姚 汐

（辽宁石油化工大学， 辽宁 抚顺 113001）

铁尾矿砂属于废弃资源长期堆积，累计量约为600 亿吨，占用土地，污染环境。随着混凝土工程对天然砂资源需求加大，铁尾矿砂资源二次利用具有很大前景。围绕铁尾矿砂混凝土抗压强度、抗渗性等工作性能，研究者展开相关大量研究。利用尾矿砂取代部分天然砂，不仅有利于改善混凝土骨料颗粒级配，更有利于提高混凝土的强度[1-6]。

宋少民研究证实，混凝土在掺入铁尾矿砂后密实性与抗渗性均得到改善[7-9]。目前对铁尾矿砂混凝土的研究主要集中于抗压强度、弹性模量、抗渗性等单一性能指标进行测试及优化，针对试样平面应变研究则很少见报道。本文利用VIC-3D技术对比尾矿砂混凝土与天然砂混凝土加载过程平面应变特征，分析两种试样受压后的损伤破坏过程。

1 试验概况

1.1 试验材料

（1）胶凝材料：水泥采用P.L.H.32.5 低热硅酸盐水泥（抚顺水泥有限公司生产）；富余系数1.13，水泥密度3 100kg/m3，执行标准GB200-2003。

（2）铁尾矿砂：采用辽宁丹东铁尾矿，细度模数2.21～2.70，表观密度2860kg/m3，其中SiO2含量74.36%，Fe2O3含量9.26% ，Al2O3含量5.75%，CaO 含量3.78%，MgO 含量2.98%，K2O 含量1.37%，CO2含量1.2%，Na2O 含量0.87%，Ti2O 含量0.43%。

天然水洗砂：表观密度2562kg/m3.堆积密度为 1410kg/m3，主要是岩石颗粒组成，压碎值10%，其细度模数为2.69～3.10,铁相矿物5%～10%，含水率1%，颗粒级配良好。对尾矿砂与天然砂进行粒径试验，分析两种砂的颗粒级配，试验结果见图1 天然砂。

混合砂：铁尾矿砂与天然砂按照2:3 比例混合，细度模数1.9～3.1,表观密度2696 kg/m3。

图1 混凝土细集料级配曲线

由图1 可以看出，两种砂级配曲线符合建……