機制砂作為商品混凝土中的細骨料,現已趨于成熟,與河砂相比具有質地堅硬,表面粗糙多孔,有尖銳的棱角,粘結性能良好等優點。但因機制砂生產設備及工藝不同,一些機制砂含泥量較高且不穩定,導致混凝土質量難以控制。
1.水洗機制砂工藝特點
1)利用篩砂機和破碎機相結合,清洗時,較大顆粒的機制砂能夠被篩分出來進入破碎機中進行二次破碎,來減小機制砂的粒徑。
2)設置了多個噴水裝置和振動脫水設備,是制備出的水洗機制砂含泥達到最小狀態,含水率能夠通過振動脫水設備,穩定控制在6%以內。
3)為了更好把水洗機制砂應用于混凝土中,重新進行了配合比設計,主要為:提高砂率、選用合適的減水劑并添加保水組份等。
2.水洗機制砂工藝適用范圍
該水洗機制砂細加工方法適用于石廠、砂廠、攪拌站,制作出的水洗砂適用于≤C50、泵送高度≤100m的普通混凝土、抗滲混凝土、早強防凍混凝土。
水洗機制砂洗掉了機制砂中大部分的石粉及含泥,使機制砂達到了最少的含泥狀態,攪拌站通過調整清洗模式,達到混凝土使用中粗砂的要求且穩定。
3.工藝操作要點
3.1 操作要點
1)施工準備
為保證洗出干凈的機制砂,攪拌站需設水池,選擇帶有傳輸槽的清洗設備;為保證水洗砂達到中粗砂的要求,且要保證水洗砂含水率不大于6%(含水率太高,水洗砂冬季使用時容易凍結,料倉不宜下料),在傳統洗砂的基礎上,需增加篩砂機、破碎機、細顆粒收集器、振動脫水篩。
2)加工方法
①在傳統洗砂設備前端增設滾筒篩砂機,并在篩砂機內設置噴水裝置,通過皮帶傳輸到滾筒內的機制砂,在篩分機內被轉動清洗、篩分,通過篩的機制砂,漏到下方水池中。滾筒篩網尺寸應選擇4mm的篩孔。(篩孔如果太大,則洗出的機制砂太粗。篩孔太小,清洗不干凈.)
②在滾筒篩內較大的砂顆粒被轉到末端,根據轉筒的特點,在滾筒篩砂機末端增加一個斜槽,并在斜槽下方連接一臺小型石子破碎機,使其粗顆粒能夠通過斜槽,流進破碎機中進行二次破碎。
③二次破碎后的物料中小于篩孔尺寸的粒級通過篩板排出,大于篩孔尺寸的粗粒級留在篩板上繼續受到錘子的打擊和研磨,篩板的尺寸為4mm。
④進入水池的機制砂由洗砂傳輸槽進行二次清洗。在運輸槽上方,應設置一根或幾根噴水管,對槽內的機制砂進行三次清洗。水管上最少每隔2cm設置一個小孔。
⑤振動脫水篩應選擇振動頻率高,脫水量大的設備,這樣可以保證所洗出的機制砂都可以的進行脫水,脫水后的機制砂的含水可穩定保證在6%以內。
⑥細顆粒收集設備是由清洗水管、0.8mm篩網、振動器、皮帶組成。將從水池中即將流失掉的水和細顆粒,通過泥漿泵,重新泵到細顆粒收集設備的篩網上,經過振動和清洗,最后通過皮帶傳輸至主皮帶上,最終完成整個清洗過程。
3.2 水洗機制砂細加工的應用
細加工后的水洗機制砂雖然達到了混凝土用砂的要求,但畢竟洗掉了粉狀物和微顆粒,無法達到混凝土中粗砂的要求,會影響混凝土的和易性。
因此,水洗機制砂要替代自然砂,就要保證混凝土28天強度合格,坍落度達220mm,擴展度達到600mm,和易性良好(石子不裸露)。
3.3 混凝土生產注意事項
1)剛生產出的水洗機制砂不宜立即使用,應設立存儲場地,放置一天以上后使用。
2)如條件允許將存儲場地設置在彩鋼內,如無此條件設置在露天,要控制好雨后或雪化后的含水率,防止混凝土因砂含水變化出現離析。
3)要經常性檢測水洗機制砂的含水率,顆粒級配,如發生太大變化,及時檢查水洗設備是否發生異常。
根據項目具體情況優化工藝流程,生產高品質機制砂,使顆粒級配更加符合混凝土用砂的要求,這樣可以更好的保證工程質量,并創造良好的社會效益和經濟效益,滿足建筑綠色施工的環保需求。