用于铁尾矿粉混合料试件的水稳定性强度测试方法技术

本发明专利技术公开了一种用于铁尾矿粉混合料试件的水稳定性强度测试方法，包括：针对特定掺量比例的水泥、磷石膏及铁尾矿粉制备得到水稳碎石混合料，并取样；将取样样品测量其最佳含水率数据；按照水稳碎石中的水泥、磷石膏、铁尾矿粉的特定掺量比例，确定最大干密度数据；按照确定的最佳含水率数据和最大干密度数据，针对制备小型混合料试件，并分别区分做不同龄期的标准养护与泡水处理，做强度测量得到试验规律；以试验规律并按照特定掺量比例的水泥、磷石膏及铁尾矿粉对应制备大型水稳碎石铁尾矿粉混合料试件进行水稳定性试验。解决了现有技术中对于水稳碎石的水稳定性测试易受外部因素影响，而导致对比得出的数据难以准确表示水稳定性强度的问题。稳定性强度的问题。稳定性强度的问题。

【技术实现步骤摘要】
用于铁尾矿粉混合料试件的水稳定性强度测试方法


[0001]本专利技术涉及公路基层质量控制
，具体而言，涉及一种用于铁尾矿粉混合料试件的水稳定性强度测试方法。

技术介绍

[0002]水稳碎石，全称为水泥稳定碎石，即为在一定级配碎石中，掺入足量的水泥和水，经拌和以及压实、养护之后，达到强度符合规定要求的混合料。而粉煤灰和矿渣粉作为掺合料用，能够有效调节改善水稳碎石工艺和力学性能。
[0003]当前随着矿产资源的不断开发，选矿后形成了大量的尾矿，而尾矿是最丰富的固体废物之一，如铁尾矿。尾矿库的尾矿堆积不仅容易污染地下水和周围环境，占用土地，还可能威胁到周围人和建筑物的安全。
[0004]随着基础设施发展在公路基层建设中消耗了大量水稳碎石，水稳碎石的生产和制备导致许多资源短缺，尤其是优质矿物外加剂。矿物外加剂是现代绿色高性能水稳碎石必不可少的原材料，如粉煤灰和矿渣粉。在低碳环保背景下，选择替代不同的优质外加剂，有利于减少碳排放，形成环境友好型材料体系。因此，合理、高效地利用各种资源，尤其是废弃资源，势在必行，而铁尾矿对于水稳碎石性能的影响规律，特别是长龄强度的发展规律，亟待探索。
[0005]与此同时，水稳碎石的内部骨料存在于砂浆中，砂浆对骨料起到稳定作用，而具体的稳定效果会直接反映至水稳碎石的无侧限抗压强度。现有技术中对于水稳碎石的水稳定性测试，普遍仅直接将不同泡水龄期的试件与七天标准养护试件进行无侧限抗压强度对比，从而直接反映出水稳碎石的水稳定性结果，但是，由于水稳碎石的水稳定性代表值受其变异系数影响，不同泡水龄期的试件受其变异系数影响不一，而七天标准养护试件则会减少其它因素对其强度的影响，也就是说，七天标准养护试件的强度代表值受到变异系数的影响较小，最终导致对比得出的数据难以准确地表示水稳碎石的水稳定性强度。

技术实现思路

[0006]为此，本专利技术提供了一种用于铁尾矿粉混合料试件的水稳定性强度测试方法，以解决现有技术中对于水稳碎石的水稳定性测试易受外部因素影响，而导致对比得出的数据难以准确地表示水稳碎石的水稳定性强度的技术问题。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0008]一种用于铁尾矿粉混合料试件的水稳定性强度测试方法，包括如下步骤：
[0009]针对特定掺量比例的水泥、磷石膏及铁尾矿粉形成的碎石闷料既定时长，之后加入胶凝材料和预定水量制备得到水稳碎石混合料，并二次闷料；
[0010]闷料完成后，加压筛出将水泥、磷石膏、铁尾矿粉的混合体并取样；
[0011]将取样样品进行脱水，并基于其重量变化测量其最佳含水率数据；
[0012]按照水稳碎石中的水泥、磷石膏、铁尾矿粉的特定掺量比例，分别进行甲型击实试
验，并相应确定最大干密度数据；
[0013]按照确定的最佳含水率数据和最大干密度数据，针对性制备小型水稳碎石铁尾矿粉混合料试件；
[0014]根据制备的小型水稳碎石铁尾矿粉混合料试件，分别区分做不同龄期的标准养护处理与泡水处理，并在处理之后做强度测量得到试验规律；
[0015]根据小型水稳碎石铁尾矿粉混合料试件的水稳定性试验得到的试验规律，再次以试验规律并按照特定掺量比例的水泥、磷石膏及铁尾矿粉对应制备大型水稳碎石铁尾矿粉混合料试件进行水稳定性试验，进一步验证强度性能。
[0016]在上述技术方案的基础上，对本专利技术做如下进一步说明：
[0017]作为本专利技术的进一步方案，所述针对特定掺量比例的水泥、磷石膏及铁尾矿粉形成的碎石闷料既定时长，之后加入胶凝材料和预定水量制备得到水稳碎石混合料，并二次闷料，具体包括如下步骤：
[0018]分别针对5％掺量比例的水泥、0％掺量配比和3％掺量配比和6％掺量配比的磷石膏以及特定体积的铁尾矿粉形成的碎石闷料两小时，之后加入预定胶凝材料和水量，经搅拌均匀得到三组水稳碎石混合料，并继续二次闷料一小时。
[0019]作为本专利技术的进一步方案，所述闷料完成后，加压筛出将水泥、磷石膏、铁尾矿粉的混合体并取样，具体包括如下步骤：
[0020]二次闷料完成后，将三组水稳碎石混合料均依次过2.36滤孔径和1.18滤孔径的滤筛，并分别加压将水泥、磷石膏、铁尾矿粉的混合体筛出，制得样品，并取样不少于200克。
[0021]作为本专利技术的进一步方案，所述将取样样品进行脱水，并基于其重量变化测量其最佳含水率数据，具体包括如下步骤：
[0022]将筛出取得的样品分别置入105℃的烘箱中进行脱水工序，脱水直到质量不再发生变化为止，对三组样品分别称重并对比其取样时重量确定测量其含水率，并将该确定测量的含水率作为水稳碎石混合料的最佳含水率数据。
[0023]作为本专利技术的进一步方案，所述按照水稳碎石中的水泥、磷石膏、铁尾矿粉的特定掺量比例，分别进行甲型击实试验，并相应确定最大干密度数据，具体包括如下步骤：
[0024]确定最佳含水率数据之后，按照水稳碎石配合比中的5％掺量比例的水泥、0％掺量配比和3％掺量配比和6％掺量配比的磷石膏及特定体积的铁尾矿粉的三组混合料掺量比例，分别对应每组均称取总量1500克混合料进行甲型击实试验，并分别确定每组水稳碎石混合料的最大干密度数据。
[0025]作为本专利技术的进一步方案，所述按照确定的最佳含水率数据和最大干密度数据，针对性制备小型水稳碎石铁尾矿粉混合料试件，具体包括如下步骤：
[0026]按照示于下表的不同配合比确定的三组最佳含水率数据和最大干密度数据，分别针对性制备小型水稳碎石铁尾矿粉混合料试件，并在按照规范成型混合料试件时，每组同步搅拌6个，采用一个一容器一拌原则；
[0027][0028]表中FP为0％配比磷石膏掺量的混合料，PG3为3％配比磷石膏掺量的混合料，PG6为6％配比磷石膏掺量的混合料。
[0029]作为本专利技术的进一步方案，所述根据制备的小型水稳碎石铁尾矿粉混合料试件，分别区分做不同龄期的标准养护处理与泡水处理，并在处理之后做强度测量得到试验规律，具体包括如下步骤：
[0030]每组水稳碎石铁尾矿粉混合料试件均分为B7标准养护七天处理，B6P1标准养护六天泡水一天处理，B4P3标准养护四天泡水三天处理，B1P6标准养护一天泡水六天处理，之后用100KN电子万能试验机测量强度；
[0031]测量强度结果中，FP、PG3、PG6试件均不同程度受到水的影响，标准养护六天泡水一天的试件强度均比七天标准养护的强度低，但随着泡水龄期的增加，FP和PG3试件的强度均上升，在泡水龄期达到六天的试件强度会高于没有泡水的试件，其原因主要在于饱水环境能够促进水泥水化反应，而PG6试件受到水的影响大，随着泡水龄期的增加，其强度逐渐降低。
[0032]作为本专利技术的进一步方案，所述根据小型水稳碎石铁尾矿粉混合料试件的水稳定性试验得到的试验规律，再次以试验规律并按照特定掺量比例的水泥、磷石膏及铁尾矿粉对应制备大型水稳碎石铁尾矿粉混合料试件进行水稳定性试验，进一步验证本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于铁尾矿粉混合料试件的水稳定性强度测试方法，其特征在于，包括如下步骤：针对特定掺量比例的水泥、磷石膏及铁尾矿粉形成的碎石闷料既定时长，之后加入胶凝材料和预定水量制备得到水稳碎石混合料，并二次闷料；闷料完成后，加压筛出将水泥、磷石膏、铁尾矿粉的混合体并取样；将取样样品进行脱水，并基于其重量变化测量其最佳含水率数据；按照水稳碎石中的水泥、磷石膏、铁尾矿粉的特定掺量比例，分别进行甲型击实试验，并相应确定最大干密度数据；按照确定的最佳含水率数据和最大干密度数据，针对性制备小型水稳碎石铁尾矿粉混合料试件；根据制备的小型水稳碎石铁尾矿粉混合料试件，分别区分做不同龄期的标准养护处理与泡水处理，并在处理之后做强度测量得到试验规律；根据小型水稳碎石铁尾矿粉混合料试件的水稳定性试验得到的试验规律，再次以试验规律并按照特定掺量比例的水泥、磷石膏及铁尾矿粉对应制备大型水稳碎石铁尾矿粉混合料试件进行水稳定性试验，进一步验证强度性能。2.根据权利要求1所述的用于铁尾矿粉混合料试件的水稳定性强度测试方法，其特征在于，所述针对特定掺量比例的水泥、磷石膏及铁尾矿粉形成的碎石闷料既定时长，之后加入胶凝材料和预定水量制备得到水稳碎石混合料，并二次闷料，具体包括如下步骤：分别针对5％掺量比例的水泥、0％掺量配比和3％掺量配比和6％掺量配比的磷石膏以及特定体积的铁尾矿粉形成的碎石闷料两小时，之后加入预定胶凝材料和水量，经搅拌均匀得到三组水稳碎石混合料，并继续二次闷料一小时。3.根据权利要求2所述的用于铁尾矿粉混合料试件的水稳定性强度测试方法，其特征在于，所述闷料完成后，加压筛出将水泥、磷石膏、铁尾矿粉的混合体并取样，具体包括如下步骤：二次闷料完成后，将三组水稳碎石混合料均依次过2.36滤孔径和1.18滤孔径的滤筛，并分别加压将水泥、磷石膏、铁尾矿粉的混合体筛出，制得样品，并取样不少于200克。4.根据权利要求3所述的用于铁尾矿粉混合料试件的水稳定性强度测试方法，其特征在于，所述将取样样品进行脱水，并基于其重量变化测量其最佳含水率数据，具体包括如下步骤：将筛出取得的样品分别置入105℃的烘箱中进行脱水工序，脱水直到质量不再发生变化为止，对三组样品分别称重并对比其取样时重量确定测量其含水率，并将该确定测量的含水率作为水稳碎石混合料的最佳含水率数据。5.根据权利要求4所述的用于铁尾矿粉混合料试件的水稳定性强度测试方法，其特征在于，所述按照水稳碎石中的水泥、磷石膏、铁尾矿粉的特定掺量比例，分别进行甲型击实试验，并相应确定最大干密度数据，具体包括如下步骤：<...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤建华，王平，火金超，包聪，韩晓冲，刘护伟，赵朋欣，刘自房，马进学，马亚平，贾飞，
申请(专利权)人：中交路桥华北工程有限公司中交建冀交高速公路投资发展有限公司中交投资有限公司，
类型：发明
国别省市：