铁尾矿玻化微珠保温混凝土基本力学性能和热工性能试验研究

发布时间：2017-12-22 03:29

  本文关键词：铁尾矿玻化微珠保温混凝土基本力学性能和热工性能试验研究　出处：《太原理工大学》2017年硕士论文　论文类型：学位论文

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【摘要】：铁尾矿作为大宗工业废弃物不仅造成资源浪费而且给区域生态环境带来巨大压力。将铁尾矿作为混凝土细骨料或矿物掺合料能大量利用铁尾矿资源又能有效缓解我国快速城镇化过程中遇到的天然砂石资源短缺的压力,是我国铁尾矿综合利用的主要途径之一。玻化微珠保温混凝土是我国建筑节能领域的一种具有创新性的绿色高性能混凝土。本文基于课题组玻化微珠保温混凝土已有研究成果,对铁尾矿在玻化微珠保温混凝土中的应用展开研究。本文研究结果可为玻化微珠保温混凝土与铁尾矿混凝土的技术整合提供数据支持。本文主要内容及结论如下:(1)对所用尖山铁尾矿砂的化学成分、矿物组成、颗粒级配以及细度模数等基本性能进行了研究。研究结果表明:尖山铁尾矿属于鞍山高硅型铁尾矿,其矿物组成主要为石英、赤铁矿等;尖山铁尾矿砂属于II区中砂,其颗粒分布特点为粒径小于150?m的颗粒偏多。(2)对尖山铁尾矿砂进行一次人工筛选处理,得到颗粒级配满足相关规范要求的铁尾矿粉含量为7%的铁尾矿砂。在此基础上,用铁尾矿砂逐渐替代天然砂,研究了替代率对保温混凝土基本力学性能和热工性能的影响。研究结果表明:随着替代率的增加,保温混凝土立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈拉强度、抗折强度、弹性模量、干密度以及导热系数均表现出先降低后增大再降低再增大的变化趋势。本文建议用铁尾矿砂完全替代天然砂,与替代前相比抗压强度提高15.0%、导热系数增加14.2%。(3)在用铁尾矿砂完全替代天然砂的基础下,调配出5种不同铁尾矿粉含量的铁尾矿砂,研究了铁尾矿粉含量对保温混凝土基本力学性能和热工性能的影响。试验结果表明:随着铁尾矿粉含量由7%增加到19%,保温混凝土抗压强度、轴压强度、劈拉强度、弹性模量先降低然后小幅升高接着继续降低,抗折强度先降低然后保持不变接着继续降低,干密度和导热系数逐渐降低。本文建议将铁尾矿粉含量控制在13%~19%之间,此时铁尾矿砂保温混凝土的强度大于天然砂保温混凝土、导热系数低于天然砂保温混凝土。(4)为了进一步提高铁尾矿粉的利用率,将其作为矿物掺合料替代部分水泥,研究了替代率对保温混凝土基本力学性能的影响。试验结果表明:随着替代率由0%增加到20%,保温混凝土抗压强度、轴压强度、劈拉强度、弹性模量均逐渐降低,抗折强度先保持不变然后逐渐降低。当替代率不超过4%时上述力学性能下降很小,当替代率超过4%时上述力学性能下降明显,因此用铁尾矿粉作为矿物掺合料替代水泥时其替代率不能超过4%。
【学位授予单位】：太原理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：TU528

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 ;“十三五”国家战略性新兴产业发展规划(全文)[J];中国战略新兴产业;2017年01期

2 罗力;张一敏;包申旭;;利用铁尾矿制备硅酸盐水泥熟料[J];非金属矿;2016年03期

3 ;中国矿产资源节约与综合利用报告(2015)[J];中国国土资源经济;2016年01期

4 易龙生;李行;齐莉娜;黎七荣;;铁尾矿用于路面基层材料的研究进展及前景[J];矿业研究与开发;2015年10期

5 朱兵兵;田键;朱艳超;田进;申盛伟;;铜尾矿综合利用现状与展望[J];建材世界;2015年05期

6 张红;师海霞;;肩负尾矿大国资源化的使命——第六届尾矿与冶金渣综合利用技术研讨会侧记[J];混凝土世界;2015年09期

7 ;京津冀及周边地区工业资源综合利用产业协同发展行动计划(2015-2017)[J];中国资源综合利用;2015年07期

8 吕长征;彭康;杨华明;;尾矿制备微晶玻璃的研究进展[J];硅酸盐通报;2014年09期

9 喻杰;柯昌云;喻振贤;李汇;姜玉凤;陈跃;;大比例掺用铁尾矿制备轻质保温墙体材料[J];金属矿山;2013年03期

10 李慧;韩跃新;靳建平;;齐大山铁矿选矿分厂浮选尾矿再选试验研究[J];矿业研究与开发;2012年03期

中国重要报纸全文数据库 前1条

1 李桂芬;;尾矿资源，为什么利用不起来[N];中国国土资源报;2006年

中国博士学位论文全文数据库 前5条

1 张玉;保温承重混凝土梁、柱和节点的力学性能研究[D];太原理工大学;2016年

2 赵林;玻化微珠保温混凝土的关键问题研究及工程示范[D];太原理工大学;2015年

3 马钢;再生保温混凝土剪力墙抗震性能试验与计算方法研究[D];太原理工大学;2015年

4 刘佳;利用密云尾矿废石制备高性能混凝土的基础研究[D];北京科技大学;2015年

5 张泽平;玻化微珠保温混凝土及其结构的基本性能试验与理论分析研究[D];太原理工大学;2009年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 赵思儒;铁尾矿粉性能及其对混凝土影响的机理研究[D];北京建筑大学;2016年

2 季海峰;高温作用后再生保温混凝土力学性能研究[D];太原理工大学;2016年

3 刘建洋;玻化微珠保温混凝土空心剪力墙抗震性能试验研究[D];太原理工大学;2016年

4 柴丽娟;玻化微珠保温混凝土基本力学性能及本构关系的尺寸效应研究[D];太原理工大学;2016年

5 常晋;玻化微珠保温混凝土空心剪力墙热工性能研究[D];太原理工大学;2016年

6 冯永存;铁尾矿微粉掺和料及其混凝土性能的研究[D];北京建筑大学;2015年

7 江卫涛;不同剪跨比再生保温混凝土剪力墙抗震性能试验与分析[D];太原理工大学;2015年

8 冯伟;玻化微珠保温混凝土梁抗弯性能试验研究[D];太原理工大学;2015年

9 任杰;不同轴压比下玻化微珠保温混凝土柱抗震性能试验研究[D];太原理工大学;2015年

10 刘明军;再生保温混凝土高剪力墙抗震性能试验研究[D];太原理工大学;2015年

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本文编号：1318271