[发明专利]一种利用铁尾砂的水泥基复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种利用铁尾砂的水泥基复合材料，由胶凝材料、骨料、减水剂及水组成，所述胶凝材料包括水泥及硅灰，胶凝材料中水泥的质量分数为75％～80％；所述骨料包括铁尾砂及机制石英砂，骨料中铁尾砂的质量分数为≤70％；所述水泥基复合材料的水胶比为0.16～0.2；所述减水剂为胶凝材料质量的2.0％～2.4％。

2.根据权利要求1所述的一种利用铁尾砂的水泥基复合材料，其特征在于：所述水泥基复合材料各原料配比如下：水泥750～800kg/m³、硅灰190～240kg/m³、铁尾砂600～700kg/m³、机制石英砂250～350kg/m³、减水剂20～24kg/m³、水160～200kg/m³。

3.根据权利要求1所述的一种利用铁尾砂的水泥基复合材料，其特征在于：所述骨料中铁尾砂的质量分数为65％～70％，其余为机制石英砂。

4.根据权利要求1所述的一种利用铁尾砂的水泥基复合材料，其特征在于：所述铁尾砂中SiO₂质量分数≥70％。

5.根据权利要求1所述的一种利用铁尾砂的水泥基复合材料，其特征在于：所述铁尾砂粒径范围为0～0.3mm，粒径为0.15mm～0.3mm和0～0.15mm的铁尾砂质量比为3:1，0～0.025mm与0.025～0.15mm的质量比是1:2。

6.根据权利要求1所述的一种利用铁尾砂的水泥基复合材料，其特征在于：所述机制石英砂粒径范围为0～0.6mm，其中粒径为0.18mm～0.3mm与粒径为0.3mm～0.6mm的机制石英砂的质量比为4:1，粒径为0～0.18mm与粒径为0.18～0.6mm的机制石英砂的质量比为1:4。

7.根据权利要求1所述的一种利用铁尾砂的水泥基复合材料，其特征在于：所述硅灰为白硅灰或灰硅灰，硅灰粒径D_V(50)为12～14μm。

8.根据权利要求1所述的一种利用铁尾砂的水泥基复合材料，其特征在于：所述减水剂为聚羧酸减水剂，固含量为40％，减水效率大于30％。

9.一种根据权利要求1～8任意一项所述的利用铁尾砂的水泥基复合材料的制备方法，其特征在于：

包括如下步骤：

(1)按配比称取各组分原料；将各原料放入温度为23±2℃干燥箱保温24小时；

(2)将硅灰与水泥按照质量比同步放入搅拌机中，以140±5rpm的转速搅拌2～3min，得到均匀混合料；

(3)将铁尾砂和机制石英砂混合后加入到步骤(2)获得的均匀混合料中，以140±5rpm的转速搅拌2～3min，混合均匀；

(4)向所得混料中加入70％质量的水，以140±5rpm的转速搅拌2～3min，得到均匀混合浆体，静置30s；

(5)将减水剂及剩余30％的水加入到步骤(4)制得的混合浆体中，以140±5rpm的转速搅拌1～2min，然后提升转速至285±10rpm，继续搅拌2～3min，静置45s。

10.根据权利要求9所述的一种利用铁尾砂的水泥基复合材料的制备方法，其特征在于：所制备的水泥基复合材料的养护方式为标准养护，温度控制为20±2℃，相对湿度控制为＞95％。