赤泥在土建工程中的应用与展望.pdf

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1、赤泥在土建工程中的应用与展望李华平，仰明尉，谢超(桂林理工大学土木与建筑工程学院，广西桂林541004)摘要：赤泥的矿物成分，化学性质与水泥、粉煤灰、赤泥因富含氧化铁而显红色，颜色会随所含铁量黏土等物质具有不少相似处。而水泥、粉煤灰、黏不同而变化，是一种具有较大内表面积多孔结构。主土等物质在土建中发挥了巨大的作用。要由凝聚体、集粒体、团聚体三级结构构成。三者之关键词：赤泥；水泥；陶瓷；烧结砖；道路材料；胶凝间形成了凝聚体空隙、集粒体空隙、团聚体空隙。这使得赤泥具有较大的比表面积，而且大小相差悬殊、材料变化幅度较大。同时赤泥具有高压缩性、低抗剪强中图分类号：TU521．4文献标识码：A

2、度，含水率高，容重在700—1000ks／m之间，粒径d=0．075～0．005mm的粒组的含量在90％左右，比表Applicationandprospectofred面积64．09～186．9m／g，孔隙比2．53—2．95。赤mudincivilengineering泥的潜在胶凝性和某些特殊的性质，决定了其不仅可以作为混合料的主要成分，而且可以作为某种特殊的L／Hua—p，YANG一wei，XIEChao添加剂、凝结剂在混合料中起到明显的作用。(SchoolofCivilEngineeringandArchitecture，Guilin1．2赤泥的化学性质和矿物组成Univers

3、ityofTechnology，GuangxiGuilin541004China)赤泥作为一种不溶性的矿渣，主要由细颗粒的泥和粗颗粒的砂组成，其化学成分因铝土矿品位和氧化Abstract：Themineralcompositionandchemical铝生产方法的不同而有所差异。我国生产氧化铝propertiesoftheredmudhaveseveralsimilaritieswith主要方法有烧结法，拜耳法和混联法。各生产方法产materialslikecement，flyashandclaywhichplayan生的成分也各不相同。表1是我国各种生产方法产importantro

4、leincivilengineering．生的赤泥主要化学成分。Keywords：redmud；cement；ceramic；sinteredbrick；roadmaterial；bindingmaterial表1赤泥各生产方法的化学成分引言赤泥作为氧化铝工业生产中所产生的最大废弃矿渣，每生产一吨氧化铝大约会产生1．1～2．0t的赤泥，2012年我国的氧化铝产量接近4000万吨。如果产生的赤泥不加以利用，不仅占用土地，浪费资源，带来大量的环境污染和安全隐患，而且赤泥中的碱性物质向地下渗透，造成地下水和土壤的污⋯。赤泥作为铝土矿生产氧化铝的工业矿渣，矿物成分与水泥、粉煤灰等物质具有不少

5、相似之处。1赤泥的基本性质1．1赤泥物理性质收稿Et期：2013—03—16因赤泥化学成分极为复杂，除含有表1的氧化物作者简介：李华平(1988一)，男，江西新建人，硕士生，研外，也有较少量的锌、磷、镍、镓、锗和钒等元素的氧化究方向为道路材料路用性能。物。此外，景英仁、杨世杰、王梅等对不同生产厂区的一50一山东交通科技2014年第3期赤泥研究表明，赤泥中所含有的主要矿物有硅酸二赤泥水泥的大规模生产使用是可以实现的。钙、水化石榴石、赤铁矿、方解石、钙钛文石、蛋白石、2．2赤泥运用于道路材料二水铝石、霞石等物质。赤泥所具有的碱性，对粉煤灰、矿渣等材料具有一定的激发作用，是一种良好且廉价的

6、道路材料。表2赤泥矿物主要成分(％)其既可以用于道路基层材料，也可用于道路面层和路堤填料。王亮、谭华分别研究了二灰稳定赤泥底基层、垫层路用性能，秦曼、王静赤泥在道路工程中的应用，石灰粉煤灰赤泥在道路工程的应用，研究了烧结法赤泥道路材料工程应用实例及经济性分析2赤泥土建工程中的应用等。这些已有研究表明，赤泥粉煤灰混凝土和水泥2．1赤泥生产水泥赤泥混凝土对混凝土路面材料的开发具有一定的参赤泥中占主要成分的SiO：、CaO、Fe：0和A1：0，考价值。虽然赤泥混合料基层材料已用于道路基层等，都是硅酸盐水泥生料的主要成分。同时，赤泥中的试验和试验路段，并获得了良好的路用性能。但所含有的的硅酸

7、二钙和某些硅铝酸盐，是具有一定的是，面对试验路段，现阶段缺少对连续的路用性能跟水硬性和胶凝性的，在含Ca(OH)和CaSO和的物踪监测，没有完善连续的路用性能研究成果。并且，有关添加了赤泥的道路施工，还没有形成完善的施质中，加入适量的水能发生水化和水解反应，产生凝工技术。结和硬化现象。这也为赤泥运用于水泥的生产制备可以看出，以往的研究都是把赤泥直接作为道路提供了可能。从上世纪60年代以来，山东铝业公司材料应用，没有增加什么附加值，加之赤泥路用性能水泥厂利用