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混凝土骨料生产中的二个重要问题
标签:     发布时间:2009-08-31

混凝土骨料生产中的二个重要问题

混凝土骨料的生产性试验


 
      现在各大型工程在混凝土骨料料源选择过程中普遍做砂石骨料的生产性试验, 并已列入规范之中。通常要在料场取数百吨、甚至上千吨样品运往被选定的已建砂石系统做生产性加工试验, 得出产量、级配组成、针片状含量等数据, 并将加工后的砂石产品作为混凝土试验的原料。我们认为, 现在广为采用的生产性试验成果价值不大, 而应以小型试验代替,其理由是: (1)一个大型工程的料场储量通常至少数百万立方米, 往往分布有不同的构造带、夹层、甚至岩性都会有变化。而几百吨的岩样往往在某个勘探平洞内或在表面的槽探坑内挖取, 难以有代表性。(2)通常进行生产性试验的砂石系统的生产能力都在500t/h 以上。经过长途运输的岩样, 在很短时间内被加工完毕, 也很难做到挤满给料, 加工设备的参数难以在试验时间内调整。想要的产量、级配比例、粒形等产品数据不能反映大规模生产时的情况。(3)我国水电工程砂石生产已经积累了多种岩石、多种工艺流程和设备的运行经验, 已有多种岩性的大量生产数据, 可作为砂石系统设计的比较成熟的参考资料,这些数据要比几百吨岩石加工所得到的数据准确得多。(4)作为施工单位来讲, 设计砂石系统所需要的资料是料源岩石的物理力学指标、矿物成分组成、化学成分、岩石的加工性能指数( 功指数、可磨性指数) 。只要有这些原始资料, 作为一个有经验的施工单位, 完全可以拟定正确的工艺流程, 做好设备选型工作, 可以按所要求的各种比例生产出合格的砂石产品。(5)国外比较通行的做法是要在前期做一些岩石的小型试验, 只要少量岩样( 一般数十公斤到上百公斤) 做功指数和磨蚀性指数试验, 这些试验国内的一些专业单位都可以承担, 试验费也只要几万元。
      根据上述理由, 我们认为, 现在通行的异地生产性试验可以取消, 代之以更为有用而经济的小型试验。至于混凝土试验所需岩样, 可以按要求级配比例配制, 试验砂样可按要求的细度模数配制建议现行规范作适当修改补充。
 

 破碎制砂的工艺及设备选型


 
      在料源选定之后, 砂石系统要解决的主要问题就是破碎制砂的工艺流程和设备选型。一个砂石加工系统的成败和好坏, 主要是解决好岩性、工艺流程和设备选型三者之间的关系。根据我国各工程实践的经验, 可以概括为以下几点: (一) 对于生产四级配粗骨料, 通常应采取三个破碎段, 对于三级配粗骨料, 则可以采用两个破碎段。 ( 二) 粗碎较常用的破碎机型是颚式和旋回式破碎机。颚式破碎机产量较低、外形尺寸较小、机重较轻、价格较低、土建工程量较少, 通常认为产品粒形较差, 针片状含量较高。旋回式破碎机的优缺点正好与颚式相反。据某些工程的测定, 颚式破碎产品中针片状多集中在中小石, 而大石、特大石的指标均未超标。我们认为, 大多数水电工程砂石系统的使用年限均在5 年以下, 如果新购设备, 应优先选用颚式破碎机, 以减少土建工程量, 节约成本,其产品中小石针片状含量较高的问题可在后续破碎段解决。如破碎软岩( 如石灰岩) , 粗破亦可用反击破。(三) 中细碎的机型主要是圆锥破和反击破。破碎软岩( 如石灰岩) 可用反击破, 其破碎比较大, 可减少破碎段; 破碎硬岩则应采用圆锥破。国内有的工程采用反击破碎磨蚀性极大的溶结凝灰岩,造成超常磨损。也有的工程虽然也是破碎石灰岩, 但因料源节理发育, 切割成碎块, 采用反击破作为中细碎机型, 造成过粉碎。40~80mm 一级在石中的中径含量距规范要求相差很多, 最后被迫改换为圆锥破。这一事实也应引起注意。总之, 在选型时要十分重视被破碎的岩石的特性。( 四) 制砂技术发展到今天, 基本上有两种类型。一种是立式冲击破与棒磨机联合制砂, 另一种是单一的立式冲击破制砂。前者以三峡等工程为代表, 后者以索风营等工程为代表。联合制砂的优点是棒磨机的产品细度模数稳定, 可调性好, 但棒磨机重量大, 耗水、耗钢量大, 水处理系统也大。单一立式冲击破碎机制砂, 只要设定合理的流程, 砂的细度模数同样可保持稳定, 并达到2.4~2.8 左右规范要求的数值, 同时成品砂的含水率可在4%以下, 制砂成本也较低。已经使用成功的有石灰岩和花岗岩, 其他岩性则有待进一步探索。



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