越大，水泥的需求量越小，混凝土的強度越高，但是細度模數過高則會引起混凝土和易性能下降，輕易出現離析、泌水等現象，所以選擇細度模數為3.0-2.5。

優選地，所述水泥強度為P.O42.5，細度≥300m²/kg，燒失量≤5wt%。

水泥細度越小，細顆粒越多，增加水泥的比表面積能提高水泥的水化速率，提高早期強度，到那時顆粒太小，水化太快，幾乎不能促進混凝土后期強度的增長，反而使混凝土早期的水化熱變大，混凝土的自收縮和干燥收縮增加。因此選擇細度≥300m²/kg。

控制水泥中的燒失量，實際上就是限制石膏和混合材的滲入量，以保證水泥質量。當燒失量發生變化時引起水泥強度及其它控制指標的變化，因此選擇燒失量≤5wt%。