牛賀洋 李 軍
1黃河水利職業(yè)技術(shù)學院(475001) 2 開封天一干混砂漿有限公司(475000)
鐵尾礦的主要成分為 SiO2、Al2O3、Fe2O3,其化學成分的含量隨著地區(qū)和尾礦種類的不同存在較大差異。鐵尾礦的主要礦物成分為石英、赤鐵礦、白云石、長石等與天然砂的成分類似。 鐵尾礦所制備的砂漿會有一定的放射性,因此需要檢測其放射性情況,以避免砂漿對人體產(chǎn)生危害。研究表明,雖然鐵尾礦的放射性,基本滿足規(guī)范規(guī)定的放射性要求,但在應用時仍需對其放射性進行檢測[1]。
房啟濤等[2]研究了尾礦砂取代部分天然砂、機制砂,不同尾礦砂摻量對砂漿性能的影響。 研究結(jié)果表明,尾礦砂不宜單獨制備砂漿,需要與天然砂、機制砂組合。不同比例的尾礦砂將會顯著影響到砂漿的強度、保水率等性能。 采用篩除粒徑研究尾礦砂石粉含量、MB 值及尾礦砂取代天然砂對砂漿性能的影響。 研究表明:隨著尾礦砂中石粉的增加和砂漿用水量的增加,砂漿的抗折強度呈現(xiàn)出降低的趨勢,砂漿的抗壓強度呈現(xiàn)出先增加再降低的趨勢;將石粉含量控制在相同的條件下,隨著尾礦砂中灰砂比的降低,砂漿的抗折、抗壓強度和干燥收縮值都呈現(xiàn)出降低的趨勢。
采用水膠比為0.485,膠砂比為1∶3時,利用尾礦砂分別取代0%、25%、50%、75%、100%的天然砂各種性能的影響。 研究表明,鐵尾礦砂砂漿減水劑飽和摻量點與天然砂砂漿相同,流動度隨時間損失大于天然砂砂漿。 在相同配合比條件下,鐵尾礦砂砂漿流動性比天然砂漿低,抗折、抗壓強度比天然砂漿高, 吸水性與天然砂砂漿相當或有稍微的增加, 收縮值大于天然砂砂漿。 分別以0%、10%、20%、30%、40%鐵尾礦砂取代河砂對干混砂漿性及強度的影響, 結(jié)果表明: 用適量的鐵尾礦砂取代河砂,在相同流動度的前提下,砂漿3 d、28 d 抗折、抗壓強度隨鐵尾礦砂摻加比例的增加而有所降低,但是砂漿韌性有所改善,一定程度上可以改善砂漿性能。
分別以 0、10%、15%、20%、25%、30%、35%的鐵尾礦砂摻量對抹灰砂漿性能的影響。 對于黏結(jié)強度,鐵尾礦砂與人工砂或河砂混合骨料配制抹灰砂漿14 d 黏結(jié)強度均隨鐵尾礦砂比例增加而先增加后降低。 鐵尾礦砂摻量分別在15%、20%時,黏結(jié)強度值最大。 對于抗壓強度,鐵尾礦砂、人工砂混合骨料砂漿7 d、28 d 強度隨鐵尾礦砂比例增加而先增加后降低,鐵尾礦砂、河砂混合骨料抹灰砂漿7 d、28 d 強度則隨鐵尾礦砂比例增加而逐漸增加。
鐵尾礦砂應用于預拌砂漿時,力學特性的變化仍存在一定分歧。 有些研究表明,鐵尾礦砂應用于預拌砂漿會增加砂漿的抗壓強度、抗折強度。 有些研究結(jié)果相反,鐵尾礦砂應用于預拌砂漿,其流動性、保水性及收縮性普遍一致。 總的來說,在預拌砂漿中利用鐵尾礦代替部分天然砂、機制砂是完全可行的。
近些年,我國在鐵尾礦方面的綜合應用在逐步加強, 在預拌砂漿中利用鐵尾礦代替部分天然砂、機制砂, 在滿足砂漿的性能方面是完全可行的,但仍有一些問題需要解決。 ①在預拌砂漿中加入鐵尾礦的實際應用中,需要考慮其工程應用問題,需要與企業(yè)緊密合作,加強應用與推廣。 ②濕拌砂漿的生產(chǎn)工藝與干混砂漿不同,所考慮的因素也有所差別,是進一步研究的方向。