[00132780]基于环保可持续发展理念的铁尾矿砂石沥青混凝土的制备与应用

(1)任务来源： 本课题来源为天津市交通运输科技发展计划项目,项目编号为2016A-01-03。 （2）应用领域和技术原理 本课题主要应用于公路工程的油面铺装环节。因铁尾矿排放量大,对人和环境都产生很不利的影响,且对尾矿的利用率较低,需要找到能够大量高效消纳尾矿的方法。尾矿砂石与混凝土中所需的粗细骨料十分接近,尾矿砂不需要进一步破碎加工便可用以混凝土中做为细骨料使用,尾矿石也可以做为粗骨料使用。故,本课题针对目前尾矿堆积量大,环境污染严重,安全隐患大,利用率低的特点,研究将尾矿用以制备沥青混凝土的技术,实现废物利用,节能减排。 （3）性能指标： 1)完成《基于环保可持续发展理念的铁尾矿砂石沥青混凝土的制备与应用》项目技术报告,包含配合比设计、典型项目实际应用及工艺的提出; 2)国内核心期刊发表2篇学术论文。 （4）成果的创新点、先进性 采用铁尾矿砂石材料作为骨料制备沥青混合料,将其与常规石灰岩质集料制备的沥青混合料作对比分析,并有效应用于实体工程,使铁尾矿在沥青混合料中达到最高75%的利用率。 添加2%铁尾矿砂作为填料代替部分矿粉进行配合比设计,满足天津地区使用沥青混合料性能要求。 为铁尾矿开发利用开辟了新的方向,同时也解决了筑路材料的来源问题。 （5）作用意义 经济方面：根据铁尾矿砂石材料的不同,铁尾矿砂主要用于部分替代,铁尾矿石用于替代部分或全部的骨料。若选择按本研究中掺75%铁尾矿石的B组级配方案,则每吨沥青混合料可以节省大约750 Kg的天然集料,若选择按本研究中掺2%铁尾矿砂的级配方案,则每吨沥青混合料可以节省近20 Kg的矿粉。 天津地区每年沥青混合料的用量约为 200~300万吨,若选用铁尾矿石来代替沥青混合料中的部分骨料,按本研究75%铁尾矿石掺量来计算,则可以节省约 180万吨的骨料,同时能够消耗相同数量的铁尾矿石,缓解铁尾矿的堆存问题。若选用铁尾矿砂部分替代矿粉,按2%掺量计算,则可以节省大约5万吨的矿粉。天津与钢铁大省河北比邻,若假设铁尾矿砂石材料运输成本与普通集料运输成本一致,则按市价石料40元/吨,矿粉150元/吨计算,天津每年公路建设中沥青混合料投入成本至少可节省600-7000万元。 社会效益：铁尾矿砂石骨料应用到沥青混合料中,将大大缓解天然骨料不足的缺陷,符合绿色发展、协调发展、可持续发展的理念。对促进环境友好型交通发展具有积极的社会效益。