水泥地面起灰探討砂石骨料的作用。過去骨料被認(rèn)為是混凝土中的填充料,所以常被忽視。九十年代以后,骨料已漸被當(dāng)作主要架構(gòu)材料,即使沒有水泥漿,骨料亦可支撐載重。
骨料影響混凝土和易性的主要指標(biāo):顆粒級(jí)配(粒型表面特征);石粉含量(機(jī)制砂);針片狀顆粒含量、空隙率。
骨料影響混凝土強(qiáng)度的主要指標(biāo):強(qiáng)度、含泥量、泥塊含量;顆粒級(jí)配(粒型、表面特征);石粉含量(用人工砂);針片狀顆粒含量;空隙率、有害物質(zhì)。
骨料影響混凝土耐久性的主要指標(biāo):堿集料反應(yīng)、有害物質(zhì)、泥塊含量;骨料中的泥及其中的硫化物、硫酸鹽、有機(jī)物,云母、輕物質(zhì)等,會(huì)粘附在骨料表面,影響水泥石與骨料之間的膠結(jié)能力;或形成薄弱部分,或增大收縮,對(duì)混凝土的質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響。
骨料的作用:顆粒級(jí)配的重要性(包括微級(jí)配石粉);
相關(guān)的指標(biāo):粒型、表觀密度、堆積密度、空隙率、針片狀含量。
良好級(jí)配的效果:節(jié)水泥、高密實(shí)及強(qiáng)度、耐久性好。
粒型的影響:不僅影響和易性(施工性),同時(shí)影響強(qiáng)度及耐久性。
用建筑垃圾生產(chǎn)再生骨料和制品:建筑廢物可以作為再生資源重新利用,變廢為寶。是放錯(cuò)地方的資源,利用率達(dá)95%。
機(jī)制砂石的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)
1、我國機(jī)制砂的發(fā)展歷史
由于天然砂石是一種地方性材料,受資源和運(yùn)輸?shù)南拗啤?0世紀(jì)60年代起,水電系統(tǒng)的土木建設(shè)工程就開始就地取材,進(jìn)行機(jī)制砂石生產(chǎn)和應(yīng)用的研究,并開始在工程上使用,著名的水電工程如三峽、小浪底等都是人工砂石建設(shè),至今已有50多年的歷史。年產(chǎn)量最大的生產(chǎn)線也在水電系統(tǒng),達(dá)3000萬噸/年。
2、機(jī)制砂巖石、卵石、礦山尾礦或工業(yè)廢渣粒,經(jīng)除土處理,機(jī)械破碎、整形、篩分等級(jí)加工制成,粒徑小于4.75 mm.目前全國一些地區(qū)都在生產(chǎn)和使用機(jī)制砂,有些地區(qū)還將工業(yè)廢渣、建筑垃圾和廢石加工利用。近年來,這一行業(yè)已經(jīng)成為一個(gè)即傳統(tǒng)而又嶄新的創(chuàng)業(yè)領(lǐng)域。
3、傳統(tǒng)工藝機(jī)制砂特點(diǎn)
機(jī)制砂顆粒形貌不好,多棱角,針片狀顆粒較多,石粉含量不可控制。機(jī)制砂級(jí)配不合理,粗顆粒多細(xì)顆粒少,呈現(xiàn)“兩頭大中間小”的態(tài)勢(shì)。石粉含量不可控,偏高或偏低。
目前,新建機(jī)制砂石生產(chǎn)線大多在年產(chǎn)百萬噸以上,成為建設(shè)用砂石的主要來源,從而減少了對(duì)天然砂資源的依賴。機(jī)制砂石并以工業(yè)產(chǎn)業(yè)化的規(guī)模快速發(fā)展,產(chǎn)用量逐年上升。
在一些地區(qū),機(jī)制砂石的生產(chǎn)工藝及設(shè)備等多方面都在與世界先進(jìn)水平接軌,不論在規(guī)模產(chǎn)量還是在技術(shù)水平、產(chǎn)品的質(zhì)量上都達(dá)到了新的高度。
4、機(jī)制砂石的優(yōu)勢(shì)與特點(diǎn)
資源優(yōu)勢(shì):可利用各種廢棄資源,符合科學(xué)發(fā)展觀和節(jié)約、循環(huán)型經(jīng)濟(jì);
管理優(yōu)勢(shì):有穩(wěn)定的法人主體,實(shí)行采礦許可,有固定的經(jīng)營場(chǎng)所;
質(zhì)量?jī)?yōu)勢(shì):料源固定、穩(wěn)定,機(jī)械化的生產(chǎn)方式,保證了產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定、可調(diào)、可控;
品質(zhì)優(yōu)勢(shì):有較高的表面能和親水性;有完整的級(jí)配,有小于75μm石粉的微級(jí)配;有多種的礦物成分可選擇;顆粒級(jí)配穩(wěn)定、可調(diào)整;粒形可改善。
5結(jié)論
機(jī)制砂行業(yè)生產(chǎn)技術(shù)水平低下,機(jī)制砂質(zhì)量良莠不齊;
工程技術(shù)人員對(duì)機(jī)制砂與機(jī)制砂混凝土的性能缺乏認(rèn)識(shí);
正確認(rèn)識(shí)機(jī)制砂和機(jī)制混凝土特性是推廣應(yīng)用的前提;
保障機(jī)制砂的質(zhì)量與供應(yīng),是推廣應(yīng)用的基礎(chǔ);
加強(qiáng)政府宏觀引導(dǎo),強(qiáng)化技術(shù)培訓(xùn),加強(qiáng)技術(shù)指導(dǎo)是關(guān)鍵
6、機(jī)制砂特性技術(shù)指標(biāo)對(duì)比
高品質(zhì)機(jī)制砂由于粒型較普通機(jī)制砂更接近球體,經(jīng)過顆粒整形工序后其表面粗糙程度降低,棱角更加圓潤(rùn),使得粗糙度指標(biāo)低于普通機(jī)制砂。
7、機(jī)制砂技術(shù)指標(biāo)控制
含泥量:機(jī)制砂含泥量宜小于0.5%。機(jī)制砂應(yīng)采用水洗碎石破碎機(jī)制砂工藝制備機(jī)制砂,以嚴(yán)格控制機(jī)制砂中含泥量。
石粉含量:機(jī)制砂的石粉含量不應(yīng)小于5%,宜在10%至15%之間,但不應(yīng)大于20%。亞甲基藍(lán)測(cè)試值不應(yīng)大于1.0。
機(jī)制砂對(duì)節(jié)能減排資源綜合利用的作用
1、是廢棄資源綜合利用的主力
我國有大量的金屬礦和非金屬礦,在采礦和加工過程中伴隨產(chǎn)生約20%-80%的尾礦,大多數(shù)尾礦沒有合理利用,已約有上百億噸的尾礦大量堆積。特別是小型礦山,占用土地,污染環(huán)境,埋下隱患。經(jīng)過適當(dāng)分選與加工,不少尾礦就可以制成機(jī)制砂石,既解決了環(huán)境污染的問題,又提高了自然資源利用率,完全符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)和科學(xué)發(fā)展觀的要求。
2、是節(jié)能低碳的重要因素
選擇適宜的礦源生產(chǎn)骨料、利用良好粒型和級(jí)配的骨料、合理利用石粉等可以在生產(chǎn)下游產(chǎn)品(預(yù)拌混凝土、砂漿、制品等)時(shí),平均減低水泥用量約20%,即3.2億水泥,等于減少CO2排放量3億噸,減少煤耗6400萬噸。
機(jī)制砂混凝土的特性
工作性
1、顆粒表面粗糙、級(jí)配不良、粒形呈尖銳狀,易造成混凝土和易性差,易產(chǎn)生離析泌水,但石粉的存在可以改善機(jī)制砂混凝土的工作性(尤其是在低標(biāo)號(hào)、大流態(tài)混凝土中)。
2、通過調(diào)整機(jī)制砂的砂率、礦物摻和料摻量、外加劑的用量,以及合理利用機(jī)制砂中的石粉,可以配制出工作性優(yōu)良的機(jī)制砂混凝土。
由于機(jī)制砂石顆粒表面粗糙、級(jí)配不良、粒形呈尖銳狀,易造成混凝土和易性差,易產(chǎn)生離析泌水,但石粉的存在可以改善機(jī)制砂混凝土的工作性;
正確使用機(jī)制砂的混凝土有利于骨料與水泥間的結(jié)合,有利于減少孔隙率,做到密實(shí)度大、降低水泥用量,降低成本。
機(jī)制砂與優(yōu)質(zhì)天然砂的混凝土對(duì)比試驗(yàn)
機(jī)制砂的軸心抗壓強(qiáng)度、靜彈性模量、抗?jié)B、抗凍性、碳化鋼筋銹蝕性、收縮、徐變等力學(xué)和長(zhǎng)期耐久性能均等于或略高于天然砂混凝土
機(jī)制砂特別適于配制高強(qiáng)度混凝土和高性能混凝土。
我國《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定,“為保證混凝土密實(shí)性和體積穩(wěn)定性,應(yīng)滿足骨料級(jí)配和粒形的要求,并采用單粒級(jí)石子兩級(jí)配或三級(jí)配投料。”