金属矿山

作者：黄绪泉,吴钦楠,赵小蓉,董江峰,李茜

单位：1. 三峡库区生态环境教育部工程研究中心,湖北 宜昌 443002;2. 三峡大学水利与环境学院,湖北 宜昌 443002;3. 固体废物处置与资源化利用宜昌市重点实验室,湖北 宜昌 443002;4. 湖北省磷石膏资源化综合利用企校联合创新中心,湖北 宜昌 443002;5. 中国市政工程中南设计研究总院有限公司,湖北 武汉 430010

关键词：道路基层材料,配比设计,性能试验,磷石膏,抗压强度,体积变化率,

基金：三峡库区生态环境教育部工程研究中心开放基金课题项目(编号:KF2022-11,KF-2023-07);宜昌市自然科学研究项目(编号:A23-2-020)。

按传统矿质混合料设计掺磷石膏道路基层材料难以大规模消纳磷石膏,为实现磷石膏在道路基层材料中大规模利用,通过骨料替代法进行高掺量磷石膏道路基层材料配比设计,确定适宜的碎石比(5~10 mm 粒级与10~25 mm 粒级质量比39∶61)后以不同掺量替代磷石膏基胶凝材料体系,再击实然后得出最佳含水率及最大干密度。通过对设计好的配比进行性能试验筛选,得出适宜配比为P85S60,养护28 d 的试件抗压强度最大达5. 39 MPa,体积变化率较低,且养护7 d 后试件的体积增长稳定,体积变化率最终维持在0. 5%左右,有利于现场道路施工应用。所有配比浸出氟、磷均满足《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)一级限值,相较于常规水泥稳定碎石材料,该道路基层材料浸出液的酸碱性不会额外增加不利影响。通过XRD 和SEM 分析可知,胶凝材料水化产生的钙矾石和水化硅酸钙包裹在未反应的二水石膏周围,另外针棒状钙矾石和水化硅酸钙填充微小孔隙,使得试件整体结构密实、强度增加、体积稳定性增强。

来源：2024年第3期

《金属矿山》期刊编辑部

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