铜尾矿复合砂在C30混凝土中的应用研究

摘要

铜尾矿砂天然级配不良是制约其在预拌混凝土中资源化利用的关键因素之一。采用铜尾矿砂等质量部分取代河砂,并与机制砂、河砂三者组成的复合砂制备C30混凝土,研究铜尾矿砂取代河砂掺量对复合砂级配及C30混凝土性能的影响。结果表明:随着复合砂中铜尾矿砂掺量由0增大至40%,与基准组相比,混凝土的力学性能和耐久性能均先提高后降低,当铜尾矿砂掺量为10%时,C30混凝土的综合性能最优,其坍落度、扩展度分别为230、555 mm,28 d抗压强度为51.3 MPa,电通量为479 C,碳化深度为8.2 mm,经过250次冻融循环后质量损失率仅为61%,抗硫酸盐腐蚀系数达90%。微观分析发现,铜尾矿砂的微集料填充效应与潜在火山灰活性,可以促进C-S-H水化产物生成,进而增强混凝土结构密实性。