鐵尾礦砂在保溫板粘結(jié)砂漿中應(yīng)用的施工技術(shù)的研究

鐵尾礦屬于選礦后的廢棄材料，長(zhǎng)期一直處于丟棄狀態(tài)，沒有得到充分利用，無(wú)形中對(duì)周圍生態(tài)環(huán)境以及人類生存環(huán)境產(chǎn)生影響，伴隨著社會(huì)的不斷發(fā)展、科技的不斷進(jìn)步，科研學(xué)者發(fā)現(xiàn)可以將鐵尾礦砂應(yīng)用在保溫板粘結(jié)砂漿中，提升材料利用率的同時(shí)，保護(hù)環(huán)境不受破壞。該文介紹了研究的意義、外墻保溫技術(shù)原材料選擇、鐵尾礦資源現(xiàn)狀以及鐵尾礦回收利用技術(shù)現(xiàn)狀，并提出了鐵尾礦在保溫板粘結(jié)砂漿中應(yīng)用的施工技術(shù)。

中圖分類號(hào)：???文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ??文章編號(hào)：1672-3791（2022）02（a）-0000-00

?Iron tailings are waste materials after beneficiation. They have been discarded for a long time and have not been fully utilized. They have an invisible impact on the surrounding ecological environment and human living environment. With the continuous development of society and the continuous progress of science and technology， scientific researchers have found that iron tailings can be applied to the bonding mortar of insulation board to improve the utilization rate of materials， Protect the environment from damage. This paper introduces the significance of the research， the selection of raw materials for exterior wall insulation technology， the current situation of iron tailings resources and the current situation of iron tailings recycling technology， and puts forward the construction technology of iron tailings in the bonding mortar of insulation board.

?Iron tailings; Insulation board; Bonding mortar; Construction technique

現(xiàn)今，經(jīng)濟(jì)正處于逐漸上升階段，但是環(huán)境污染問(wèn)題也同樣增加。鐵尾礦屬于廢棄物，并且其本身隨意丟棄在環(huán)境中，容易對(duì)周圍生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生破壞，造成環(huán)境污染，如何提升鐵尾礦利用率以及使用情況成為當(dāng)下迫在眉睫的問(wèn)題。有科研人員發(fā)現(xiàn)可以將鐵尾礦砂應(yīng)用到保溫板粘結(jié)砂漿中，提升保溫技術(shù)的同時(shí)，將已經(jīng)廢棄的鐵尾礦砂應(yīng)用其中，提升鐵尾礦砂利用率，并有效改善因廢棄鐵尾礦所產(chǎn)生的環(huán)境污染問(wèn)題，減少土地資源浪費(fèi)以及資金浪費(fèi)，促進(jìn)人類可持續(xù)發(fā)展。

現(xiàn)今，伴隨國(guó)家經(jīng)濟(jì)狀況出現(xiàn)轉(zhuǎn)變，對(duì)相關(guān)產(chǎn)業(yè)架構(gòu)進(jìn)行改變，相繼推出許多保護(hù)生態(tài)環(huán)境、節(jié)約能源等方面的政策法規(guī)。伴隨城市化市政建設(shè)以及國(guó)家對(duì)資源開發(fā)利用方面管理控制，砂石價(jià)格出現(xiàn)大幅度上漲并且漲幅迅速，已作為砂漿材料成本組合中不可缺少的一部分。在保證砂漿質(zhì)量不受到影響的情況下，尋找能夠有效代替砂的產(chǎn)品，成為當(dāng)前急需解決的問(wèn)題。

鐵尾礦屬于將主要礦物挑選完畢后所產(chǎn)生的固體垃圾，屬于工業(yè)廢料中不能排除一部分。尾礦在現(xiàn)實(shí)生活中如果不能得到有效處理，會(huì)使用土地用以儲(chǔ)存廢料，產(chǎn)生資源浪費(fèi)現(xiàn)象，并且會(huì)對(duì)人類生存環(huán)境產(chǎn)生破壞并產(chǎn)生嚴(yán)重污染，嚴(yán)重情況下甚至?xí){人類生命健康，破壞動(dòng)物整體棲息環(huán)境等，已經(jīng)得到人們重視。針對(duì)上述狀況，將鐵尾礦砂通過(guò)一定配比研究后替代天然砂融入保溫板粘結(jié)砂漿的生產(chǎn)過(guò)程中，能夠收獲以下兩點(diǎn)好處：一方面，減少使用天然砂資源，降低資源消耗，并減少生產(chǎn)所需成本消耗;另一方面，避免鐵尾砂廢棄對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生不可挽回的影響，規(guī)避諸多不必要的問(wèn)題。

現(xiàn)今，國(guó)內(nèi)部分院校以及科研單位和礦山開展合作項(xiàng)目，研究將尾礦融入建筑材料中并促進(jìn)開發(fā)深度，伴隨科研工作逐漸提升。部分科研人員發(fā)現(xiàn)尾礦砂能夠與外墻保溫砂漿產(chǎn)生相關(guān)作用，試驗(yàn)過(guò)程中膠凝材料和外加劑比例不發(fā)生明顯變化，尾礦砂種類，粒徑大小以及添加量發(fā)生變化，通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)，只有粒徑大小符合要求的尾礦砂，以及不同粒徑的尾礦砂與其他材料合理融合，才能制作性能良好保溫板粘結(jié)砂漿。

墻體自保溫技術(shù)是使用絕熱性能優(yōu)秀材料充當(dāng)建筑墻體整體材料。例如：使用混凝土、多孔磚等作為建設(shè)墻體的主要結(jié)構(gòu)，墻體在基礎(chǔ)承重作用下，還應(yīng)當(dāng)滿足群眾日常住房的基本保溫隔熱功能。墻體保溫自保溫技術(shù)將維護(hù)和保溫合二為一，在使建筑基本保溫需求得到滿足的同時(shí)，還能使墻體整體重量減少，在群眾居住時(shí)基本上無(wú)需保養(yǎng)維修，其整體結(jié)構(gòu)與房屋使用壽命相同。

外墻內(nèi)保溫屬于在外墻內(nèi)部建設(shè)一層保溫層，使建筑本身?yè)碛斜毓?jié)能功能。內(nèi)保溫通常擁有以下特征：對(duì)于材料性能沒有多少要求;施工建設(shè)條件便利，天氣環(huán)境無(wú)法對(duì)施工產(chǎn)生影響，工期較短施工速度快;整體使用壽命較長(zhǎng)，施工技術(shù)普遍已經(jīng)趨于完善，擁有完整檢驗(yàn)手段。同時(shí)，外墻內(nèi)保溫也同樣存在缺點(diǎn)：第一，飾面層容易發(fā)生開裂現(xiàn)象;第二，特殊部位容易產(chǎn)生熱橋現(xiàn)象，造成熱量整體流失;第三，絕熱材料屬于安裝在墻體內(nèi)部，無(wú)形之中使房屋的內(nèi)部結(jié)構(gòu)變小;第四，保溫層周圍不具備防水功能。

外墻夾芯保溫屬于把保溫層建設(shè)在兩堵墻之間。上述保溫體系在保溫材料正在選擇材料時(shí)沒有較高標(biāo)準(zhǔn)，施工方式簡(jiǎn)便快捷，工作效率較高，工程質(zhì)量能夠得到有效保障，有效減少所需成本。夾芯保溫?fù)碛幸韵氯秉c(diǎn)：施工質(zhì)量必須得到保證，內(nèi)外兩層墻體必須構(gòu)成整體建筑，建設(shè)結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)墻體復(fù)雜，而且部分位置會(huì)形成熱橋現(xiàn)象，抗震性能比較低。

外墻外保溫屬于將保溫隔熱體系建設(shè)在外墻外側(cè)，幫助建筑物本身具有保溫隔熱效果。外保溫技術(shù)與其他三種外墻保溫技術(shù)相對(duì)比發(fā)現(xiàn)，不管從節(jié)能機(jī)理還是從節(jié)能效果觀察，有效解決其他幾種方式所產(chǎn)生的問(wèn)題。其主要有以下幾方面優(yōu)點(diǎn)。

第一，具有較為廣泛的應(yīng)用。能夠有效與新型建筑相融合，也能和傳統(tǒng)建筑物改造工程，同時(shí)也能應(yīng)用于嚴(yán)寒氣候與溫暖氣候狀態(tài)。第二，能夠有效保護(hù)主體架構(gòu)不受損害，減少外界環(huán)境對(duì)主體架構(gòu)產(chǎn)生的負(fù)面影響，防止發(fā)生墻體破裂、破損等危害建筑安全的現(xiàn)象發(fā)生，使主體架構(gòu)的耐久性得到有效體現(xiàn)，增加建筑物使用壽命。第三，基本消除熱橋的影響。在溫度較低的冬季，熱橋造成外墻內(nèi)表面產(chǎn)生潮濕、結(jié)露等現(xiàn)象，由于外表面為保溫層所以容易產(chǎn)生熱橋現(xiàn)象，消除熱橋造成的熱損失，減少產(chǎn)生熱損失，充分體現(xiàn)保溫材料所具有的保溫功能。第四，提升室內(nèi)使用面積。把保溫材料與墻體外側(cè)相結(jié)合，使室內(nèi)具有較大的居住空間，促進(jìn)房屋具有等值經(jīng)濟(jì)效益。第五，使施工工期得到明顯減少。室內(nèi)工程與室外作業(yè)同步進(jìn)行，提升施工進(jìn)度。第六，具有熱穩(wěn)定性，能夠有效保證室內(nèi)溫度趨于平穩(wěn)，為群眾日常生活提供舒適的環(huán)境。

鐵尾礦屬于采礦單位在開采其他礦石過(guò)程中，基本上不能產(chǎn)生任何價(jià)值的物體，屬于工業(yè)料中不能排除一部分。根據(jù)實(shí)際調(diào)查資料發(fā)現(xiàn)，全球每年生產(chǎn)出大量尾礦及廢料，整體數(shù)量逐漸超過(guò)100億t?，F(xiàn)今調(diào)查發(fā)現(xiàn)，我國(guó)總共擁有約8?000座國(guó)營(yíng)礦山，以及10?000座鄉(xiāng)鎮(zhèn)集體礦山。整體產(chǎn)生廢棄尾礦數(shù)量超出5億t，每年排出的尾礦量超出5億t，而使用冶金技術(shù)手段后排放的尾礦總量超出1.5億t。

多金屬類鐵尾礦產(chǎn)地主要在呼和浩特、武漢等地區(qū)。上述尾礦中所含化學(xué)元素種類較多，且具有較多伴生元素，有色金屬占據(jù)較多比例，還擁有稀土元素以及稀有金屬。部分鐵尾礦中擁有大量稀有元素，還有較高價(jià)值的元素;部分地區(qū)鐵尾礦不僅存在稀土礦以及鐵礦，還有螢石等重要資源。

鐵尾礦綜合與回收利用技術(shù)在發(fā)達(dá)國(guó)家中比較完善，我國(guó)當(dāng)前技術(shù)水平與之對(duì)比還相差甚遠(yuǎn)。對(duì)鐵尾礦所使用的綜合利用技術(shù)，我國(guó)現(xiàn)今仍在逐步摸索，涉及鐵尾礦選擇，將鐵尾礦砂作為填充原料。國(guó)內(nèi)外對(duì)尾礦處理手段選擇堆放不管，任期自由發(fā)展。鐵尾礦基本上不會(huì)出現(xiàn)在日產(chǎn)生活中，例如：花崗巖與?；?。普通建材的加工過(guò)程比較簡(jiǎn)單，能夠以簡(jiǎn)單方式獲得基礎(chǔ)加工材料。深入了解運(yùn)輸成本以及鐵尾礦本身產(chǎn)生的問(wèn)題，造成鐵尾礦在制備建筑材料方面具有較高成本。

企業(yè)本身并不具備鐵尾礦綜合回收利用相關(guān)機(jī)械設(shè)備，企業(yè)缺少對(duì)日常管理工作重視，并且企業(yè)首當(dāng)其沖注重當(dāng)前工作是否會(huì)產(chǎn)生利益方面問(wèn)題，無(wú)法形成環(huán)境保護(hù)與節(jié)約能源的意識(shí)。管理制度尚未完善，造成資源被胡亂使用、廢料沒有得到及時(shí)處理、資源出現(xiàn)浪費(fèi)、環(huán)境污染等相關(guān)問(wèn)題。

鐵尾礦同時(shí)也是鋼廠在生產(chǎn)鋼材時(shí)，所產(chǎn)生的固體廢棄物，伴隨選礦技術(shù)不斷完善，尾礦含有的有價(jià)值成分被發(fā)現(xiàn)篩選，能夠得到經(jīng)濟(jì)利益以及保護(hù)環(huán)境。尾礦中同時(shí)具有促進(jìn)植物生長(zhǎng)所需微量元素，通過(guò)使用現(xiàn)代先進(jìn)技術(shù)，把尾鐵礦通過(guò)加工方式制作成為植物養(yǎng)料，例如：在化肥中加入尾礦并將其制作成復(fù)合肥，在促進(jìn)植物生長(zhǎng)的同時(shí)尾鐵礦也得到充分利用，但上述方式具有一定局限性只適合少量的鐵尾礦，不是全部鐵尾礦都能被選作復(fù)合肥添加劑。伴隨國(guó)家經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步發(fā)展發(fā)展，機(jī)械設(shè)備不斷被建造，尾礦資源已經(jīng)逐漸得到充分開發(fā)。

第一，因?yàn)殍F尾砂到廠過(guò)程中具有較高含水率，為確保生產(chǎn)過(guò)程中穩(wěn)定性不受到影響，避免當(dāng)場(chǎng)使用，應(yīng)當(dāng)額外準(zhǔn)備一個(gè)存儲(chǔ)倉(cāng)，在存儲(chǔ)倉(cāng)放置一定時(shí)間后再使用。第二，鐵尾砂的儲(chǔ)料倉(cāng)、上料倉(cāng)應(yīng)當(dāng)保持清潔，并確保其中不含有其他物品。第三，避免管道內(nèi)部出現(xiàn)擁堵狀況。第四，砂漿運(yùn)往現(xiàn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)當(dāng)避免受到環(huán)境因素干擾。

第一，基層處理：將基層表面雜物清理干凈，按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)將基層進(jìn)行處理工作，基層應(yīng)當(dāng)先行浸濕然后開展相關(guān)工作，噴水直至滲透墻面，且基層表面沒有出現(xiàn)明顯水漬。

第二，砂漿運(yùn)送交通工具嚴(yán)禁與載重不符。直接加水后通過(guò)電動(dòng)攪拌器使料得到充分?jǐn)嚢?，靜置一段時(shí)間，再次攪拌即可使用，攪拌完成砂漿必須在2個(gè)小時(shí)內(nèi)用完，禁止將已經(jīng)攪拌過(guò)的砂漿重復(fù)使用，影響整體質(zhì)量。

第三，施工現(xiàn)場(chǎng)禁止使用任何其他試劑，嚴(yán)格控制水固比和抹灰時(shí)間。

第四，砂漿在使用過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)注意整體用量，避免出現(xiàn)用料剩余現(xiàn)象，根據(jù)施工所需確定工程總量，當(dāng)出現(xiàn)未使用完就發(fā)生結(jié)塊現(xiàn)象時(shí)，禁止繼續(xù)使用，主動(dòng)停止相關(guān)操作。

第五，施工過(guò)程中，環(huán)境溫度應(yīng)當(dāng)處于適宜溫度下，高溫環(huán)境并且有陽(yáng)光直射情況下應(yīng)當(dāng)轉(zhuǎn)移料或者降溫，確保保溫體系的質(zhì)量。在儲(chǔ)存時(shí)，應(yīng)存放在干燥通風(fēng)處，避免受潮。

第六，漿抹壓基層上，抹壓完成后，砂漿禁止反復(fù)動(dòng)用，以免出現(xiàn)含有氣泡現(xiàn)象。

第七，每次施工完畢后，要及時(shí)清洗干凈施工工具和攪拌器材，以免影響下次使用。

綜上所述，鐵尾砂在保溫板粘結(jié)砂漿應(yīng)用過(guò)程中，將鐵尾砂融入其中，減少生產(chǎn)所需成本。研究鐵尾砂在保溫板粘結(jié)砂漿中的具體應(yīng)用，了解鐵尾砂砂漿對(duì)保溫板所產(chǎn)生的性能方面影響，不斷完善相關(guān)技術(shù)，使鐵尾礦砂在工程中得到充分利用，降低工程建設(shè)所需巨額成本，幫助企業(yè)減少建設(shè)方面的資金消耗。同時(shí)，研究鐵尾礦砂在保溫板砂漿中具體性能，能否有效降低熱量損耗，為群眾日常生活提供溫暖生存環(huán)境，相對(duì)應(yīng)鐵尾礦砂得到充分利用，無(wú)形之中減少環(huán)境中堆放并對(duì)周圍環(huán)境產(chǎn)生巨大影響問(wèn)題，有助于促進(jìn)人類可持續(xù)發(fā)展。

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基金項(xiàng)目：遼寧省教育廳 2021 年度科學(xué)研究經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目 （面上項(xiàng)目）《基于遼寧地區(qū)鐵尾礦的加氣混凝土砌塊配套砂漿的制備及性能研究》（項(xiàng)目編號(hào)：LJKZ1305）。

作者簡(jiǎn)介：楊帆（1985—），女，碩士，副教授，從事現(xiàn)代混凝土外加劑及摻合料、工業(yè)廢渣高性能水泥基復(fù)合材料、新型建筑材料等方面的教學(xué)和科研工作。

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