[发明专利]利用矿山废石和铁尾矿配制道路基层拌合料及施工方法

说明书

技术领域

本发明属于路面材料技术领域，尤其涉及一种利用矿山废石和铁尾矿配制道路基层拌合料及施工方法。

背景技术

目前我国矿山排放的矿山剥离废石的堆存量已达数百亿t，仅露天矿山每年剥离废石就达10亿t以上，这些废弃物需要设置专门的排土场用于长期堆放，不仅占用大量的土地，而且处理不当，还会导致工程灾害加剧、资源浪费，也会给社会、经济、环境造成严重危害。我国是一个资源相对缺乏的国家，特别是改革开放30年来经济高速发展，各种基础设施、工业设施和民宅等工程大量兴建，使得可利用资源越来越少，同时在消耗建筑材料、浪费土地资源的同时，也给环境造成一定破坏。对于我国这样一个资源相对缺乏的国家来讲，要长期发展，必走良性循环，综合利用之路。

目前世界各国矿业开发所产生的铁尾矿每年达50亿t以上，我国现有矿山铁尾矿堆存量已超过60亿t，而且还以每年约3亿t的速度增加。随着矿业开发规模的增大和入选矿石品位的降低，铁尾矿堆存的数量还将逐年增大，因此铁尾矿开发利用已成为21 世纪世界各国共同关心的课题。目前的市场消耗情况看，河砂资源供应非常紧张，而且国内不少城市以明令禁止开采天然河沙。从对环境的影响看，挖取河砂不但对天然河道产生严重的环境破坏，而且对周边的水源地、居民饮用水、农田等也造成较大影响。所以用铁尾矿替代河砂有着深远的意义。一是可以大量消耗铁尾矿，为现有尾矿库腾出库容，减少对周围环境的污染和少征用土地；二是可以降低建筑工程造价，实现其自身价值；三是可以大量减少河砂的消耗量，避免新的土地和环境破坏。废石为铁矿周围的岩石（围岩）及夹在矿石中的岩石（夹石）的统称。凡是不含有用成分，或者有用成分含量较少，或含有按当前技术加工提取的成分，按技术经济条件不宜作为矿石开采的，均列为废石。

普通水泥稳定碎石的路用性能研究已经比较成熟，而且有规范作为指导，但是废石、铁尾矿、水泥拌合料的用于道路基层性能研究的可取经验比较少，随着我国经济的高速发展，道路每年的修建数量日益增长，寻求一种低成本材料也成为一个重要课题。

发明内容

本发明确目的是提供一种利用矿山废石和铁尾矿配制道路基层

拌合料及施工方法。

本发明采用了下述技术方案。

本发明的一种利用矿山废石和铁尾矿配制道路基层拌合料，其特征在于：将矿山废石和铁尾矿与水泥加水混合料应用到道路基层拌合料工程中去，其道路基层拌合料的具体组份配比如下（重量份）：

水100～132份，水泥125～245份，铁尾矿100～61份，5～15mm废石587～683份，10～25mm废石1580～1367份。

进一步，所述废石为加工后的，粒度为5mm-25mm，压碎值小于等于35%。

进一步，所述的铁尾矿粒度为0.075mm～3mm，氧化硅含量不低于60%。

进一步，所述的水泥采用32.5^#硅酸盐水泥。

本发明的一种利用矿山废石和铁尾矿配制道路基层拌合料的施工方法，其特征在于：包括下列步骤：

1）确定水泥路面拌合料的组份配比：

水100～132份，水泥125～245份，铁尾矿100～61份，5～15mm废石587～683份，10～25mm废石1580～1367份；

2）拌和

采用搅拌机充分拌合，拌合时间不宜少于90s；

3）拌合料的摊铺

（1）铺装前必须在路槽边部安装牢固的钢侧模，清扫底基层，并同时晒水湿润，

（2）拌合料松铺系数应根据配合比、施工机械由试铺确定，松铺系数在1.25～1.35范围内，

（3）施工过程中应连续供料、均匀摊铺；

4）碾压

拌合料采用吨位13t～18 t，振动压路机进行碾压，采用6t～12t钢轮压路机收光；

5）养生

碾压完成后应立即进行养生，养生期间应采用潮湿草袋覆盖，养生期为7～10 天；

6）路面强度：上述路面养生结束后，其抗压回弹性模量达到500Mpa以上。

本发明所述的碾压为初压、复压和终压三个阶段进行，初压采用钢轮压路机或振动压路机静压，静压重叠为1/3钢轮宽度，初压遍数为2遍，复压采用振动压路机振动碾压，重叠量为1/2振动碾宽度，碾压遍数为2遍，终压采用钢轮压路机，碾压遍数为2遍。