刘宗星

（山东华森建材集团有限公司，山东 济南 250101）

0 前言

目前我国多数地区在生产混凝土时多以天然砂作为主要的细骨料，而天然砂为地方性资源，短期内不可再生，也不利于长距离运输。如果混凝土的生产区域位于天然砂比较短缺的地区，例如西部地区，那么就需要采用异地运输的方式获取天然砂，这会导致混凝土原材料成本不断地增加[1-3]。铁尾矿砂是矿山开采的原矿石经选矿或其它工艺回收有效组分后废弃的固体物料，呈细粉状，粒径一般在 4.75mm 以下，一般堆存于尾矿库中，是工艺固体废弃物的主要组成部分。铁尾矿是一种材料性能与天然砂相近的细骨料[4-6]，具有表面粗糙、多棱角的特点。

在一般大气环境条件下，混凝土碳化是钢筋锈蚀的重要前提。钢筋不断锈蚀促使混凝土保护层开裂，产生沿筋裂缝和剥落，进而导致粘结力减小、钢筋受力面积减小、结构耐久性和承载力降低等不良后果[7-8]。

本文利用两种铁尾矿砂复掺（复配比例为细铁尾矿砂 : 粗铁尾矿砂=2:8），研究铁尾矿砂混凝土碳化深度随水灰比、试验养护龄期、粉煤灰掺量的变化规律。

1 原材料、试验仪器、试验方案设计

1.1 原材料

水泥：山水集团济南山水水泥厂 P·O42.5 水泥，密度 3.15g/cm3，比表面积 362kg/m2，安定性合格（试饼法），3d 抗压强度 20.6MPa，28d 抗压强度 48.3MPa。

粉煤灰：山东济南黄台电厂 F 类 Ⅱ级灰，细度16.6%，需水量比 96.5%，烧失量 1.32%。

普通硅酸盐水泥和粉煤灰的化学成分见表 1。

表 1 水泥和粉煤灰的化学成分 %

细骨料：山东济南某铁尾矿堆放厂的两种不同细度的铁尾矿砂：Ⅲ 区特细砂，细度模数 1.2，表观密度 2870kg/m3；……