[发明专利]利用尾矿制备绿色透水混凝土的方法

说明书

本发明涉及一种利用尾矿制备绿色透水混凝土的方法，其特征在于，所述绿色透水混凝土包括以下重量份数的原料：骨料50‑70份、52.5硅酸盐水泥20‑30份、陶粒15‑20份、高效减水剂1‑2份、复合早强剂0.1‑0.5份、复合缓凝剂0.1‑1份、消泡剂0.02‑0.1份、引气剂0.02‑0.1份；所述骨料包括尾矿石和机制砂，所述尾矿石粒径为5‑10mm，所述机制砂粒径为1‑5mm，尾矿石和机制砂的重量比为3‑5:2。本发明绿色透水混凝土采用尾矿石和陶粒作为骨料，调整骨料的级配和外加剂成分及质量，大幅提高了透水混凝土的强度、耐久性能、透水性能及抗冻融性能。

技术领域

本发明属于土木建筑材料技术领域，特别是涉及一种利用尾矿制备绿色透水混凝土的方法。

背景技术

现代城市的地表已被钢筋混凝土的房屋建筑和不透水的路面所覆盖。与自然的土壤路面相比，普通的混凝土路面缺乏呼吸性、吸热性和透水性，随之带来了一系列的环境问题。目前，一般的混凝土透水性极差，给路面的排水系统造成极大压力，不能渗透地下的雨水只能通过排水系统排入河流，给城市河流带来极大的负担。

矿产资源的开发在国家的经济建设中起着重要的作用，但也给环境带来了严重的负面作用，比如矿山开发中产生的尾矿、废石等大量固体废弃物挤占土地，污染、破坏生态环境，引发各种地质灾害。但从另外一个角度来看，尾矿中仍含有大量的有用组分，有着很高的利用价值，由于技术的限制才没有得到很好的利用。因此，合理的利用尾矿资源，对于我国的可持续发展有着重要的意义。尾矿是选矿过程中排弃的数量巨大的固体废弃物，由于其资源化利用途径少，在我国的尾矿综合利用率只有2O%左右。大量尾矿只能采用堆放或填埋的形式来处理，形成大量尾矿坝，不仅占用了土地，而且也给人类生活环境带来了严重的污染和危害，破坏了生态平衡 。

透水混凝土是一种通过严格的材料优选，经过特定的制备工艺，制备得到的具有连续孔隙的混凝土。透水混凝土既有一定的强度，又具备一定的透水性。透水混凝土的孔隙能够创造其与自然环境的衔接点，改善城市环境。因此，透水混凝土能够极好的改善地面环境的地面硬化材料。现有透水混凝土路面材料普遍是以水泥为胶凝材料，添加大量碎石作为粗骨料拌制。施工时通常是先放入水泥、粗骨料，再加入一半的水搅拌，然后加入添加剂搅拌，最后加入剩余水量搅拌制得。现有透水混凝土由于材料和制备工艺的原因造成混凝土和易性差、孔隙分布不均匀、强度低，抗冻融能力低，容易产生冻融破坏，透水系数较低，无法满足铺设高性能路面的要求，也无法满足雨水季节排水的要求，影响了透水混凝土产品的使用和推广。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用尾矿制备绿色透水混凝土的方法，该方法制备采用尾矿石和陶粒作为骨料，调整骨料的级配和外加剂成分及质量，大幅提高了透水混凝土的强度、耐久性能、透水性能及抗冻融性能，透水混凝土的抗压强度可以达到40MPa以上，透水系数大于2mm/s，抗冻融等级等于或大于F150，可广泛用于广场、人行道、道路隔离带、停车场及承载性道路等工程。

本发明是这样实现的：

一种利用尾矿制备绿色透水混凝土的方法，其特征在于，所述绿色透水混凝土包括以下重量份数的原料：骨料50-70份、52.5硅酸盐水泥20-30份、陶粒15-20份、高效减水剂1-2份、复合早强剂0.1-0.5份、复合缓凝剂0.1-1份、消泡剂0.02-0.1份、引气剂0.02-0.1份；所述骨料包括尾矿石和机制砂，所述尾矿石粒径为5-10mm，所述机制砂粒径为1-5mm，尾矿石和机制砂的重量比为3-5:2；

绿色透水混凝土的制备方法包括如下步骤：

S1、首先将骨料、52.5硅酸盐水泥、陶粒、高效减水剂、消泡剂与适量水加入搅拌机中搅拌2-3分钟，然后加入复合早强剂、复合缓凝剂和引气剂继续搅拌3-5分钟，用适量的水调整拌和物稠度，将搅拌好的混凝土装入模具中静压成型，24小时后脱模，得到透水混凝土坯体，所述压力为1-2MPa，静压时间15-20s；