公路2023年4月第4期HIGHWAYApr.2023No.4基金项目:国家自然科学基金项目,项目编号51108393;国家自然科学基金青年基金项目,项目编号11902279收稿日期:2022-04-25文章编号:0451-0712(2023)04-0337-05中图分类号:TU528.32文献标识码:A环氧树脂改性反浮选尾矿基防水材料的制备及机理研究王波1,文华2(1.绵阳职业技术学院绵阳市621000;2.西南科技大学土木工程与建筑学院绵阳市621000)摘要:为高效且环保地处理尾矿,利用水性环氧树脂和反浮选尾矿制备了一种新型的水泥基砂浆防水材料,通过研究不同环氧树脂掺量下砂浆的基础物理力学性能和防水性能探索环氧树脂的最优掺量;采用扫描电镜(SEM)和X射线衍射仪(XRD)对砂浆的微观结构和成分进行分析,探索环氧树脂对砂浆性能的影响机理。结果表明:添加环氧树脂会降低砂浆的凝结时间和早期强度;4%的环氧树脂掺量能在保障28d抗压强度的基础上最大程度地提高砂浆的抗折强度和降低孔隙率;结合XRD和SEM测试结果,水性环氧树脂失水形成的聚合物薄膜包裹水泥颗粒和填充孔隙,从而延缓水泥早期水化反应速率、增强结构致密性和提高砂浆的韧性。关键词:防水材料;尾矿;水性环氧树脂;物理力学性能;防水性能许多工程均因水分进入工程材料主体内部从而导致工程结构的损伤,如桥面板破碎、电力电缆隧道渗漏和积水等[1-2]。因此,防水材料的研发对于保障既有工程的安全具有重要的作用,目前常用的防水材料主要分为柔性防水材料和刚性防水材料两种,柔性防水材料包含丙烯酸盐和喷涂型沥青防水材料等[3-4],而刚性防水材料则以水泥基渗透结晶材料为典型代表[5-6]。上述防水材料均存在诸如强度低、易老化和成本高等缺陷,近几年发展起来的水性环氧树脂因其具备亲水性而使得水泥基砂浆的施工性、脆性、黏结性和强度等得到改善,逐渐受到人们的关注[7-8]。矿产资源在世界范围内得到广泛利用,是社会发展的重要物资。然而,由于矿产资源的广泛开发,产生了大量的尾矿。尾矿造成了大量的环境问题,如占用土地、破坏植被、土地退化和荒漠化、粉尘污染、地表水和地下水污染等[9-10]。全国有大中型矿山9000多座,占地面积近4万km2,尾矿库占地30%以上[11]。尾矿细密,长期贮存容易产生粉尘,会覆盖植被,造成沙化等。此外,含有重金属离子...