自密实铁尾矿砂混凝土工作性能试验研究

铁尾矿砂混凝土力学性能研究进展发布时间：2021-05-06T15:36:07.730Z 来源：《建筑实践》2021第3期作者：董昊松何源翟潇吴烨枫马啸[导读] 铁尾矿砂是铁矿石选矿后的废弃物，以铁尾矿砂作为细骨料配制而成的混凝土称为铁尾矿砂混凝土董昊松何源翟潇吴烨枫马啸华北理工大学建筑工程学院河北唐山 063210摘要：铁尾矿砂是铁矿石选矿后的废弃物，以铁尾矿砂作为细骨料配制而成的混凝土称为铁尾矿砂混凝土，将铁尾矿砂混凝土应用于工程中，不仅解决了混凝土用天然砂短缺的问题，又能实现铁尾矿再利用，解决尾矿的危害，因此研究铁尾矿砂混凝土的力学性能十分必要。

关键词：铁尾矿砂；混凝土；力学性能铁尾矿砂是铁矿石选矿后的废弃物，以铁尾矿砂作为细骨料配制而成的混凝土称为铁尾矿砂混凝土，研究其基本力学性能，可为工程应用提供参考，这不仅解决了混凝土用天然砂紧缺的问题，又能实现铁尾矿再利用的目的。

如果利用铁尾矿砂作细骨料拌制混凝土，有利于经济稳定持续发展，具有重大的环保意义和社会意义。

1 常温下铁尾矿砂混凝土力学性能研究现状刘文燕[1]（2020年）研究了铁尾矿砂取代率对机制砂混凝土工作性能、力学性能和耐久性能的影响，得到了使混合砂混凝土的工作性能和力学性能最优的铁尾矿砂取代率。

发现随着铁尾矿砂取代率在一定范围内增加，混凝土的抗渗性能和抗氯离子侵蚀性能逐步提升这一规律。

王秋维[2]（2015年）以铁尾矿砂代替天然河砂拌制混凝土，通过拔出试验研究变形钢筋与铁尾矿砂混凝土之间的粘结性能。

试验结果表明，钢筋与铁尾矿砂混凝土的粘结性能略优于普通混凝土，铁尾矿砂可以替代普通河砂制作混凝土，所得结论为铁尾矿砂的工程应用提供了理论参考。

康洪震[3]（2015年）为了研究铁尾矿砂混凝土受压应力-应变全曲线，采用铁尾矿砂替代普通砂试配强度等级C20-C55的混凝土，对每组3个尺寸为70mm×70mm×210mm的试件进行轴心受压试验，得到了不同强度等级铁尾矿砂混凝土受压应力-应变全曲线。

铁尾矿砂在混凝土中的应用研究摘要：在铁矿石选矿作业后，留下的一种工业废料被称为铁尾矿，在以往选矿作业中，由于铁尾矿的其他利用价值不大，因而多予以排放处理。

在混凝土中掺入铁尾矿，不仅可以有效解决废料的占地问题，还可以强化混凝土的使用性能。

本文以铁尾矿砂在混凝土中的应用为探讨主题，分析铁尾矿砂混凝土的基本力学性能以及耐久性，阐述其在实际应用过程中存在的主要问题。

关键词：铁尾矿砂；混凝土；应用引言：根据有关调查显示，我国年尾矿排放量超过5亿吨，堆放的铁尾矿量更超过50亿吨，这不仅涉及到对大量土地资源的占用，还带来了不同程度的环境污染问题。

综合利用铁尾矿、减少环境污染以成为矿产业发展面临的重要课题。

加工处理铁尾矿，可以将其作为混凝土中砂子的替代物，进而广泛应用到公路碎石基层、路面以及钢筋混凝土工程施工中，是提高铁尾矿利用率的有效方法。

1铁尾矿砂混凝土研究现状1.1混凝土性能与强度受铁尾矿砂掺和料比例的影响近年来，有研究人员将铁尾矿砂按不同比例取代天然砂配置成混凝土有关的实验研究，在所用铁尾矿砂掺合量不同的情况下进行测试，从抗压强度、混凝土流动性能等方面，试验材料的使用性能。

通过实验研究可以发现，按照铁尾矿砂和天然砂适宜的比例关系配置混凝土时，可以获取流动性最好的混凝土，符合混凝土工程施工对材质质量的规范要求。

混凝土中加入铁尾矿砂，能够大幅提高混凝土的和易性及抗压强度，相比普通混凝土，这种材料的适用范围更广。

试验测试发现，逐渐增加铁尾矿砂材料的用量，混凝土劈拉强度性能缓慢下降，呈现出逐步递减的变化趋势。

将比例不同的铁尾矿砂混合到混凝土中，再将机制砂混合到混凝土中，形成对比试验组，检测两种混合料的耐久性、强度性能以及干燥收缩性，可以得知与龄期一样的机制砂混凝土材料相比，含有铁尾矿砂的混凝土材料体现出更佳的性能品质，科学调节铁尾矿砂的加入量，也可以得到与机制砂混凝土稳定性、抗压力、流动性等大体一致的混凝土混合料[1]。

铁尾矿混凝土应用特性试验研究张建林;韩显松【摘要】随着矿产资源的大量开发,选矿过程中不断产生尾矿,因其排放量大、利用率低的特点,造成了一系列环境和经济问题,如何提高尾矿利用率已成为世界范围内的课题.提出用铁尾矿代替常规细骨料配制混凝土,变废为宝.将原始铁尾矿进行筛分,按照粒径分布分级代替普通砂作为新细骨料配制混凝土,测试其和易性、抗压强度以及耐久性,并与普通混凝土作对比,实验结果表明,铁尾矿部分或全部代替普通砂作为细骨料配制的混凝土与普通混凝土相比,坍落度降低,抗压强度有所提高,耐久性基本保持不变.为此,铁尾矿完全代替普通砂作为细骨料配制混凝土技术上是可行的,工程性质有所增益,可以在建筑工程中推广使用.【期刊名称】《西安科技大学学报》【年(卷),期】2015(035)003【总页数】5页(P381-385)【关键词】铁尾矿;混凝土;抗压强度;耐久性【作者】张建林;韩显松【作者单位】长安大学基建处,陕西西安710064;陕西宝汉高速公路建设管理有限公司,陕西宝鸡721013【正文语种】中文【中图分类】TU528.59铁尾矿是在铁精矿生产时产生的主要固体废弃物，也是选出铁矿石精矿后剩余的主要固体废料。

为了适应钢铁工业的迅速发展，铁矿石的开采量在不断增加，选矿厂排出的尾矿量也日益增多。

目前，我国累计一年生产尾矿达70多亿t，其中铁尾矿占全部尾矿的1/3左右，但是我国的尾矿综合利用率却只有20%左右。

大量尾矿只能采用堆放或填埋的形式来处理，这不仅浪费大量的矿产资源，挤占大量土地，同时也造成了严重的环境污染［1-3］，严重制约了矿产业及钢铁工业的高速发展。

面对堆积的大量尾矿给矿业环境及经济所带来的问题以及矿场和钢铁行业的可持续发展，必须提高尾矿资源的综合利用率，而进行尾矿的二次利用是解决尾矿问题的根本出路。

国外对铁尾矿的综合利用非常重视，许多发达国家在铁尾矿中回收有价金属与非金属元素，对尾矿进行再利用制作建筑材料，将尾矿磁化作为土壤的改良剂以及复垦尾矿库等［4-5］，尾矿的综合利用率达到60%以上。

【技术研究】铁尾矿砂在混凝土中的应用研究铁尾矿砂是选矿过程中留下的一种固体废弃物。

本文在国内专家学者研究的基础上，结合当地铁尾矿砂的特点，通过试验分析铁尾矿砂的掺量对混凝土砂率、工作性、混凝土强度、浆体量、外加剂掺量等因素分析，结合试验提出自己一些看法，供大家参考。

关键词：铁尾矿砂；细度模数；砂率；混凝土强度；坍落度；浆体量；外加剂掺量铁尾矿砂是铁矿石精选矿提纯、磨细、选铁矿后产生的一种细度模数稳定，且符合细砂或者特细砂的尾矿废渣。

铁尾矿砂含有的细粉大部分为石粉颗粒，属于坚固成分，有利于混凝土力学性能和耐久性。

同时依照JGJ52—2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》相关规定，结合混凝土和铁尾矿砂的特点，对铁尾矿砂用作混凝土细集料的可行性和应用范围进行试验分析。

由于砂石资源匮乏，砂石原材料品质波动较大，很难购买到满足现行规范要求的天然砂石。

主要表现为天然砂中含石率较高（一般在10%〜40%)，并且含泥量严重超出标准。

颗粒级配表现为粗颗粒多、细颗粒少、级配十分不合理，给配制中、低强度等级的混凝土带来很大的困难。

用铁尾矿砂部分取代河砂，既可以减小含石波动对混凝土工作性能的不利影响，又可优化细骨料的颗粒级配。

尾矿砂粒径小于0.15mm的细粉主要是石粉，石粉在性能上不同于河砂中的泥粉，对外加剂吸附较小，掺入部分铁尾矿砂可以有效降低细骨料的含泥量。

应用铁尾矿砂也可以优化混凝土配合比参数的调整范围，增加混凝土配合比调整自由度。

尤其在胶凝材料相对较少的低强度等级混凝土中加入适量的石粉充当细集料有利于提高混凝土的粘聚性、和易性。

在铁尾矿砂的与河砂复配使用缺少系统性的研究，另外，对尾矿砂的使用还存在以下困难：①长期以来，混凝土行业习惯于使用天然河砂，对河砂产生依赖和固定的思维难以改变，对于铁尾矿砂认识不足。

②铁矿开采企业对选矿过程中产生铁尾矿作为废弃物进行堆积、掩埋等简单处理。

③对铁尾矿砂的认识、使用是一个循序渐进的过程。

铁尾矿砂混凝土耐久性能应用研究发布时间：2021-09-10T08:42:14.933Z 来源：《基层建设》2021年第17期作者：王秋燕段君胜杨恩友郭俊岩[导读] 摘要：随着社会的发展，利用铁尾矿砂制备复合骨料混凝土成为了我国铁尾矿综合利用的新途径。

河北建筑工程学院土木工程学院河北省张家口市 075000摘要：随着社会的发展，利用铁尾矿砂制备复合骨料混凝土成为了我国铁尾矿综合利用的新途径。

用铁尾矿砂代替部分天然砂用于制备混凝土，研究铁尾矿砂混凝土抗冻融循环、抗渗、抗碳化、抗腐蚀等耐久性的影响因素，得到相应的配合比，为实际工程做试验基础。

关键词：铁尾矿砂；天然砂；混凝土；耐久性引言20年来，跟随党和国家战略的指导，中国经济朝着好的方向取得了翻天覆地的变化。

由于我国本身也就是一个基建工业的大国，随着民用建筑和其他基础设施的建设迅猛发展，混凝土粗、细骨料的利用量越来越多，导致了原料供不应求状态逐渐恶化。

天然砂、石紧缺，过度开发采用已经对耕地、河道等产生不可逆转的损害。

尾矿砂是在一定的条件下采矿后并提取有用成分后的剩余产品，当前铁尾矿砂的储存量是众多尾矿资源中最多的一类，经一系列研究发现，铁尾矿砂成分与天然砂相近，能够成为天然砂的理想替代物。

为响应资源合理利用和爱护环境的口号，将铁尾矿砂应用于混凝土中，既可以解决天然砂的资源紧缺问题，又可以达到合理利用铁矿尾料产品、减缓自然超荷的现象。

1 铁尾矿砂混凝土在抗冻融循环方面的应用研究混凝土的抗冻性质主要是指混凝土养护材料成型后，在高温或含水量的状态下，它们能够同时经受多次冰冻和循环作用而不被破坏，强度（即其强度损失在5%以内）也不明显地降低。

抗冻强度等级为以规定的吸水饱和试件，在国家标准测量条件下，经一定时间或次数的冻融循环后.抗冻强度的降低不可能超过标准规定的数值，没有明显损坏和剥落的现象，此时的冻融循环次数为试件的抗冻强度等级。

经多次试验和实践证明，抗冻性越好的材料其冻融循环次数越多，抗冻的等级也越高，抗冻性越好的混凝土用于有季节性冻融循环的地区其耐久性更好。

铁尾矿砂自密实水泥基材料性能研究
任银汉;汪秀石;李周;杜明淮
【期刊名称】《低温建筑技术》
【年(卷),期】2015(037)004
【摘要】采用铁尾矿砂取代部分天然砂配制自密实水泥基材料,研究了其流动性和基本力学性能.同时,引入相对扩展度值Tp和相对流动速率Rp两参数表述拌合物流体常数屈服应力和塑性粘度的宏观表现形式.试验结果表明,随着铁尾矿砂取代率增加,拌合物流动性降低;强度随龄期变化规律与基准配合比相似,但也随铁尾矿砂取代率增加而降低.工程应用中建议铁尾矿砂取代率不超过30％.
【总页数】4页(P1-4)
【作者】任银汉;汪秀石;李周;杜明淮
【作者单位】中国能源建设集团安徽电力建设第一工程公司,安徽合肥230088;安徽农业大学工学院,安徽合肥230036;安徽省银石建材有限责任公司,安徽合肥230009;安徽省银石建材有限责任公司,安徽合肥230009
【正文语种】中文
【中图分类】TU528.04
【相关文献】
1.铁尾矿砂自密实混凝土力学性能研究
2.自密实超高韧性水泥基材料性能试验研究
3.自密实铁尾矿砂混凝土工作性能试验研究
4.铁尾矿砂自密实混凝土3h内流动性变化的研究
5.铁尾矿砂对自密实混凝土流动性能影响的研究
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

自密实混凝土性能及工程应用研究自密实混凝土是一种新型的混凝土材料，具有出色的性能和广泛的工程应用前景。

本文将从性能和应用两个方面介绍自密实混凝土的研究现状，并指出未来的研究方向。

一、自密实混凝土的性能1.1 自密实混凝土的定义自密实混凝土是指在不使用外部振捣或压实的情况下，在施工现场内形成的混凝土，其密实程度高，孔隙结构小，强度与密度相对较高。

1.2 自密实混凝土的特点（1）孔隙率低，密实程度高：相对于传统混凝土，自密实混凝土的孔隙率明显降低，密实程度较高，因此具有较优越的耐久性、抗渗性能和抗冻性能。

（2）自流性好，施工效率高：自密实混凝土的自流性良好，能够在施工现场快速自流而成，大大提高了施工效率。

（3）抗压强度高：自密实混凝土的内部结构较为密实，颗粒之间的黏结力较强，因此其强度相对较高。

1.3 自密实混凝土的制备方法（1）增塑剂掺入法：利用增塑剂掺入混凝土中，在混凝土中形成大量的气泡，使其具有自密实的特性。

（2）气泡发生剂掺入法：利用气泡发生剂在混凝土中产生气泡，从而形成自密实混凝土。

（3）负压泵法：利用负压泵将混凝土中的空气抽出，从而形成自密实混凝土。

二、自密实混凝土的工程应用2.1 耐久性工程低孔隙率和密实结构使自密实混凝土具有较强的耐久性。

因此，在海洋工程、水利工程、隧道等耐久性要求较高的工程中广泛应用。

2.2 混凝土结构工程自密实混凝土具有优秀的流动性和自流性，能够在混凝土结构中迅速充填，避免浇筑过程中的孔隙和缺陷，从而提高混凝土结构的整体性能。

2.3 道路工程自密实混凝土的强度与密度相对较高，能够承受较大的荷载，因此在道路工程的路面、桥梁等部位中广泛应用。

三、未来的研究方向3.1 深入研究自密实混凝土的内部结构与孔隙率的关系，探究自密实混凝土的物理和力学性能。

3.2 针对自密实混凝土中的缺陷和弱点，探寻新的制备和改良方法，提高其性能和成本效益。

3.3 探索自密实混凝土的应用范围，探寻其在环保、能源、交通等领域的潜在价值。

河南科技Henan Science and Technology 交通与建筑总774期第四期2022年2月铁尾矿砂再生混凝土的力学性能试验研究袁益欣1朱倩2陈记豪1叶栋山2（1.华北水利水电大学，河南郑州450045；2.郑州航空工业管理学院，河南郑州450046）摘要：与天然骨料制备的传统混凝土相比，采用建筑垃圾制备的再生混凝土对于建筑行业可持续发展具有重要意义。

在本研究中，采用铁尾矿砂作细骨料，以处理后的废弃混凝土为粗骨料制备铁尾矿砂再生混凝土，测试不同再生骨料取代率下的混凝土的立方体抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度等力学指标，并制备普通混凝土与之进行对比分析，从而选出最佳再生骨料取代率。

结果表明：当铁尾矿砂作为细骨料时，随着再生粗骨料取代率的增加，铁尾矿砂再生混凝土的立方体抗压强度逐渐减小，但是劈裂抗拉强度和抗折强度呈现先增大后减小的趋势，其中再生粗骨料取代率为50%时，铁尾矿砂再生混凝土的综合力学性能最佳。

关键词：铁尾矿砂；再生骨料；力学性能；取代率中图分类号：TU528文献标志码：A文章编号：1003-5168（2022）4-0078-04DOI:10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2022.04.017Experimental Research on the Mechanical Properties of Iron TailingsRecycled ConcreteYUAN Yixin1ZHU Qian2CHEN Jihao1YE Dongshan2(1.North China University of Water Resources and Electric Power,Zhengzhou450045,China;2.Zhengzhou University of Aeronautics,Zhengzhou450046,China)Abstract:Compared with traditional concrete made from natural aggregates,recycled concrete made from construction waste is of great significance to the sustainable development of the construction indus⁃try.In this study,iron tailings sand was used as the fine aggregate,and the treated waste concrete was used as the coarse aggregate to prepare iron tailings recycled concrete,And the concrete with river sand as the fine aggregate was used as the control group,Test mechanical indexes such as cubic compressive strength,flexural strength and split tensile strength of concrete under different recycled coarse aggregate replacement rates,Then select the best recycled aggregate replacement rate.The results show that when iron tailings sand is used as fine aggregate,with the increase of the replacement rate of recycled coarse aggregate,the compressive strength of iron tailings recycled concrete gradually decreases,but the split tensile strength and flexural strength first increase and then decrease.When the replacement rate of re⁃cycled coarse aggregate is50%,the comprehensive mechanical properties of recycled concrete with iron tailings are the best.Keywords:iron tailings;recycled aggregate;mechanical properties;replacement rate收稿日期：2022-01-05基金项目：河南省科技计划项目“铁尾矿砂再生混凝土结构钢筋搭接性能及计算方法”（212102310973）；河南省高等学校重点科研项目“再生混凝土中受拉带肋钢筋搭接性能试验研究”（20A560003）；河南省高等学校青年骨干教师培养计划“新型耐用性铰缝传力机理研究”（2019GGJS106）；河南省大学生创新创业训练计划项目“铁尾矿砂再生混凝土与钢筋黏结性能试验研究”（S202110078060）。

尾矿砂石混凝土的施工性能研究摘要：为解决本地区大量尾矿料的堆积存放问题，研究在普通混凝土中加入尾矿料替换天然砂石，验证尾矿料混凝土的施工技术指标，论证其使用推广的可行性。

关键词：尾矿砂；尾矿石；坍落度；混凝土1试验原材料(1)水泥和掺合料水泥(C)为P·O42.5，掺合料为唐电II级粉煤灰(FA)、鑫泉S95粒化高炉矿渣(GBFS)及迁安铁尾矿粉(P)。

P·O42.5水泥28天实测强度为53.6MPa，细度为0.08mm筛余3.1%，比表面积342m2/kg，标准稠度用水量27.2%，初凝时间146min，终凝时间186min。

尾矿粉是指尾矿砂中粒径小于0.075mm的部分。

(2)集料试验用细集料主要为迁安、遵化尾矿砂，试验用粗集料主要是与尾矿砂同一来源的尾矿石；对照用的集料分别为天然砂(迁安河砂)和普通碎石(丰润石灰石质碎石)。

(3)水和外加剂拌合用水为市供自来水。

高效减水剂为UF-5水剂(固体含量30%)，再加1.1％缓凝剂；泵送剂为方兴JF-9泵送剂。

2试验方案及方法(1)集料混合对C30混凝土坍落度的影响分别改变迁安的尾矿砂和尾矿石在细集料和粗集料中的比例，其它组分不变，外加剂掺量以胶凝材料质量的2.5%计，按表所示配合比配制C30混凝土，按《普通混凝土拌和物性能试验方法标准》(GB/T50080-2002)进行测试混凝土的坍落度和坍落扩展度。

(2)不同强度等级尾矿砂石混凝土与天然砂石混凝土施工性能的对比分别用遵化尾矿砂石和迁安尾矿砂石按不同强度等级配制混凝土，比较与天然砂石混凝土的施工性能。

用遵化尾矿砂石配制混凝土的配合比见表。

表1 集料中尾矿砂石所占比例对混凝土坍落度影响试验配合比表2 尾矿砂石对混凝土施工性能影响试验配合比(遵化)3试验结果及讨论1) 对坍落度的影响(1)集料混合对C30混凝土坍落度的影响为了便于比较，当粗集料固定时，细集料的变化对坍落度的影响示于图1，当细集料固定时，粗集料的变化对坍落度的影响示于图2。

铁尾矿砂对混凝土工作性和强度的影响蔡基伟1, 张少波1, 侯桂香1, 王春梅1, 封孝信1(1.河北理工大学材料学院,河北省无机非金属材料重点实验室, 唐山063009)摘要：尾矿的开发与利用是解决大量尾矿资源堆弃占地、减轻环境负荷、消除溃坝隐患的重要途径。

在研究铁尾矿基本性质的基础上，利用铁尾矿砂完全取代天然砂，研究铁尾矿砂混凝土的工作性与强度特点，利用矿物掺合料等手段对铁矿尾砂混凝土配合比进行优化。

结果表明，利用铁尾矿砂配制的混凝土能够满足工作性和强度方面的要求，用尾矿石和尾矿砂分别作粗细集料可以配制C70以下的泵送混凝土。

关键词：混凝土;铁尾矿砂;工作性;强度中图分类号: TU 528. 2文献标志码: A文章编号:Effects of Ferrous Mill Tailings as Aggreagtes on Workability and Strength ofConcreteCAI Ji-wei1, ZHANG Shao-bo1, HOU Gui-xiang1, WANG Chun-mei1, FENG Xiao-xin1(1. Hebei Province Key Laboratory of Inorganic Nonmetallic Materials, College of Materials Science andEngineering, Hebei Polytechnic University, Tangshan 063009, China)Abstract: The utilization of mill tailings is the important way to solve the problems of land wastage, environmental pollution and dam bursting risk caused by discarding of mill tailings. On basis of investigation on properties of ferrous mill tailings, the workability and strength of concretes were studied by substituting ferrous mill tailings for natural sand and/or crashed stone, and the mix proportion was optimized by means of mineral admixtures. The result reveals that the satisfactory workability and strength of concretes prepared with ferrous mill tailings as aggregates can be obtained and the possible strength grade can be up to C70.Key words: concrete; ferrous mill tailings; workability; strength随着基本建设日益发展的需要，我国不少地区出现天然砂资源逐步减少，对天然砂的超量开采已对农田、河道造成严重破坏，国务院和各地政府不得不相继出台了禁采或限采天然砂的规定[1]。

铁尾矿砂自密实混凝土工作性能试验研究经过对铁尾矿砂混凝土的试验研究，发现铁尾矿砂混凝土的自密实性能确实是比普通混凝土好很多。

经过测定，铁尾矿砂自密实混凝土的流动性、抗渗性、强度等性能指标均较优，而且该材料具有良好的耐久性。

在温度、气压及其他环境条件变化作用下，其尺寸稳定性也比普通混凝土更好。

另外，铁尾矿砂自密实混凝土尤其适合在潮湿环境中施工，具有较强的抗水能力，可降低混凝土裂缝的可能性。

总之，铁尾矿砂自密实混凝土在实践中表现出良好的工作性能，是一种可靠且可行的建筑材料。

铁尾矿砂混凝土的结构力学性能研究
牟志财;吕南;张双成
【期刊名称】《工程机械与维修》
【年(卷),期】2024()3
【摘要】对铁尾矿砂混凝土的结构力学性能进行研究前,先称重再生粗骨料和附加水的质量,再将其按照比例依此添加到混凝土中仔细混合,最后加入含有水还原剂的水,并搅拌180s,然后记录不同铁尾矿砂添加下的混凝土抗压性能以及抗折性能。

实验结果表明:通过增加铁尾矿砂掺量的总含量,混凝土抗压及抗折强度均呈现出先增加后降低趋势。

铁尾矿砂掺量的总含量为620g/cm3时,混凝土的抗压强度达到38.34MPa的最大值,同时抗折强度达到34.92MPa的最大值。

铁尾矿砂替代天然砂比例不宜过大,以620g/cm3为最佳。

【总页数】3页(P64-66)
【作者】牟志财;吕南;张双成
【作者单位】辽宁壹立方砂业有限责任公司
【正文语种】中文
【中图分类】TU5
【相关文献】
1.铁尾矿砂再生骨料混凝土力学性能及微观结构分析
2.铁尾矿砂掺量对混凝土力学性能、耐久性及水化特性的影响研究
3.铁尾矿砂再生混凝土的力学性能试验研究
4.PVA纤维增强铁尾矿砂混凝土的3D打印力学性能研究
5.某铁尾矿砂石对混凝土力学性能的影响研究
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

铁尾矿砂混凝土的结构力学性能研究随着国家大规模基本建设，混凝土骨料出现严重危机，而铁尾矿砂的产出量与堆存量日益增加并严重危害人类生活环境。

铁尾矿砂混凝土被越来越多的学者研究，但大部分集中在其材料性能方面的研究。

论文采用的铁尾矿砂混凝土是用铁尾矿砂完全替代普通河砂的混凝土。

通过试验方法研究铁尾矿砂混凝土基本结构力学性能，并与普通混凝土的相应性能进行比较，为其在建筑结构工程方面的应用提供有价值的理论与试验依据。

研究内容有：试验研究了铁尾矿砂混凝土轴心抗压强度。

研究表明：其轴心抗压强度与立方体抗压强度比值集中在0.8~0.9之间，在普通混凝土的两者比值0.7~0.92范围之内；试验研究了铁尾矿砂混凝土弹性模量、泊松比。

主要结论有：a）在立方体强度为25~55MPa范围内，铁尾矿砂混凝土的弹性模量为3.27~3.56（×104MPa），高于普通混凝土的弹性模量，并拟合了立方体强度与弹性模量的直线关系；立方体强度较低时，铁尾矿砂混凝土的弹性模量与普通混凝土弹性模量标准值的差值较大，随着立方体强度的增大，二者的差值越小，在C55等级时两者差值为零，即趋于一致；b）铁尾矿砂混凝土的泊松比，开始受力阶段在0.19~0.24区间波动；与《混凝土设计规范》给出的普通混凝土泊松比的0.16~0.23范围相差不大。

试验研究了铁尾矿砂混凝土的应力—应变全曲线。

不同强度等级铁尾矿砂混凝土应力－应变全曲线，上升段相差不大，强度越大下降的速度越快，与普通混凝土全曲线特点基本一致；与规范给出的全曲线上升、下降段曲线相比，差别不大。

总之，通过试验研究得出的铁尾矿砂混凝土结构力学性能与普通混凝土相应性能基本一致；强度等级较低时铁尾矿混凝土弹性模量略高于普通混凝土。

就其基本的结构力学性能，铁尾矿砂混凝土可以代替普通混凝土用在建筑结构构件中，从而实现既解决混凝土用普通河砂紧缺的问题，又合理利用铁矿尾料、保护环境的目的。

铁尾矿砂制备混凝土应用研究发布时间：2021-09-08T12:09:39.920Z 来源：《基层建设》2021年第17期作者：王秋燕阮凯董齐辉华书建[导读] 摘要：铁尾矿砂符合建筑用砂标准中规定的建筑用砂限值，作为细集料应用于混凝土中是可行的。

河北建筑工程学院土木工程学院河北省张家口市 075000摘要：铁尾矿砂符合建筑用砂标准中规定的建筑用砂限值，作为细集料应用于混凝土中是可行的。

铁尾矿砂自身的特性决定了铁尾矿砂对混凝土的影响，可填充天然砂或者机制砂的孔隙，达到提高混凝土密实度的效果，改善混凝土的性能。

关键词：铁尾矿砂；天然砂；混凝土；密实度；性能引言随着工业和经济的迅速发展，作为工业固体废弃物的尾矿堆存量已经超过100亿t，以12亿/t的增量增长，每年的利用量大约为2亿吨左右。

大量尾矿堆存造成诸多安全和环境问题，铁尾矿堆存量尤其多，加之我国是基建大国，近些年来砂石短缺严重，将铁尾矿应用于混凝土的制备，可以大量消耗铁尾矿存量，也响应了绿色发展的号召。

由于铁尾矿平均粒径小，适量的铁尾矿砂在混凝土中做细骨料可以充填骨料与骨料之间的空隙，增强结构的密实性，达到提高结构性能的效果。

1 铁尾矿砂对混凝土的影响应用研究 1.1 铁尾矿砂的特性铁矿石在经过一系列操作破坏后，变成棱角分明、形状各异、有一定粒度的块状体颗粒，加入球磨经过一定次数的湿磨，再达到一定的细度之后磁选，分离出含铁颗粒，剩下的尾矿碎屑冲水排出（占总量的60%~80%），再筛分处理成为符合建筑用砂的铁尾矿砂。

1）常见尾矿类型和化学成分如下图1所示[1]。

图1 几种典型金属矿床尾矿化学成分从图中可以清晰的看出铁尾矿的化学成分主要是以SiO2为主，少量Al2O3、Fe2O3以及其他的金属元素组成。

2）铁尾矿砂主要矿物成分铁尾矿砂与天然砂的主要矿物成分极其相似，主要为α—石英（SiO2）、长英石等矿物。

3）铁尾矿砂的密度表观密度在2780Kg/m³左右，松堆密度为1400Kg/m³左右，紧堆密度为1550Kg/m³左右。