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如何生產高品質機制砂?選材,設備,工藝及質量控制等缺一不可!

時間: 2019-10-24 10:31:32  |  作者: 西芝文案

導讀: 隨著我國建設項目與日俱增,混凝土的用量越來越大,對砂的需求也越來越大。但過度的開采使我國的天然砂石資源日益枯竭,很難滿足需求,各行業對砂石日益增長的需求使得機制砂應運而

隨著我國建設項目與日俱增,混凝土的用量越來越大,對砂的需求也越來越大。但過度的開采使我國的天然砂石資源日益枯竭,很難滿足需求,各行業對砂石日益增長的需求使得機制砂應運而生,高品質的機制砂可以滿足不同建筑工程不同的用砂需求,那么如何生產高品質的機制砂呢?需要從以下幾個方面面入手:選材、設備、工藝、質量控制等。
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一、做好母材的挑選
 
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用于加工機制砂的母巖,不得具有潛在堿集料反應活性,抗壓強度不低于80MPa,宜使用潔凈、質地堅硬、無軟弱顆粒及無風化石等巖石生產。選料前要對巖石母材取樣進行試驗,巖石抗壓強度、巖性、硫化物、硫酸鹽的含量均要滿足要求,確保母材質量合格。
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可以作為機制砂的原材料有很多,一般有花崗巖、玄武巖、河卵石、鵝卵石、石灰石、方解石、安山巖、流紋巖、閃長巖、輝綠巖、砂巖、尾礦、礦渣、石英石等,不同的巖石制成的人工砂在強度、粒度上都有差異,相應的在使用用途方面也會不同。下面對幾種礦石制砂的用途做大概的闡述:
 
1)砂巖:石英含量較高,在砂石生產線中應用較為廣泛,在生產中要解決石粉的問題。
 
2)石英砂巖:石英砂巖是制砂的質量好原材料,無論在強度還是粒型上都能達到甚至優于天然砂。
 
3)河卵石:河卵石也是一種質量好的的制砂原料,在強度、粒型、色度方面,是替代天然砂的佳選擇。
 
4)石灰石:在砂石生產線中可同時作為砂、石子的原材料,同時石粉還可以再利用。
 
5)玄武巖:玄武巖制成的砂攙在混凝土里,可以使混凝土重量減輕,但仍很堅固,同時有隔音、隔熱等特點,是高層建筑輕質混凝土的良好骨料。
 
6)花崗巖:石英含量高,硫化物含量低的花崗巖是制砂的質量好原材料,但要解決粉的問題。
 
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機制砂中的泥塊含量與含泥量主要是由生產砂的塊石夾帶泥土,開采礦山時應清除干凈表面植被和泥土,防止風化砂、泥土等雜物混入其中。塊石在進料過程中應通過振動喂料機,進一步進行篩除泥土,篩掉的泥土與小塊碎石做廢料處理,不能混入砂中使用。
 
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利用生產碎石后的邊角料加工成機制砂或者石粉,石子,可以有效的供給砂石骨料市場,形成循環產業鏈。不僅取得了良好的經濟效益,還有效解決了廢水污染和資源浪費等問題。
 
二、機制砂生產設備和工藝
 
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機制砂生產工藝流程
 
基本生產流程一般可分為以下幾個階段: 礦山塊石→粗碎→中碎(部分設置篩分)→細碎→篩分→除塵→機制砂。
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生產的破碎工藝及設備組合常見的有:
 
a.顎式破碎機+反擊式破碎機(常見);
 
b.顎式破碎機+圓錐式破碎機;
 
c.顎式破碎機+輥式破碎機;
 
d.顎式破碎機+反擊式破碎機+沖擊式制砂整形機(常見);
 
e.顎式破碎機+圓錐式破碎機+沖擊式制砂整形機或制砂系統(常見)。
 
高品質機制砂生產工藝:
 
a.根據石粉分離方式,可分為“濕法制砂”、“干法制砂”以及“半干法制砂”;
 
b.根據工藝流程,可分為“單獨制砂”和“聯合制砂”;
 
c.根據結構形式,可分為“平面式制砂”和“樓式制砂”。
 
目前石粉分離方式主要有干法,濕法,半干法三種生產方式,干法生產采用風選石粉,通過風力分離技術,實現粒度調整、石粉篩分;
 
濕法生產采用洗砂機沖洗石粉,設備主要有輪式和螺旋式洗沙機,由于輪式制砂機細顆粒砂與石粉流失較少,產出的機制砂相對級配較好。
 
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兩種除塵方式優缺點
 
干法生產工藝生產的機制砂水分含量低,產量較高,但細度和石粉含量控制較難,成品料易出現離析現象;濕法生產工藝生產的機制砂石粉含量易于控制,但污染環境,產量較低,易造成級配不合格和細度模數偏大。
 
三、顆粒級配控制
 
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機制砂粒形主要受母巖巖性節理發育、破碎設備類型及篩網類型等因素影響,母巖巖性影響巖石破碎面及破碎程度,沖擊式破碎機成形效果較好,方孔篩網對粒形控制較好。
 
機制砂顆粒級配可以通過調整進料級配、進料量、破碎機轉速、篩網尺寸等方面來實現。
 
四、細度模數控制
 
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目前機制砂細度模數的普遍要求是2區(中砂)。通過實踐,干法生產的機制砂,篩網孔徑易控制在5mm以下,水洗機制砂篩網孔徑易控制在3.2mm以下。但水洗機制砂篩網孔徑控制在4mm,可大幅增加產量,但細度模數達到3區(粗砂),可通過與天然1區(細砂)混合達到2區(中砂)。
 
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篩網類型一般盡量選用方孔篩網,這樣對粒形控制十分有利,圓孔網或長條篩網可減少使用,也要時常監控篩網是否堵孔、破損影響細度模數的不穩定。
 
五、石粉含量控制
 
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根據試驗檢測規范要求,MB值<1.4時,C45以下砼石粉含量≤7.0%;C50以上砼石粉含量≤5.0%。但不同國家標準不一樣,如:美國標準規定石粉含量理想限值為5-7%,英國則為15%等。
 
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機制砂細度模數越小,顆粒總體上就越細,石粉含量就越多,生產中單純通過增加石粉含量來降低細度模數不可取。由于這兩項技術指標此消彼長、相互沖突,必須尋求兩者皆滿足規范要求的區間。
 
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干法生產通過調整生產設備參數調整石粉含量區間,濕法生產通過調整注水量及洗砂機轉速。兩種方式都需要結合實際情況,多次試生產,并在不斷對洗砂機或空氣篩分量進行具體調整,滿足機制砂的級配和石粉要求。
 
六、機制砂離析現象控制措施
 
實踐證明機制砂離析現象較嚴重,導致進場前后級配、細度模數指標差異較大。例如鄭萬鐵路部分施工標段即存在該現象,在礦區生產環節檢測細度符合要求,但入庫抽檢經常出現不合格情況。
 
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干法生產的,應進行濕拌處理,可在膠帶運輸機上加設噴水裝置,但需避免噴水過多造成石粉及小粒徑顆粒局部集中。
 
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合理堆放成品機制砂,采用遞升的傾斜堆料法,防止小粒徑滑落堆積,傾斜坡度應根據庫區面積及堆積高度合理設置。選擇較平坦的公用運輸道路,盡量平整進入混凝土站區施工便道,適當控制車輛行駛速度,減少因車輛顛簸所造成的機制砂離析。卸料過程中,盡量提升箱體,便于物料快速下滑,減少物料粗顆粒向外側堆積。

 

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