鐵尾礦的綜合利用

時間：2014-05-23 09:58:01

作者：博鱼機器

本書利用鐵尾礦原料，根據噴射混凝土的配製原理，對高摻量鐵尾礦的綜合利用進行了試驗研究。結合大摻量利用鐵尾礦的理念，分別進行了鐵尾礦加工尾礦摻量為20%、40%、60%、80%、100%比例的配比試驗，並進行了多批次的實驗室試驗得到了滿足工程需要的配比。通過對摻入不同比例鐵尾礦配製成的噴射混凝土的力學性能以及耐久性能的試驗研究，得到摻人鐵尾礦的出眾配比。結合x射線衍射(XRD)試驗、掃描電鏡(SEM)試驗對不同配比噴射混凝土微觀形貌進行分析，主要得到以下結論：

(1)通過對鐵尾礦利用摻量的混凝土試件電鏡掃描試驗分析可以證明，鐵尾礦可以參與反應，生成與純天然砂混凝土相似的礦物組成。通過對鐵尾礦摻量為20%、60%、100%的混凝土試件微觀分析可以看到，隨著鐵尾礦摻入量的增加，含鈣礦物生成量將會下降，從而使得混凝土強度降低。其中，鐵尾礦摻量為20%的試件的內Si、Fe元素參與水化反應情況卓越，表現出的宏觀現象是強度較高。

(2)從化學成分、礦物組成、堅固性等方麵的分析表明，鐵尾礦砂的顆粒級配分布比較集中、粘聚性、保水性差;鐵尾礦砂多棱角的顆粒形狀、粗糙的表麵特性和吸水率較大，所以需要和普通砂進行一定比例混合做成混合砂代替普通砂，混合砂符合普通混凝土用砂的質量標準，可以在建築普通混凝土中應用。

(3)摻人鐵尾礦砂後混凝土的回彈率都低於10%，符合工程需要，性能遠高於純天然砂噴射混凝土。

(4)鐵尾礦摻入量小於80%的混凝土28d抗壓強度都超過設計要求30MPa。

當鐵尾礦摻人比例在20%左右時，由於其各齡期強度達到非常大，較能滿足噴射混凝土施工工藝硬化早期階段的早凝早強要求。

(5)摻入鐵尾礦混凝土凍融和碳化前後強度和質量損失率都接近純天然砂混凝土，都能符合工程要求。各混合砂配比配製的混凝土在受酸堿鹽侵蝕後都表現出與純天然砂混凝土相似的性質，影響並不是非常明顯。其中，摻20%鐵尾礦的混凝土無論是在物理性質及化學耐腐蝕方麵性能都是出眾的。

(6)采用濕噴混凝土工藝。由於濕式拌和，可大大降低了施工區的粉塵濃度，消除了對工人健康的危害;濕噴混凝土混合料按水灰比精確控製，拌和及水化作用充分，速凝劑按比例計量添加，噴射質量較易控製，提高混凝土的勻質性;回彈量小，回彈率可降低到10%以下;噴層厚度有可靠保證，支護質量得以提高。