水泥地面起灰探討砂石骨料的作用。過去骨料被認為是混凝土中的填充料,所以常被忽視。九十年代以后,骨料已漸被當作主要架構材料,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:顆粒級配(粒型表面特征);石粉含量(機制砂);針片狀顆粒含量、空隙率。
骨料影響混凝土強度的主要指標:強度、含泥量、泥塊含量;顆粒級配(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。
骨料影響混凝土耐久性的主要指標:堿集料反應、有害物質、泥塊含量;骨料中的泥及其中的硫化物、硫酸鹽、有機物,云母、輕物質等,會粘附在骨料表面,影響水泥石與骨料之間的膠結能力;或形成薄弱部分,或增大收縮,對混凝土的質量產生很大的影響。
骨料的作用:顆粒級配的重要性(包括微級配石粉);
相關的指標:粒型、表觀密度、堆積密度、空隙率、針片狀含量。
良好級配的效果:節水泥、高密實及強度、耐久性好。
粒型的影響:不僅影響和易性(施工性),同時影響強度及耐久性。
用建筑垃圾生產再生骨料和制品:建筑廢物可以作為再生資源重新利用,變廢為寶。是放錯地方的資源,利用率達95%。
機制砂石的優勢與特點
1、我國機制砂的發展歷史
由于天然砂石是一種地方性材料,受資源和運輸的限制。從20世紀60年代起,水電系統的土木建設工程就開始就地取材,進行機制砂石生產和應用的研究,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,至今已有50多年的歷史。年產量最大的生產線也在水電系統,達3000萬噸/年。
2、機制砂巖石、卵石、礦山尾礦或工業廢渣粒,經除土處理,機械破碎、整形、篩分等級加工制成,粒徑小于4.75 mm.目前全國一些地區都在生產和使用機制砂,有些地區還將工業廢渣、建筑垃圾和廢石加工利用。近年來,這一行業已經成為一個即傳統而又嶄新的創業領域。
3、傳統工藝機制砂特點
機制砂顆粒形貌不好,多棱角,針片狀顆粒較多,石粉含量不可控制。機制砂級配不合理,粗顆粒多細顆粒少,呈現“兩頭大中間小”的態勢。石粉含量不可控,偏高或偏低。
目前,新建機制砂石生產線大多在年產百萬噸以上,成為建設用砂石的主要來源,從而減少了對天然砂資源的依賴。機制砂石并以工業產業化的規模快速發展,產用量逐年上升。
在一些地區,機制砂石的生產工藝及設備等多方面都在與世界先進水平接軌,不論在規模產量還是在技術水平、產品的質量上都達到了新的高度。
4、機制砂石的優勢與特點
資源優勢:可利用各種廢棄資源,符合科學發展觀和節約、循環型經濟;
管理優勢:有穩定的法人主體,實行采礦許可,有固定的經營場所;
質量優勢:料源固定、穩定,機械化的生產方式,保證了產品的質量穩定、可調、可控;
品質優勢:有較高的表面能和親水性;有完整的級配,有小于75μm石粉的微級配;有多種的礦物成分可選擇;顆粒級配穩定、可調整;粒形可改善。
5結論
機制砂行業生產技術水平低下,機制砂質量良莠不齊;
工程技術人員對機制砂與機制砂混凝土的性能缺乏認識;
正確認識機制砂和機制混凝土特性是推廣應用的前提;
保障機制砂的質量與供應,是推廣應用的基礎;
加強政府宏觀引導,強化技術培訓,加強技術指導是關鍵
6、機制砂特性技術指標對比
高品質機制砂由于粒型較普通機制砂更接近球體,經過顆粒整形工序后其表面粗糙程度降低,棱角更加圓潤,使得粗糙度指標低于普通機制砂。
7、機制砂技術指標控制
含泥量:機制砂含泥量宜小于0.5%。機制砂應采用水洗碎石破碎機制砂工藝制備機制砂,以嚴格控制機制砂中含泥量。
石粉含量:機制砂的石粉含量不應小于5%,宜在10%至15%之間,但不應大于20%。亞甲基藍測試值不應大于1.0。
機制砂對節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生約20%-80%的尾礦,大多數尾礦沒有合理利用,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,污染環境,埋下隱患。經過適當分選與加工,不少尾礦就可以制成機制砂石,既解決了環境污染的問題,又提高了自然資源利用率,完全符合循環經濟和科學發展觀的要求。
2、是節能低碳的重要因素
選擇適宜的礦源生產骨料、利用良好粒型和級配的骨料、合理利用石粉等可以在生產下游產品(預拌混凝土、砂漿、制品等)時,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。
機制砂混凝土的特性
工作性
1、顆粒表面粗糙、級配不良、粒形呈尖銳狀,易造成混凝土和易性差,易產生離析泌水,但石粉的存在可以改善機制砂混凝土的工作性(尤其是在低標號、大流態混凝土中)。
2、通過調整機制砂的砂率、礦物摻和料摻量、外加劑的用量,以及合理利用機制砂中的石粉,可以配制出工作性優良的機制砂混凝土。
由于機制砂石顆粒表面粗糙、級配不良、粒形呈尖銳狀,易造成混凝土和易性差,易產生離析泌水,但石粉的存在可以改善機制砂混凝土的工作性;
正確使用機制砂的混凝土有利于骨料與水泥間的結合,有利于減少孔隙率,做到密實度大、降低水泥用量,降低成本。
機制砂與優質天然砂的混凝土對比試驗
機制砂的軸心抗壓強度、靜彈性模量、抗滲、抗凍性、碳化鋼筋銹蝕性、收縮、徐變等力學和長期耐久性能均等于或略高于天然砂混凝土
機制砂特別適于配制高強度混凝土和高性能混凝土。
我國《混凝土結構耐久性設計規范》中規定,“為保證混凝土密實性和體積穩定性,應滿足骨料級配和粒形的要求,并采用單粒級石子兩級配或三級配投料。”