易龙生 万 磊 汪 洲 袁多伟

(中南大学资源加工与生物工程学院，湖南 长沙 410083)

铁尾矿路面基层材料力学性能与耐久性能研究

易龙生 万 磊 汪 洲 袁多伟

(中南大学资源加工与生物工程学院，湖南 长沙 410083)

为了探讨铁尾矿大规模资源化利用的新途径，以无侧限抗压试验结果(试件中水泥、碎石、铁尾矿和改性生物酶的质量比为5∶30∶68∶2)为基础，研究了聚丙烯纤维掺量对路面基层材料的力学性能和耐久性能的影响。结果表明，在聚丙烯纤维掺量为1.5 kg/m3的情况下，试件的劈裂抗拉强度达到0.396 MPa，抗弯拉强度达1.641 MPa，抗弯拉强度与无侧限抗压强度之比为0.27，冻融循环和干湿循环情况下的无侧限抗压强度均大于5 MPa，抗冻系数大于0.80，水稳系数大于0.88，试件冲刷率为0.139 g/min，质量损失比为1.92%，各项力学性能、耐久性能均满足高速公路和一级公路的要求，说明铁尾矿作为高速公路路面基层材料的主要成分是可行的。

铁尾矿 路面基层材料 力学性能 耐久性能

我国既是钢铁消费大国，又是钢铁生产大国，年产粗钢超过7亿t，居世界第一。与之对应的是每年约需处理10亿t铁矿石、产出约7亿t铁尾矿，铁尾矿综合利用率不足当年产出量的20%，以致于全国已累计堆存铁尾矿超过60亿t[1-6]。这些大量堆存的铁尾矿不仅占用宝贵的土地资源，而且成为堆存地周边安全与污染的严重隐患。为了开辟铁尾矿大规模资源化利用的新领域，本试验对铁尾矿用作高速公路路面基层材料的可行性进行了研究。

高速公路路面基层为承上启下的路面结构层，其主要作用是承受由面层传下来的行车荷载，并将其均匀扩散至基层和土基，因此，基层需要有足够的强度和刚度。……