一种用于路面的全尾矿废石水泥混凝土技术领域
本发明涉及混凝土材料制备技术领域，具体涉及一种用于路面的全尾矿废石水泥
混凝土。
背景技术
尾矿属选矿后的废弃物，是工业固体废弃物的主要组成部分。凡有矿产资源且进
行选矿加工的国家都有大量的尾矿产生。随着钢铁工业的迅速发展，铁矿石尾矿在工业固
体废弃物中占的比例也越来越大。
废石的产生主要是矿山在开采过程中的剥离围岩环节。我国矿山废石排放量相当
大，这不仅严重的影响到矿产资源的充分利用，同时还对环境造成严重的危害，废石的堆积
不仅侵占了大量的农田和土地，而且对土地造成了严重破坏，水体受到污染。另外，堆积的
废石因坡度过大容易形成坍塌滑坡，甚至产生泥石流等地质灾害，造成附近土地被埋、建筑
物被毁，严重危及周围群众的安全。研究对废石的综合利用和治理措施，对确保矿山的安
全、绿色运行具有非常现实的意义。
目前，关于铁尾矿砂混凝土的研究基本上是关于铁尾矿砂混凝土应用在工业与民
用建筑上，以前也有多学者关于铁尾矿用在路面基层中的研究，但对于铁尾矿砂水泥混凝
土作为路面材料应用于道路过程中，研究资料较少，而将铁尾矿砂及铁矿废石整体应用于
路面材料的研究更少。目前，还没有关于铁尾矿及废石整体应用于路面面层材料的相关技
术方案。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于路面的全尾矿废石水泥混凝土，使得混凝土路面面
层能大规模的使用铁尾矿砂及铁矿废石，同时路面面层材料的各项指标能达到国家的标准
要求，解决铁尾矿砂及铁矿废石大量堆存和路面砂石材料紧缺及开采带来的环境问题。
本发明所采用的技术方案如下：
一种用于路面的全尾矿废石水泥混凝土，包括水泥、铁尾矿砂、铁矿废石、水、减水
剂，其中所述水泥、铁尾矿砂、铁矿废石与水的质量比为360～390：670～750：1120～1200：
140～170，所述减水剂掺量为0.6％～0.8％。
所述减水剂为聚羧酸高性能减水剂。
所述铁尾矿砂包括如下质量百分比的成分：Fe2O3：3～15％，SiO2：63～72％，MgO：3
～4.5％，Al2O3：8.2～9.8％，CaO：4～6％，SO3：0.06～0.08％，Na2O：2.4～3％，K2O：2.2～
3％。
本发明使得路面层能够大规模使用铁尾矿砂及铁矿废石，使铁尾矿砂及铁矿废石
资源得到合理利用，提高资源利用率，同时解决铁尾矿砂及铁矿废石大量堆存和路面砂石
材料紧缺及开采带来的环境问题。
具体实施方式
为了使本发明技术方案更容易理解，现结合具体实施例的方式，对本发明的技术
方案进行清晰、完整的描述。应当注意，在此所述的实施例仅为本发明的部分实施例，而非
本发明的全部实现方式，所述实施例只有示例性，其作用只在于为审查员及公众提供理解
本发明内容更为直观明了的方式，而不是对本发明所述技术方案的限制。在不脱离本发明
构思的前提下，所有本领域普通技术人员没有做出创造性劳动就能想到的其它实施方式，
及其它对本发明技术方案的简单替换和各种变化，都属于本发明的保护范围。
实施例1
一种用于路面的全尾矿废石水泥混凝土，铁尾矿砂和铁矿废石取自辽宁省朝阳
市，水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，减水剂采用聚羧酸高性能减水剂。
表1铁尾矿砂化学成分分析
表2铁尾矿砂粒度组成
表3铁矿废石粒度组成
一种用于路面的全尾矿废石水泥混凝土制备方法：将水泥、铁尾矿砂、铁矿废石、
水按质量比390：670：1200：140混合均匀，在混合过程中添加0.6％的聚羧酸高性能减水剂，
制备成混合料；然后将混合料制备成尺寸150mm×150mm×150mm的试件；养护28d，测其抗压
强度和抗折强度。
28天养护后，检测其抗折强度为4.5MP，抗压强度为34.3MP，符合路用混凝土的强
度要求。
实施例2
一种用于路面的全尾矿废石水泥混凝土，铁尾矿砂和铁矿废石取自内蒙古赤峰
市，水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，减水剂采用聚羧酸高性能减水剂。
表1铁尾矿砂化学成分分析
表2铁尾矿砂粒度组成
表3铁矿废石粒度组成
一种用于路面的全尾矿废石水泥混凝土制备方法：将水泥、铁尾矿砂、铁矿废石、
水按质量比375：710：1160：155混合均匀，在混合过程中添加0.7％的聚羧酸高性能减水剂，
制备成混合料；然后将混合料制备成尺寸150mm×150mm×150mm的试件；养护28d，测其抗压
强度和抗折强度。
28天养护后，检测其抗折强度为4.8MP，抗压强度为35.3MP，符合路用混凝土的强
度要求。
实施例3
一种用于路面的全尾矿废石水泥混凝土，铁尾矿砂和铁矿废石取自辽宁省丹东
市，水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，减水剂采用聚羧酸高性能减水剂。
表1铁尾矿砂化学成分分析
表2铁尾矿砂粒度组成
表3铁矿废石粒度组成
一种用于路面的全尾矿废石水泥混凝土制备方法：将水泥、铁尾矿砂、铁矿废石、
水按质量比360：750：1120：170混合均匀，在混合过程中添加0.8％的聚羧酸高性能减水剂，
制备成混合料；然后将混合料制备成尺寸150mm×150mm×150mm的试件；养护28d，测其抗压
强度和抗折强度。
28天养护后，检测其抗折强度为4.91MP，抗压强度为35.8MP，符合路用混凝土的强
度要求。
以上为对本发明的实施例进行的描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方
式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发
明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这
些均属于本发明的保护之内。