[發明專利]利用極細鉬尾礦的PHC管樁用混凝土摻合料和管樁

在審

• 申請號: 202111043167.2
• 申請日: 2021-09-07
• 公開（公告）號: CN113800803A
• 公開（公告）日: 2021-12-17
• 發明（設計）人: 耿碧瑤;施士虎;吳世劍;謝盛青;朱維根
• 申請（專利權）人: 中國恩菲工程技術有限公司
• 主分類號: C04B18/12
• 分類號: C04B18/12;C04B28/04;C04B111/56
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 曹素云;董永輝

本發明公開了一種利用極細鉬尾礦的PHC管樁用混凝土摻合料和PHC管樁。所述PHC管樁用混凝土摻合料的制備包括：將極細鉬尾礦經壓濾或過濾脫水，烘干；將脫硫石膏烘干；將烘干的極細鉬尾礦和脫硫石膏，按質量比為(9～10):1配比，并在球磨機中粉磨至物料比表面積為700m²/kg～1000m²/kg，得到所述混凝土摻合料。本發明通過利用極細鉬尾礦制備混凝土摻合料，采用該混凝土摻合料來制備PHC管樁，可以提高PHC管樁混凝土的抗壓強度，密實度和耐久性，可以降低管樁生產成本，同時可實現鉬尾礦和脫硫石膏的資源化利用，具有顯著的環境效益和經濟效益。

技術領域

本發明涉及PHC管樁制備技術領域，特別是涉及一種利用極細鉬尾礦的PHC管樁用混凝土摻合料和管樁。

背景技術

預應力高強度混凝土管樁簡稱PHC管樁，廣泛應用于建筑、交通、水利等工程建筑中，PHC管樁混凝土的抗壓強度要求在80MPa以上。目前制備PHC管樁時普遍需要使用天然石英粉等作為硅質原料，其成本較高，會使PHC管樁的生產成本增加。部分制備PHC管樁工藝中礦渣粉和粉煤灰的用量也較大，一定程度上也增加了生產成本。

隨著采礦業的發展，尾礦的綜合利用成為資源化利用和環境保護的重要課題。以尾礦為主要原料的制品已在諸多領域得到應用與推廣，其中尾礦制備建筑材料是尾礦的主要應用方向之一。但是，由于稀有金屬鉬產生的固體廢棄物，其尾礦顆粒極細，使得目前鉬尾礦的利用難度較大，現階段關于鉬尾礦制備建筑材料的研究和應用報道也較少。

目前現有技術中利用鉬尾礦制備的混凝土，其28天齡期抗壓強度也僅達到70MPa。雖在一定程度上實現了鉬尾礦的資源化利用，但是，其制備得到的混凝土強度均無法滿足PHC管樁對抗壓強度、密實度、耐久性等方面的要求，而且現有技術中也沒有將極細鉬尾礦應用于PHC管樁生產中的相關報道。

發明內容

基于此，本發明的目的在于提供一種利用極細鉬尾礦的PHC管樁用混凝土摻合料和PHC管樁。通過采用極細鉬尾礦與脫硫石膏經粉磨制備得到PHC管樁用混凝土摻合料，采用該混凝土摻合料制備PHC管樁，可以在滿足PHC管樁混凝土強度等性能的要求下，節省PHC管樁的生產成本，實現鉬尾礦和脫硫石膏的資源化利用，解決鉬尾礦大量堆存污染環境問題，具有顯著的環境效益和經濟效益。

本發明的上述目的是通過以下技術方案實現的：

根據本發明的第一個方面，本發明提供的一種利用極細鉬尾礦的PHC管樁用混凝土摻合料，所述PHC管樁用混凝土摻合料是是將烘干的極細鉬尾礦和脫硫石膏按質量比為(9～10):1配比并在球磨機中粉磨至物料比表面積為700m²/kg～1000m²/kg得到。

可選地，所述烘干的極細鉬尾礦是將極細鉬尾礦經壓濾或過濾脫水，處理至含水率不高于20％，再用烘干機進行烘干得到。

可選地，所述極細鉬尾礦中二氧化硅含量≥70％；

可選地，所述脫硫石膏中三氧化硫含量大于35％。所述脫硫石膏購買于火電廠。

可選地，采用共同粉磨或者分別粉磨后混合均化。優選地，采用共同粉磨方式進行粉磨，粉磨時間為15min～30min。

可選地，所述極細鉬尾礦為0.5mm篩余＜10％的鉬尾礦。

根據本發明的另一個方面，本發明提供的一種利用極細鉬尾礦的PHC管樁，所述PHC管樁的原料，按照重量份數計，包括：

其中，所述混凝土摻合料為本發明所述的利用極細鉬尾礦的PHC管樁用混凝土摻合料。

可選地，所述PHC管樁的制備包括：將原料按照重量份數配比，采用強制式攪拌機攪拌均勻，經成型和壓蒸養護得到PHC管樁。