公路工程用矿山尾矿料应用技术规范

公路工程用矿山尾矿料应用技术规范范围本文件规定了铁、钼尾矿料的原材料质量控制与技术规范，铁、钼尾矿料用于混合料与混凝土的配合比设计、生产与施工、质量检验与验收和安全与环保。本文件适用于各等级公路的路基工程，路面工程的基层与底基层、水泥混凝土面层，结构混凝土基础及附属工程等。规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修订单）适用于本文件。GB175通用硅酸盐水泥GB/T176水泥化学分析方法GB6566建筑材料放射性核素限量GB8076混凝土外加剂GB12523建筑施工场界环境噪声排放标准GB13693道路硅酸盐水泥GB/T14684建设用砂GB/T14685建设用卵石、碎石GB/T14902预拌混凝土GB16297大气污染物综合排放标准GB/T23439混凝土膨胀剂GB50010混凝土结构设计规范GB/T50082普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准GB/T50107混凝土强度检验评定标准GB50119混凝土外加剂应用技术规范GB50164混凝土质量控制标准GB50204混凝土结构工程施工质量验收规范GB/T50476混凝土结构耐久性设计标准GB50496大体积混凝土施工标准GB50666混凝土结构工程施工规范GB/T50733预防混凝土碱骨料反应技术规范JTG/TF20公路路面基层施工技术细则JTG/TF30公路水泥混凝土路面施工技术细则JGJ55普通混凝土配合比设计规程JGJ63混凝土用水标准JGJ/T193混凝土耐久性检验评定标准JG/T223聚羧酸系高性能减水剂JC/T475混凝土防冻剂JT/T819公路工程水泥混凝土用机制砂JTG3430公路土工试验规程JTG3431公路工程岩石试验规程JTG3432公路工程集料试验规程JTG/T3610公路路基施工技术规范JTG/T3650公路桥涵施工技术规范YB/T4188钢渣中磁性金属铁含量测定方法DB13/T2469铁尾矿砂路基施工技术规程DB13/T2512铁尾矿用于公路基层施工技术规范术语和定义下列术语和定义适用于本标准。铁、钼尾矿料Ironandmolybdenumtailingsmaterial铁矿、钼矿的矿石在开采和选洗过程中产生的废渣，包括铁、钼尾矿砂和铁、钼尾矿碎石。铁、钼尾矿砂Ironandmolybdenumtailingssand铁矿、钼矿的矿石经磨细、分选后产生的粒径小于4.75mm的废弃颗粒。铁、钼尾矿碎石Ironandmolybdenumtailingscrushedstone铁矿、钼矿的选矿废石经破碎、筛分等机械加工而成的，粒径大于4.75mm的岩石颗粒。原材料铁、钼尾矿砂细度模数铁、钼尾矿砂可按细度模数分为粗砂、中砂、细砂和特细砂4级，其细度模数范围应符合表1的规定。水泥混凝土面层使用的铁、钼尾矿砂细度模数宜在2.3~3.1为宜。表1细度模数规格粗砂中砂细砂特细砂细度模数3.7~3.13.0~2.32.2~1.61.5~0.7规格和颗粒级配4.1.2.1公路工程路基用铁、钼尾矿砂的规格应符合DB13/T2469的相关规定。4.1.2.2公路路面基层、底基层用铁、钼尾矿砂的规格应符合表2规定。表2公路路面基层、底基层用铁、钼尾矿砂规格要求规格名称工程粒径（mm）通过下列筛孔（mm）的质量百分率（%）公称粒径（mm）9.54.752.361.180.60.30.150.075XG13~510090~1000~150~5————2.36~4.75XG20~3—10090~100————0~150~2.36XG30~510090~100—————0~200~4.754.2.2.3公路路面基层、底基层用铁、钼尾矿砂的材料分档与掺配应符合JTG/TF20的相关规定。4.1.2.4对XG2和XG3规格的铁、钼尾矿砂应分别严格控制大于2.36mm和4.75mm的颗粒含量。对XG1规格的铁、钼尾矿砂应严格控制小于2.36mm的颗粒含量。4.1.2.5铁、钼尾矿砂用于公路路面基层、底基层时，高速公路和一级公路，铁、钼尾矿砂中小于0.075mm的颗粒含量应不大于15%；二级及二级以下公路，铁、钼尾矿砂中小于0.075mm的颗粒含量应不大于20%。4.1.2.6公路水泥混凝土路面用铁、钼尾矿砂的颗粒级配宜符合表3规定。表3公路水泥混凝土路面用铁、钼尾矿砂颗粒级配分级水洗法通过下列筛孔（mm）的质量百分率（%）细度模数9.54.752.361.180.600.300.15I级10090~10080~9550~8530~6010~200~102.3~3.1II、III级10090~10050~9530~6515~295~200~102.8~3.94.1.2.7公路工程中结构混凝土基础、附属工程用的铁、钼尾矿砂的颗粒级配应符合JT/T819或JTG/T3650的相关规定。技术要求4.1.3.1铁、钼尾矿砂应洁净、干燥、无风化、无杂质。4.1.3.2铁、钼尾矿砂用于公路路基工程时应符合JTG/T3610和DB13/T2469的相关规定。4.1.3.3高速公路和一级公路用铁、钼尾矿砂技术要求应符合表4的规定。表4高速公路和一级公路用铁、钼尾矿砂技术要求项目水泥稳定a石灰稳定石灰粉煤灰综合稳定水泥粉煤灰综合稳定试验方法颗粒分析满足级配要求JTG3432T0302/0303/0327塑性指数≤17适宜范围15~20适宜范围12~20—JTG3430T0118有机质含量（%）＜2≤10≤10＜2JTG3432T0313/0336硫酸盐含量（%）≤0.25≤0.8—≤0.25JTG3432T0341a水泥稳定包含水泥石灰综合稳定；塑性指数应测定0.075mm以下材料的塑性指数。4.1.3.4公路水泥混凝土面层用铁、钼尾矿砂宜采用废石作为原料，并用专用设备生产。铁、钼尾矿砂用于各交通荷载等级公路面层水泥混凝土时，其质量标准应符合表5的规定。表5公路水泥混凝土面层用铁、钼尾矿砂技术要求项目极重、特重、重交通荷载等级中、轻交通荷载等级试验方法母岩的抗压强度（MPa）≥60.0≥30.0JTG3431T0221母岩的磨光值≥35.0≥30.0JTG3432T0321单粒级最大压碎指标（%）≤25.0≤30.0JTG3432T0350坚固性（%）≤8≤10JTG3432T0340表观密度（kg/m3）≥2500JTG3432T0328石粉含量（%）≤3.0≤5.0GB/T14684氯离子含量（%）≤0.02≤0.06GB/T14684云母含量（%）≤2.0JTG3432T0338吸水率（%）≤2.0JTG3432T0330硫化物及硫酸盐含量（按SO3质量计）（%）≤0.5JTG3432T0341有机物含量（比色法）合格JTG3432T0336碱活性反映不得有碱活性反应或疑似碱活性反应JTG3432T0324片状颗粒含量（%）≤10GB/T14684磁性铁含量（%）≤5YB/T4188三氧化二铁含量（%）≤10GB/T176放射性内外照射指数合格GB65664.1.3.6公路工程中结构混凝土基础、附属工程用的铁、钼尾矿砂的技术要求应符合JT/T819或JTG/T3650的相关规定，其磁性铁含量、三氧化二铁含量的技术要求应符合表5的规定。铁、钼尾矿碎石规格和颗粒级配4.2.1.1公路路面基层、底基层用铁、钼尾矿碎石规格要求宜符合表6的规定。表6公路路面基层、底基层用铁、钼尾矿碎石规格要求规格工程粒径（mm）通过下列筛孔（mm）的质量百分率（%）公称粒径（mm）37.537.531.526.519.013.29.54.752.36G120~4010090~100——0~100~5———19.0~37.5G220~30—10090~100—0~100~5———19.0~31.5G320~25——10090~1000~100~5———19.0~26.5G415~25——10090~100—0~100~5——13.2~26.5G515~20———10090~1000~100~5——13.2~19.0G610~30—10090~100———0~100~5—9.5~31.5G710~25——10090~100——0~100~5—9.5~26.5G810~20———10090~100—0~100~5—9.5~19.0G910~15————10090~1000~100~5—9.5~13.2G105~15————10090~10040~700~100~54.75~13.2G115~10—————10090~1000~100~54.75~9.54.2.1.2高速公路和一级公路极重、特重交通荷载等级基层的4.75mm以上铁、钼尾矿碎石应采用单一粒径的规格料。4.2.1.3级配碎石用作基层时，高速公路和一级公路公称最大粒径应不大于26.5mm，二级及二级以下公路公称最大粒径应不大于31.5mm；用作底基层时，公称最大粒径应不大于37.5mm。4.2.1.4公路路面基层、底基层用铁、钼尾矿碎石的材料分档与掺配应符合JTG/TF20的规定。4.2.1.5公路水泥混凝土路面用铁、钼尾矿碎石应根据混凝土配合比的公称最大粒径分为2~4个单粒级的集料，并掺配使用。铁、钼尾矿碎石的合成级配及单粒级级配范围宜符合表7的要求。不得使用不分级的统料。表7公路水泥混凝土路面用铁、钼尾矿碎石的级配范围方孔筛尺寸（mm）2.364.759.5016.019.026.531.537.5试验方法级配类型累计筛余（以质量计）（%）JTG3432T0302合成级配4.75~16.095~10085~10040~600~10————4.75~19.095~10085~9560~7530~450~50——4.75~26.595~10090~10070~9050~7025~400~50—4.75~31.595~10090~10075~9060~7540~6020~350~50单粒级级配4.75~9.595~10080~1000~150————9.5~16.0—95~10080~1000~150———9.5~19.0—95~10085~10040~600~150——16.0~26.5——95~10055~7025~400~100—16.0~31.5——95~10085~10055~7025~400~1004.2.1.6各种面层水泥混凝土配合比的不同种类铁、钼尾矿碎石的公称最大粒径宜符合表8的规定。表8各种面层水泥混凝土配合比不同种类铁、钼尾矿碎石的公称最大粒径（mm）交通荷载等级极重、特重、重中、轻试验方法面层类型水泥混凝土纤维混凝土、配筋混凝土水泥混凝土碾压混凝土、砌块混凝土最大公称粒径26.516.031.519.0JTG3432T03024.2.1.7公路工程中结构混凝土基础、附属工程用的铁、钼尾矿碎石的颗粒级配应符合GB/T14685或JTG/T3650的相关规定。技术要求4.2.2.1铁、钼尾矿碎石用于公路路基工程时应符合现行行业标准《公路路基施工技术规范》JTG/T3610的相关规定。4.2.2.2公路路面基层用铁、钼尾矿碎石的质量标准应符合表9的规定。用于被稳定材料的铁、钼尾矿碎石应符合表9中I类规定，用作级配碎石的铁、钼尾矿碎石应符合表9中II类规定。表9公路路面基层用铁、钼尾矿碎石技术要求指标层位高速公路和一级公路二级及二级以下公路试验方法极重、特重交通重、中、轻交通I类II类I类II类I类II类压碎值（%）基层≤22≤22≤26≤26≤35≤30JTG3432T0316底基层≤30≤26≤30≤26≤40≤35针片状颗粒含量（%）基层≤18≤18≤22≤18—≤20JTG3432T0312底基层—≤20—≤20—≤200.075mm以下粉尘含量（%）基层≤1.2≤1.2≤2≤2——JTG3432T0310底基层——————软石含量（%）基层≤3≤3≤5≤5——JTG3432T0320底基层——————4.2.2.3铁、钼尾矿碎石用于各交通荷载等级公路面层水泥混凝土时，其质量标准应满足表10的规定。表10公路水泥混凝土面层用铁、钼尾矿碎石技术要求指标极重、特重、重交通荷载等级中、轻交通荷载等级试验方法压碎值（%）≤25≤30JTG3432T0316表观密度（kg/m3）≥2500JTG3432T0308坚固性（%）≤8≤12JTG3432T0314针片状颗粒含量（%）≤15≤20JJTG3432T0311表10公路水泥混凝土面层用铁、钼尾矿碎石技术要求（续）指标极重、特重、重交通荷载等级中、轻交通荷载等级试验方法泥粉含量（%）≤1.0≤2.0GB/T14685吸水率（%）≤2.0≤3.0JTG3432T0307洛杉矶磨耗损失（%）≤32.0≤35.0JTG3432T0317硫化物及硫酸盐含量（按SO3质量计）（%）≤1.0≤1.0GB/T14685磨光值（%）≥35.0JJTG3432T0321碱活性反映（%）不得有碱活性反应或疑似碱活性反应JTG3432T0325不规则颗粒含量（%）≤10GB/T14685磁性铁含量（%）≤5YB/T4188三氧化二铁含量（%）≤10GB/T176放射性内外照射指数合格GB6566吸水率（%）≤2.0GB/T146854.2.2.4公路工程中结构混凝土基础、附属工程用铁、钼尾矿碎石的技术要求应符合GB/T14685或JTG/T3650的相关规定，其磁性铁含量、三氧化二铁含量的技术要求应符合表10的规定。其他原材料水泥及外加剂4.3.1.1水泥应符合GB175或GB13693的有关规定。4.3.1.2外加剂应符合GB8076和GB50119的有关规定。混凝土膨胀剂应符合GB/T23439的规定，防冻剂应符合JC475的规定，聚羧酸高性能减水剂还应符合JG/T223的规定，其他外加剂应满足相应产品标准要求。外加剂应与铁、钼尾矿料、水泥、矿物掺和料有良好的相容性。4.3.1.3用于拌制混合料的水泥及外加剂应符合JTG/TF20的有关规定，不应使用快硬水泥、早强水泥。4.3.1.4面层水泥混凝土所用水泥及外加剂的应符合JTG/TF30的有关规定。4.3.1.5公路工程中结构混凝土基础、附属工程用外加剂应符合JTG/T3650的有关规定。石灰4.3.2.1用于拌制矿山混合料的石灰应符合JTG/TF20的有关规定。4.3.2.2铁尾矿用于二级及二级以下公路基层、底基层施工时，所用石灰应符合DB13/T2512的有关规定。矿物掺合料4.3.3.1用于拌制混合料的矿物掺合料应符合JTG/TF20的有关规定。4.3.3.2铁尾矿用于二级及二级以下公路基层、底基层施工时，所用粉煤灰应符合DB13/T2512的有关规定。4.3.3.3面层水泥混凝土所用矿物掺合料应符合JTG/TF30的有关规定。4.3.3.4公路工程中结构混凝土基础、附属工程用矿物掺合料应符合JTG/T3650的有关规定。掺配集料4.3.4.1当被稳定的矿山尾矿料级配不能满足设计级配时，可掺加一定的普通集料，所掺加集料的技术指标应符合JTG/TF20的有关规定。4.3.4.2面层水泥混凝土的掺配集料不宜使用再生细集料。水4.3.5.1凡是符合国家标准的饮用水均可使用。4.3.5.2混凝土拌和用水应符合JGJ63的有关规定。配合比设计混合料组成设计铁、钼尾矿料用于公路路基工程中无机结合料稳定材料时应满足JTG/T3610的相关规定。铁、钼尾矿料用于公路路面工程中基层、底基层混合料时，混合料组成设计应满足JTG/TF20的相关规定。用于二级及二级以下公路基层或底基层施工时，无机结合料稳定铁尾矿的组成设计应满足DB13/T2512的相关规定。混凝土配合比设计一般规定5.2.1.1铁、钼尾矿料用于配置混凝土时，应满足JGJ55和GB50164的有关规定。5.2.1.2对有抗裂性能要求的混凝土，应通过混凝土抗裂性和早期收缩性能试验优选配合比。对有抗冻、抗渗、抗硫酸盐侵蚀、抗碳化等耐久性要求的混凝土，其配合比设计应符合GB/T50476的有关规定。5.2.1.3铁、钼尾矿料用于水泥混凝土时，宜遵循低水泥用量、低收缩性能的原则，混凝土性能应满足设计和施工要求。5.2.1.4铁、钼尾矿砂作为细集料配制混凝土时，不应单独采用特细砂配制混凝土。配合比设计5.2.2.1铁、钼尾矿料用于公路路基工程中水泥混凝土时应满足JTG/T3610的相关规定。5.2.2.2铁、钼尾矿料用于公路路面工程中水泥混凝土面层时，混凝土的配合比设计应满足JTG/TF30的相关规定。5.2.2.3铁、钼尾矿料用于公路工程中结构混凝土基础、附属工程等时，混凝土的配合比设计应满足JGJ55和有关标准的规定。5.2.2.4配制高强度矿山尾矿料混凝土，水泥用量不宜大于500kg/m2，胶凝材料用量不宜大于600kg/m3。5.2.2.5当矿山尾矿料混凝土遇有下列情况之一时，应重新进行混凝土配合比设计：（1）水泥、外加剂或矿物掺合料等原材料有显著变化时；（2）对混凝土性能指标有特殊要求时；（3）混凝土生产间断半年以上时。生产与施工路基工程铁、钼尾矿料用于公路路基工程施工时，应符合JTG/T3610的相关规定。路面工程铁、钼尾矿料用于公路路面工程中基层、底基层混合料时，混合料的生产与施工应符合JTG/TF20的相关规定。用于二级及二级以下公路基层或底基层施工时，无机结合料稳定铁尾矿的生产与施工还应满足DB13/T2512的相关规定。铁、钼尾矿料用于公路路面工程中水泥混凝土面层施工时，水泥混凝土的生产、运输与施工应满足JTG/TF30的相关规定。其他混凝土工程铁、钼尾矿料用于结构混凝土基础、附属工程等施工时，混凝土的生产与施工应符合GB50164、GB50666和GB50204的有关规定，采用预拌混凝土时还应符合GB/T14902的有关规定。浇筑大体积混凝土时，应采取温控措施，混凝土温差控制在设计要求的范围之内；混凝土温差设计无要求时，应符合GB50496的有关规定。质量检验与验收混合料施工过程中质量控制施工过程中原材料、混合料及铺筑后的基层检测均应按照JTG/TF20的相关规定执行。质量评定7.1.2.1混合料的质量检查，应按照JTG/TF20的相关规定执行。7.1.2.2用于二级及二级以下公路基层或底基层施工时，无机结合料稳定铁尾矿的质量评定应按照DB13/T2512的相关规定执行。水泥混凝土原材料质量检验7.2.1.1混凝土原材料进场时，应按规定批次验收形式检验报告、出厂检验报告、质量合格证明文件，外加剂产品还应具有使用说明书。7.2.1.2原材料应进行进场检验，在混凝土生产过程中，宜对混凝土原材料进行随机抽检；检验应符合GB50164的有关规定。7.2.1.3铁、钼尾矿料进场检验和生产过程抽检的项目应包括颗粒级配、细度模数、压碎指标、泥块含量、石粉含量、亚甲蓝试验和吸水率；对于有抗渗、抗冻要求的混凝土，还应检验其坚固性；对于有预防混凝土碱骨料反应要求的混凝土，还应进行碱活性试验。7.2.1.4铁、钼尾矿料检验规则应符合下列规定:（1）同一厂家、同一