铁尾矿砂水泥基灌浆料实验研究.pdf

2015年第5期
混凝土与水泥制品
2015No.5
5月
CHINA CONCRETE AND CEMENT PRODUCTS
M
铁尾矿砂水泥基灌浆料实验硏究
孙小巍1,吴陶俊2,王玲玲,礼航1
(1.沈阳建筑大学材料科学与工程学院,110168:2.沈阳城市建设学院土木工程系,110167)
摘要:利用铁尾矿砂替代石英砂作为骨料制备水泥基灌浆料,研究了铁尾矿砂替代率、灌浆料水灰比以及灰
砂比对铁尾矿砂水泥基灌浆料工作性和力学性能的影响规律,并通过扫描电子显徽镋对硬化裳体进行微观结构分
析。实验结果表明:铁尾矿砂替代率越大,灌料工作性越差;加入适量的铁尾矿砂,可以提高滩浆料各龄期抗压强
度,替代率为40%时,灌浆料性能满足标准要求。灌浆料流动度随水灰此增大而增大;水灰比为0.29时,灌裳料各龄
期抗压强度达到最大值。灌浆料流动度随灰砂比的降低而降低;抗压强度则随灰砂比减小出现“钟形分布”的发展趋
势,灰砂比值为0.9时,抗压强度最高。
关键词:铁尾矿砂;灌裳籵;替代率;水灰比;灰砂比
Abstract: Iron tailings sand substitution
z sand used as the aggregate in cement-based grouting material was
studied. The effects of substitution rate of iron tailings sand, water-cement ratio and cement-sand ratio on the workability
and mechanical property of the cement-based grouting material were studied. And the microscopic structure was analyzed
by SEM. The experimental result shows that the larger the substitution rates of iron tailings sand, the worse the workability
of grouting material. On the other hand, the right amount of iron tailings sand can improve compressive strength of grouting
material for every age When the substitution rate is 40 the properties of grouting materials meet the standard require
ments. The fluidity of grouting material increases as the water-cement ratio is increasing. The maximum compress
strength of each age is gotten when the water-cement ratio is 0.29. With decreasing of the cement-sand ratio, the fluidity
of grouting material decreases. The graph trend of opressive strength is a bell-shape in the distribution curve figure
when the cement-sand ratio is 0.9, the compressive strength can reach the highest value.
Key words: Iron tailings sand; Grouting material; Substitution rate; Water-cement ratio; Cement-sand ratio
中图分类号:TU528.041文献标识码:A文章编号:1000-4637(2015)05-58-04
0前言
保利废的国家政策为目的,用鞍山地区高硅型铁尾
水泥基灌浆料因具有超流态、微膨胀性、早期矿砂替代石英砂制成水泥基灌浆料,重点研究了铁
强度高、抗腐蚀性能好等特点,广泛应用于大型设尾矿砂替代率、灌浆料水灰比及灰砂比对水泥基灌
备和精密设备地脚螺栓与机座锚固、设备基础的二浆料工作性和力学性能的影响。
次灌浆、混凝土结构的加固及漏渗水修复、后张法1原材料及实验方法
预应力混凝土结构孔道灌浆等领域”。目前,灌浆1.1原材料
料中所使用的骨料大多是以SiO2为主要成分的石
水泥:425级快硬硫铝酸盐水泥,其化学组成
英砂。石英砂是石英石经破碎加工而成的一种非金及性能见表1和表2。
属矿物质。随着我国建筑行业蓬勃发展,石英砂已
裴1水泥的化学组成
%
经面临超采和供应量不稳定的问题,寻找石英砂的
Si02 Al203 Fe203 Cao Mgo R20 $0; Loss
替代品已经迫在眉睫?。铁尾矿砂是铁矿厂选矿后
6.834.82.641.32.20.810.40.6
产生的细砂状废弃物,据统计,目前我国铁尾矿砂
堆积量已经达到40.25亿t。大量堆积的铁尾矿砂不
表2水泥的性能
仅占用土地,还对生态环境产生危害。若能将其
标准稠凝结时间/min抗折强度MPa抗压强度/MPa
充分利用,不仅使环境得到保护,而且对于日渐稀
度/%初凝终凝1d3d28d1d3d28d
26.9
666.97.68.236.543.946.1
少的不可再生建筑原材料也是一种补充。
本实验以铁尾矿资源综合利用和贯彻执行环
石英砂;细度模数1.4,堆积密度1760kg/m3,吸
水率5.8%。
基金项目:中国建筑材料联合会项目(2013-M3-8)。
铁尾矿砂:表观密度2.84g/em3,吸水率7.6%,石
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