[发明专利]一种含铁尾矿砂的机制砂混凝土及其制备方法

说明书

本发明公开了一种含铁尾矿砂的机制砂混凝土及其制备方法，属于混凝土技术领域，针对了使用铁尾矿砂代替部分机制砂进行制备混凝土时其塌落度和使用强度不符合建筑使用要求的问题，包括以下重量份的原料：水泥350‑400份、砂770‑840份、碎岩石950‑1000份、水150‑170份、掺合料40‑50份、和减水剂8‑15份以及添加料5‑8份；本发明机制砂混凝土中使用铁尾矿砂用于代替少量的机制砂，需明显增大减水剂的用量，其次与单一机制砂混凝土相比，含有铁尾矿砂的机制砂混凝土的抗压强度略高于单一机制砂混凝土，并且中质铁尾矿砂与粗制铁尾矿砂含量为1:3时，其抗压强度达到最大值，并且塌落度无明显变化，可有效保证混凝土的使用性能。

技术领域

本发明属于混凝土技术领域，具体涉及一种含铁尾矿砂的机制砂混凝土及其制备方法。

背景技术

铁尾矿砂是一种固废资源，材料易得且价廉，有不少人说其可以代替河沙去打混凝土，因为河沙是一种天然资源，材料有限再加上近几年国家的环保力度加大，对河沙资源管控较严。

铁尾矿属高硅高铁型尾矿，一般不含有价伴生元素，其主要成分为石英，少量角闪石、绿凝石、黑云母、方解石和白云石等，还含有少量其他金属，多以稳定态氧化物形式存在，从铁尾矿的成分上来说和河沙一样符合建筑用砂的指标要求；在使用铁尾矿砂代替部分机制砂进行制备混凝土时，其明显存在以下缺陷：

①铁尾矿砂对机制砂进行替换时，由于其铁尾矿砂表面粗糙多棱角的特性，在机制砂混凝土制备的过程中添加铁尾矿砂，其塌落度会明显降低，难以保障混凝土的正常使用需求；

②机制砂混凝土中增加铁尾矿砂，其混凝土在制备完成后其使用抗压强度发生明显变化，从而影响混凝土在使用时的正常要求。

因此，需要一种含铁尾矿砂的机制砂混凝土及其制备方法，解决现有技术中存在的使用铁尾矿砂代替部分机制砂进行制备混凝土时其塌落度和使用强度不符合建筑使用要求的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含铁尾矿砂的机制砂混凝土及其制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种含铁尾矿砂的机制砂混凝土，所述含铁尾矿砂的机制砂混凝土包含以下重量份的原料：水泥350-400份、砂770-840份、碎岩石950-1000份、水150-170份、掺合料40-50份、和减水剂8-15份以及添加料5-8份，所述砂包含重量比为35％的铁尾矿砂和65％的机制砂。

方案中需要说明的是，所述机制砂包含350-440份的粗砂和100-160份的细砂，所述机制细纱的细度模数为1.6-2.2，所述机制粗砂的细度模数为2.3-3.0。

进一步值得说明的是，所述铁尾矿砂经破碎和筛分处理后得到细度模数为3.1-3.7的粗制铁尾矿砂和细度模数为2.3-3.0的中质铁尾矿砂，将破碎筛分后得到的粗制铁尾矿砂和中质铁尾矿砂分别进行煅烧处理。

更进一步需要说明的是，所述减水剂为聚羧酸减水剂，所述添加料包括缓凝剂和粘合剂。

作为一种优选的实施方式，所述掺合料包含石灰粉、粉煤灰和矿渣粉，所述石灰粉、粉煤灰以及矿渣粉的比例为5:3:2。

一种含铁尾矿砂的机制砂混凝土的制备方法，包括以下制备步骤：

S1、预制选材：首先将铁尾矿砂通过颚式破碎机进行破碎处理，并通过多级筛分装置筛选出粗制铁尾矿砂和中质铁尾矿砂，按质量比选取机制粗砂和机制细纱，并将粗制铁尾矿砂、中质铁尾矿砂、机制粗砂和机制细砂进行初步预混合处理，并按各组分质量比称量好水泥、碎岩石、水、石灰粉、减水剂以及添加剂；

S2、混凝土制备：

1)将步骤S1中配比称量完成的水泥、水、石灰粉和减水剂投放至混凝土搅拌机内进行搅拌处理，形成混合浆液；