铁尾矿配制建筑薄砌砂浆的应用研究

发布时间：2022-02-26 22:11

　　近年来我国对环境保护越来越重视,铁尾矿作为矿石加工的废弃物对环境造成极大的危害。本文主要进行大掺量铁尾矿砂替代天然砂配制建筑薄砌砂浆的研究,依据规范JGJT98-2010《砌筑砂浆配合比设计规程》配制7.5MPa、15MPa两种强度等级的砂浆。本论文主要研究了铁尾矿砂的掺量以及灰砂比对薄砌砂浆的性能影响;其次研究外加剂对薄砌砂浆保水性、强度的影响。最后通过有限元软件ANSYS对外墙普通砂浆、薄砌砂浆进行热模拟。本论文主要研究成果如下:首先,试验研究发现,随着铁尾矿掺量的增加,砂浆的用水量增加;抗压、抗折强度下降;当铁尾矿砂的掺量为70%时,砂浆28d的抗压、抗折强度为12.97MPa、3.92MPa,为使铁尾矿砂达到综合利用的效果,铁尾矿砂与天然砂的最优配比为7:3。通过研究灰砂比对砂浆性能的影响得出当灰砂比为1:3、1:3.5时配制的薄砌砂浆力学性能满足规范要求。其次,试验研究了不同种类外加剂的掺量对砂浆保水性能的影响。水泥中掺入0.1%的纤维素醚能明显的提高砂浆的保水率,增强砂浆的强度;当水泥中掺入0.5%的膨润土时能满足砂浆保水率达到99%的要求。本文确定外加剂的最佳掺量如下:纤... 

【文章来源】：北京工业大学北京市211工程院校

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景
    1.2 铁尾矿
        1.2.1 铁尾矿的定义及现状
        1.2.2 我国铁尾矿现状
    1.3 矿山尾矿的危害
        1.3.1 尾矿污染环境
        1.3.2 尾矿占用土地
        1.3.3 尾矿存在安全隐患
    1.4 铁尾矿的开发利用
        1.4.1 国外铁尾矿开发利用现状
        1.4.2 国内铁尾矿开发利用现状
    1.5 本课题研究的内容和意义
        1.5.1 薄砌砂浆的概念及优点
        1.5.2 本课题研究的内容
    1.6 本章小结
第2章 试验原材料及试验方法
    2.1 原材性能
        2.1.1 水泥
        2.1.2 天然砂
        2.1.3 铁尾矿砂
        2.1.4 纤维素醚
        2.1.5 胶粉
        2.1.6 膨润土
    2.2 试验所用仪器
    2.3 试验方法
        2.3.1 砂浆的稠度试验
        2.3.2 砂浆的表观密度试验
        2.3.3 砂浆的保水性试验
        2.3.4 砂浆的抗压强度试验
        2.3.5 砂浆的抗折强度试验
        2.3.6 砂浆的抗拉拔试验
    2.4 本章小结
第3章 铁尾矿砂薄砌砂浆试验研究
    3.1 铁尾矿砂替代天然砂配制薄砌砂浆的试验研究
        3.1.1 试验方案
        3.1.2 试验配合比
        3.1.3 试验结果
        3.1.4 试验结果分析
        3.1.5 结论
    3.2 确定最优灰砂比配制砌筑砂浆
        3.2.1 试验方案
        3.2.2 试验配合比
        3.2.3 试验结果
        3.2.4 试验结果分析
        3.2.5 结论
    3.3 本章小结
第4章 外加剂对薄砌砂浆性能影响的试验研究
    4.1 外加剂对薄砌砂浆保水性的影响
        4.1.1 纤维素醚对砂浆保水性的影响
        4.1.2 聚合物胶粉对砂浆保水性的影响
        4.1.3 膨润土对砂浆保水性影响
    4.2 外加剂对砂浆的强度的影响
        4.2.1 试验方案
        4.2.2 试验结果分析
    4.3 本章小结
第5章 薄砌砂浆传热性能的有限元分析
    5.1 ANSYS简介
    5.2 ANSYS分析理论基础
        5.2.1 热分析边界条件
        5.2.2 稳态分析和瞬态热分析
    5.3 薄砌砂浆的ANSYS热分析
        5.3.1 热分析的基本过程
        5.3.2 建立有限元模型
        5.3.3 模拟结果及分析
    5.4 本章小结
参考文献
结论与展望
攻读硕士学位期间发表论文情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]铁尾矿建筑砂浆应用性能试验研究[J]. 时煜,李晓光.  陕西建筑. 2016 (10)
[2]基于ANSYS的保温砂浆外保温系统有限元分析[J]. 霍英涛,李珠,季海峰.  混凝土. 2016(08)
[3]典型铁尾矿库重金属污染评价及生态修复建议[J]. 马亚梦,谭秀民,毛香菊,邵京京,伊跃军.  矿产保护与利用. 2016(03)
[4]全球铁矿石贸易格局演变及对中国矿业发展启示[J]. 王庆新,熊艳,朱本杰,陶明海.  中国国土资源经济. 2016(06)
[5]ANSYS有限元分析软件在热分析中的应用[J]. 周浩,张北记.  化工管理. 2016(12)
[6]我国铁尾矿综合利用进展分析[J]. 白立远.  产业与科技论坛. 2014(14)
[7]梯级粉磨制备铁尾矿-矿渣基胶凝材料[J]. 李北星,陈梦义,王威,朱志刚.  建筑材料学报. 2014(02)
[8]膨润土应用于建筑材料的研究进展与展望[J]. 董超颖,孙振平,翁光文,东朱林,王小荣.  新型建筑材料. 2013(11)
[9]以铁尾矿为硅质原料制备加气混凝土[J]. 王长龙,倪文,乔春雨,王爽,吴辉,李媛.  材料热处理学报. 2013(10)
[10]我国铁尾矿资源的利用现状及展望[J]. 黄勇刚.  资源与产业. 2013(03)

硕士论文
[1]尾矿库扬尘污染分析及其监测网优化设计研究[D]. 刘琛.中南大学 2014
[2]中国铁矿石资源综合利用技术与效益分析[D]. 赵琰.中国地质大学（北京） 2008
[3]可再分散聚合物乳胶粉的制备及其应用性能[D]. 远继秋.中国建筑材料科学研究总院 2006



本文编号：3645073