骨料型铁尾矿砂水泥基灌浆料力学性能影响因素试验分析

通过抗压强度、抗折强度试验,考察水胶比、砂率和铁尾矿砂掺量对骨料型铁尾矿砂水泥基灌浆料的力学性能影响情况,得到最优的配合比参数。试验结果表明:经过优化配合比,骨料型铁尾矿砂水泥基灌浆料具有与普通骨料型水泥基灌浆料相似的力学性能,说明用铁尾矿砂配制骨料型灌浆料是可行的。     

铁尾矿砂水泥基灌浆料实验研究

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,并通过扫描电子显微镜对硬化浆体进行微观结构分析。实验结果表明:铁尾矿砂替代率越大,灌浆料工作性越差;加入适量的铁尾矿砂,可以提高灌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比增大而增大;水灰比为0.29时,灌浆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。     

铜尾矿砂制备装配式建筑用高强灌浆料的研究

利用铜尾矿砂替代石英砂作为骨料制备水泥基灌浆料,以满足装配式建筑领域的需求。研究了铜尾矿砂替代率、灌浆料水灰比以及灰砂比对铜尾矿砂装配式建筑用灌浆料性能的影响。研究结果表明：水灰质量比0.29,灰砂质量比0.9,铜尾矿砂代替率70%时,添加适当的化学助剂,铜尾矿砂灌浆料的流动度、强度、膨胀率等均满足JG/T 408—2019的各项性能要求,尾矿砂的使用降低了灌浆料的生产成本。     

铁尾矿砂-地聚物复合材料的界面与性能

用铁尾矿砂或天然砂配制水泥/地聚物砂浆,并对不同骨料与基体间界面的化学反应、界面过渡区（ITZ）微观结构及砂浆性能进行对比研究.结果表明：掺加铁尾矿砂后,粉煤灰/矿渣地聚物溶液中的Na⁺、Si⁴⁺、Al³⁺、Ca²⁺质量浓度均有不同程度降低,其中矿渣地聚物溶液反应速率较快,对骨料表层溶解也有更强的促进作用;铁尾矿砂附近界面过渡区结构明显优于天然河砂,且铁尾矿砂-地聚物砂浆的界面纳米力学性能显著高于铁尾矿砂-水泥砂浆;用铁尾矿砂制备的砂浆强度及抗渗性也均优于天然河砂,这种差异在水泥砂浆中最小,在矿渣地聚物砂浆中最显著,而粉煤灰地聚物砂浆在后期才逐渐凸显出铁尾矿砂的优势.     

钢渣砂、石英砂混合骨料级配对水泥灌浆料 性能影响的研究

将钢渣砂和石英砂作为骨料制备水泥基灌浆料,重点研究混合骨料级配对水泥基灌浆料工作性和力学性能的影响规律,并通过扫描电子显微镜对硬化浆体进行微观结构分析。试验结果表明:将钢渣砂(A砂、B砂)和石英砂(C砂)作为混合骨料可以制备性能符合标准的水泥基灌浆料;混合骨料级配对灌浆料流动度影响较大,当由3种砂组成连续开级配时,灌浆料流动度最优;灌浆料抗压强度受混合骨料堆积密度影响较大。当3种砂占比为30%∶30%∶40%时,灌浆料性能最优,初始流动度为350 mm,1、3、28 d抗压强度分别为33.9、46.2、67.7 MPa。     

铁尾矿砂水泥基灌浆料力学性能影响因素实验研究

以抗折强度和抗压强度作为考核指标,重点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力学性能的影响规律,并通过扫描电子显微镜对硬化浆体进行微观结构分析。试验结果表明:灌浆料胶砂强度遵循骨料最紧密堆积理论,即混合砂堆积密度愈大,胶砂强度愈高;灌浆料各龄期抗压强度随水灰比的增大均呈抛物线规律变化,其最大点位于水灰比为0.29处;各龄期抗折强度与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。     

复掺纳米TiO_2和稻壳灰的铁尾矿砂水泥砂浆性能研究

以纳米TiO_2和稻壳灰取代部分水泥,研究纳米TiO_2对铁尾矿砂水泥砂浆强度与耐久性能的影响。试验结果表明:复掺纳米TiO_2和稻壳灰可有效提高铁尾矿砂水泥砂浆的抗压和抗折强度,当纳米TiO_2掺量为3%时,铁尾矿砂水泥砂浆强度达到最高;复掺20%稻壳灰和3%纳米TiO_2的铁尾矿砂水泥砂浆的氯离子扩散系数最低,90 d氯离子扩散系数较基准组降低42.6%;掺入纳米TiO_2和稻壳灰可明显改善铁尾矿砂水泥砂浆的抗硫酸盐侵蚀性能,在5%Na_2SO_4溶液中浸泡60 d后,复掺20%稻壳灰和3%纳米TiO_2的铁尾矿砂水泥砂浆的质量损失率和强度损失率较基准组减小50%左右。     

铁尾矿砂——水泥稳定碎石基层在繁大高速公路的应用

分析了铁尾矿砂材料性能,结合配合比设计,研究了不同铁尾矿砂掺量时水泥稳定碎石混合料路用性能,并在繁大高速公路基层中进行了成功应用,为铁尾矿砂—水泥稳定碎石基层的应用提供了宝贵经验。     

新型高性能水泥基灌浆料的配制研究

以普通硅酸盐水泥、快硬硫铝酸盐水泥、硅灰和膨胀剂为胶凝材料,再以石英砂为骨料制作灌浆砂浆,通过正交试验设计出高强胶凝材料的最佳配比。最后以上述胶凝材料为基础,粗中细3种砂子为骨料,并添加高性能外加剂,通过改变水和胶凝材料以及胶凝材料和骨料的比例,得到符合标准规范的高性能水泥基灌浆料。掺入快硬水泥有快硬早强的效果;为减小灌浆材料的收缩可以掺入适量膨胀剂;掺入硅灰可以提高灌浆材料的强度。综合考虑灌浆料的流动性,竖向膨胀率以及强度和收缩性的影响,确定灌浆料胶砂比为1.2,水胶比为0.34。研究成果对今后水泥基灌浆材料的发展具有一定的参考价值。     

铁尾矿砂水泥土强度特性及微观孔隙研究

为了提高固体废料的二次利用率，改善水泥土的力学性能，采用无侧限抗压强度试验和氮气吸附试验等试验方法，探究了铁尾矿砂对水泥土力学特性及微观孔隙的影响，试验结果表明：随着铁尾矿砂掺量的增加，水泥土的无侧限抗压强度呈先增加后减小的趋势，在铁尾矿砂20%～30%时抗压强度达到最大值；相同水泥掺量下，铁尾矿砂水泥土的比表面积随铁尾矿砂掺量的增加呈先增大后减小的趋势，在铁尾矿砂20%时，比表面积最大；铁尾矿砂水泥土的孔隙组成为：少量的微孔、大量的中孔以及一定数量的大孔；随着铁尾矿砂掺量和水泥掺量的增加，水泥土孔隙中的有害孔持续减小，少害孔持续增加，平均孔径减小。     

铁尾矿球替代粗骨料的新型混凝土力学性能试验研究

通过试验研究了使用铁尾矿粉制作成的尾矿球的物理性能,并使用尾矿球作为粗骨料配制不同强度配合比的混凝土。通过系统试验研究了骨料强度、水胶比等因素对混凝土的强度、弹性模量等物理力学性能的影响。研究表明:尾矿球较大的空隙率和较小的比表面积使得在进行配合比设计时,砂率要比同水胶比下的普通混凝土增加5%~7%左右;由于尾矿球本身密度大但强度较低,因此尾矿球混凝土的强度整体较低但弹性模量较大。使用鲍罗米公式拟合后得到的回归系数为αa=0.23、αb=-1.16与现有规范中给出的普通卵石骨料的参考回归系数有较大差异。尾矿球混凝土的破坏形态也随着水胶比降低从以骨料剥落破坏为主过渡为以骨料破坏为主。     

机制砂岩性对高强混凝土性能的影响

研究了机制砂岩性对高强混凝土性能的影响。结果表明,机制砂岩性对高强混凝土工作性影响甚微,相比而言,石灰岩性机制砂对应的混凝坍落度和扩展度均最高,综合工作性能最佳,这与其MB值和石粉含量较低相关。机制砂岩性对高强混凝土抗压强度没有显著影响,混凝土劈裂抗拉强度依照石灰岩、白云岩及铁尾矿的顺序呈小幅增长趋势,铁尾矿岩性机制砂的棱角性最大,因而宏观上表现为劈裂抗拉强度最高。由于机制砂的岩性未改变集浆比等关键参数,因此未对混凝土的静压弹性模量产生明显影响。     

基于三元骨料体系的LC60轻骨料混凝土性能试验研究

研究了铁尾矿砂、浮石、粉煤灰陶粒对轻骨料混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度、弹性模量和干表观密度的影响,并利用Design-Expert软件对配合比进行了优化.结果 表明:随着粉煤灰陶粒相对掺量的增加,轻骨料混凝土的力学性能提高,干表观密度增大;随着浮石相对掺量的增加,轻骨料混凝土的力学性能降低,干表观密度减小;随着砂率的增...     

铅锌尾矿砂混凝土抗压强度及屏蔽性能试验研究

试验研究了铅锌尾矿砂对混凝土抗压强度及屏蔽性能的影响,为铅锌尾矿砂替代河砂配制混凝土提供一定依据。采用铅锌尾矿砂等体积替代河砂作为细骨料浇筑混凝土试件,铅锌尾矿砂的掺量分别为0、10%、20%、30%、40%、50%、60%,结果表明:在掺量为10%~40%时,铅锌尾矿砂混凝土的立方体28 d抗压强度较普通混凝土均有提升,其中掺量为20%时,强度提升最大,约为8.6%;当掺量为50%~60%时,铅锌尾矿砂混凝土的立方体28 d抗压强度较普通混凝土均有降低,且掺量越大,强度降低越多;尾矿砂中元素成分对混凝土的屏蔽效果有较大影响,不同批次的铅锌尾矿砂配制出来的混凝土屏蔽性能存在差异。     

利用石英尾砂生产加气混凝土的技术研究

以石英尾砂作为主要原料,采用水热合成的方法,制备加气混凝土砌块。通过原料选择、浇注工艺、配合比研究及性能测试等手段,得出了适宜配方和关键工艺参数。研究结果表明,利用石英尾砂可生产出符合国家标准、性能优异的加气混凝土产品,充分体现环保利废和建筑节能的要求。     

混凝土灌注桩桩体注浆加固实验研究

混凝土灌注桩桩体注浆是指当桩基桩身质量或桩端持力层存在缺陷,达不到设计要求时,需要进行的补强加固处理。如何保证加固的效果,需要进行实验研究,以便为工程应用提供参考,本文对混凝土灌注桩桩体注浆加固进行了实验研究,结果表明,灌浆料无论早期强度还是后期强度都远高于C35混凝土抗压强度,其中骨料的含水率对灌浆料的试块抗压强度影响并不明显,而含泥沙量的大小对灌浆料试块无论从早期抗压强度还是后期强度都有显著的影响。     

铁尾矿砂混凝土梁受剪性能试验研究

为研究铁尾矿砂混凝土简支梁与普通混凝土简支梁受剪性能的差异,完成了12根铁尾矿砂混凝土梁和3根普通河砂混凝土梁的受剪承载力试验,试验梁变化参数为混凝土强度等级（C30、C40和C50）、剪跨比（2.0和2.5）和配箍率（0.14%、0.19%和0.28%）;分析了铁尾矿砂混凝土梁受剪破坏形态和斜截面受力特点,探讨了ACI 318-08和GB 50010—2010《混凝土结构设计规范》普通混凝土梁受剪承载力计算式对铁尾矿砂混凝土梁受剪承载力的适用性。结果表明：铁尾矿砂混凝土梁与普通混凝土梁的受剪破坏形态相同;相同混凝土强度等级下铁尾矿砂混凝土梁受剪承载力比普通混凝土梁受剪承载力高;在相同荷载作用下,铁尾矿砂混凝土梁的箍筋应变大于普通混凝土梁;普通混凝土梁受剪承载力计算式适用于铁尾矿砂混凝土梁,具有一定安全储备;提出的适用于集中荷载作用下剪压破坏的铁尾矿砂混凝土梁受剪承载力计算算式,其精度高于GB 50010—2010的计算结果。     

蒸汽养护下GBFS代砂高性能水泥基材料宏微观分析

通过试验测定了蒸汽养护下不同龄期粒化高炉矿渣(GBFS)代砂高性能水泥基材料的抗压强度及孔隙结构特征,分析了抗压强度与空气含量、气泡平均弦长、间距系数和比表面积的关系。结果表明:石英砂高性能水泥基材料抗压强度略大于GBFS代砂高性能水泥基材料,但GBFS代砂高性能水泥基材料7~28 d的抗压强度增长速率要大于石英砂高性能水泥基材料。不管是GBFS代砂高性能水泥基材料还是石英砂与混合骨料高性能水泥基材料,空气含量、气泡间距系数和平均气泡弦长均与抗压强度呈现负线性相关;且在抗压强度与抗折强度相同时,GBFS代砂高性能水泥基材料的分形维数要大于石英砂高性能水泥基材料。粒化高炉矿渣骨料-胶凝材料过渡区要比石英砂胶凝材料过渡区更为致密,这是由于在过渡区产生新的水合物,且填补了过渡区的空隙。     

用高性能灌浆剂配制灌浆材料的性能与工程应用研究

对高性能灌浆剂以及用灌浆剂配制的灌浆材料的性能展开研究,试验证明,利用P.O 52.5R(或P.O 42.5R)水泥、河砂、细石,掺加所开发的灌浆剂,配制出的灌浆材料技术性能优异,施工方便,成本低廉。可以根据实际情况配制灌浆材料以满足不同工程的需要,该产品已在几十项工程中得到了应用。     

利用铁尾矿砂制作磁屏蔽功能材料的探讨

在分析比较各种铁尾矿利用途径优缺点的基础上,探讨了利用铁尾矿砂制作磁屏蔽功能材料的目的、意义、原理、方法和途径,并展望了它的应用领域和前景。