采用本公司生產的機制砂生產設備,對濰坊地區的5~10mm石灰巖顆粒進行沖擊整形,生產出了近乎圓形的機制砂。生產工藝流程。5~10mm的石灰巖小石子從集料斗通過輸送帶進人整形機,進人整形機的小石子被分成兩股高速石子流,一股垂直向下,另一股水平高速旋出。在整形機內兩股石子流發生兩種作用:(1)石子流互相高速碰撞摩擦;(2)石子流與整形機內壁上的襯板碰撞研磨。小石子發生三個變化:①大石屑破碎變小;②石屑棱角被磨圓,針片狀顆粒消失;③在研磨碰撞的過程中產生石粉。整形處理后的石屑經過振動篩、砂石粉分離機、吸塵器,最后成為干燥機制砂。為防止從輸送帶輸出的機制砂大小顆粒產生離析,在拌濕機中加入3%~4%的水,然后輸出合格均勻的優質機制砂。
機制砂質量控制方法:試生產時,振動篩上篩網的篩眼為5.0mm,生產出的機制砂細度模數很高,并且0.3mm篩通過百分率較低,唯一的優點是粒型接近圓形,見表3中的3#樣品。通過分析認為首先應該降低較大篩孔的篩余才能將細度模數降下來,將篩眼換成3.5mm,機制砂的細度模數控制在了2.8左右,且0.3mm的標準篩通過百分率大于15%,非常適宜于制作泵送混凝土,機制砂混凝土的和易性與河砂混凝土相同的情況下,其28d齡期強度遠遠超出河砂混凝土強度;并且機制砂混凝土的粘聚性和保水性均超過河砂混凝土。參照目前原材料價格,以配置強度等級為C30的混凝土為例,其試配強度為38.2MPa,C30河砂混凝土的成本為207元,其強度還未達到C30試配強度要求;C30機制砂混凝土成本為209元,其強度遠遠超出試配強度要求,已接近C35混凝土的強度等級,而C25機制砂混凝土成本為195元,但其強度卻達到了C30混凝土強度等級的要求。所以配制相同強度等級的混凝土,機制砂混凝土用比河砂混凝土較少的膠凝材料就能達到較高的強度,從而節省膠凝材料降低了成本。
工程應用:機制砂質量穩定應用過程中,與純天然砂混凝土相比,在膠凝材料等量的情況下,混凝土和易性良好,同齡期混凝土強度高于河砂配制的混凝土。特別是在濰坊濱海區拗海路二號橋現澆梁C60防腐高性能混凝土工程中,由于細度模數達到要求的天然河砂含泥量超出高性能混凝土小于等于1%的要求,而為了降低含泥量采取多次水洗的河砂,因為順便沖走了河砂中的小顆粒而使河砂偏粗。全部使用機制砂代替河砂配制高性能混凝土,混凝土和易性優良,強度完全滿足設計要求,并且達到了耐久性設計要求。
結語
(1)不同制砂機生產的機制砂質量差別較大,選擇正規廠家的制砂機設備是保證機制砂質量的首要條件。(2)在生產機制砂過程中要嚴把原材料質量關,控制好原材料的含泥量和含水率。在機制砂生產過程中還要經常檢測機制砂的指標以控制機制砂的質量。(3)通過對混凝土配合比的調整,在不增加混凝土成本的情況下,機制砂混凝土的和易性和強度要超出河砂混凝土。(4)機制砂質量可控,為優質混凝土的生產提供了穩定的原材料。

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