采用本公司生产的机制砂生产设备,对潍坊地区的5~10mm石灰岩颗粒进行冲击整形,生产出了近乎圆形的机制砂。生产工艺流程。5~10mm的石灰岩小石子从集料斗通过输送带进人整形机,进人整形机的小石子被分成两股高速石子流,一股垂直向下,另一股水平高速旋出。在整形机内两股石子流发生两种作用:(1)石子流互相高速碰撞摩擦;(2)石子流与整形机内壁上的衬板碰撞研磨。小石子发生三个变化:①大石屑破碎变小;②石屑棱角被磨圆,针片状颗粒消失;③在研磨碰撞的过程中产生石粉。整形处理后的石屑经过振动筛、砂石粉分离机、吸尘器,最后成为干燥机制砂。为防止从输送带输出的机制砂大小颗粒产生离析,在拌湿机中加入3%~4%的水,然后输出合格均匀的优质机制砂。
机制砂质量控制方法:试生产时,振动筛上筛网的筛眼为5.0mm,生产出的机制砂细度模数很高,并且0.3mm筛通过百分率较低,唯一的优点是粒型接近圆形,见表3中的3#样品。通过分析认为首先应该降低较大筛孔的筛余才能将细度模数降下来,将筛眼换成3.5mm,机制砂的细度模数控制在了2.8左右,且0.3mm的标准筛通过百分率大于15%,非常适宜于制作泵送混凝土,机制砂混凝土的和易性与河砂混凝土相同的情况下,其28d龄期强度远远超出河砂混凝土强度;并且机制砂混凝土的粘聚性和保水性均超过河砂混凝土。参照目前原材料价格,以配置强度等级为C30的混凝土为例,其试配强度为38.2MPa,C30河砂混凝土的成本为207元,其强度还未达到C30试配强度要求;C30机制砂混凝土成本为209元,其强度远远超出试配强度要求,已接近C35混凝土的强度等级,而C25机制砂混凝土成本为195元,但其强度却达到了C30混凝土强度等级的要求。所以配制相同强度等级的混凝土,机制砂混凝土用比河砂混凝土较少的胶凝材料就能达到较高的强度,从而节省胶凝材料降低了成本。
工程应用:机制砂质量稳定应用过程中,与纯天然砂混凝土相比,在胶凝材料等量的情况下,混凝土和易性良好,同龄期混凝土强度高于河砂配制的混凝土。特别是在潍坊滨海区拗海路二号桥现浇梁C60防腐高性能混凝土工程中,由于细度模数达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,而为了降低含泥量采取多次水洗的河砂,因为顺便冲走了河砂中的小颗粒而使河砂偏粗。全部使用机制砂代替河砂配制高性能混凝土,混凝土和易性优良,强度完全满足设计要求,并且达到了耐久性设计要求。
结语
(1)不同制砂机生产的机制砂质量差别较大,选择正规厂家的制砂机设备是保证机制砂质量的首要条件。(2)在生产机制砂过程中要严把原材料质量关,控制好原材料的含泥量和含水率。在机制砂生产过程中还要经常检测机制砂的指标以控制机制砂的质量。(3)通过对混凝土配合比的调整,在不增加混凝土成本的情况下,机制砂混凝土的和易性和强度要超出河砂混凝土。(4)机制砂质量可控,为优质混凝土的生产提供了稳定的原材料。

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