摘要：集料是混凝土主要的组成部分,集料分为粗集料和细集料,其各项性能的好坏不但直接影响到混凝土的工作性能和力学性能,而且对聚羧酸高性能减水剂也有较大的影响。粗集料中的含泥量与细集料相比,可以忽略不计,因而可以认为对混凝土性能影响较大的是细集料(砂子)的含泥量。
集料中的泥土对减水剂分子有较强的吸附作用,从而致使减水剂达不到预期的减水效果,更引发了混凝土塌落度损失过大过快现象,对混凝土后期强度也有副作用。相关文献表明砂子中的含泥量对混凝土的影响是很大的,从混凝土工作性来说,它影响了混凝土的坍落度及坍落度损失,从混凝土的力学性能来说,当砂子含泥量超过3% 就会对混凝土强度、耐久性有影响。在工程中,混凝土塌落度损失过大过快,一方面不利于混凝土的运送,另一方面不利于工人施工,一般都是通过提高外加剂的掺量或者增加用水量来解决的,外加剂掺量的增加,提高了工程的成本;而用水量的增加,降低了混凝土的强度和耐久性。
本实验的目的在于探索有效减少机制砂生产过程中含泥量的方法,从源头(机制砂生产线)控制机制砂中的含泥量,对砂场制砂工艺进行改进。通过调整砂率,在减少含泥量的同时,也要保留其中的粉料,因为机制砂中所含的细粉能替代部分掺合料,与水泥净浆共同填充包裹砂粒,这样既增加了胶凝材料的浆体,又减少了胶凝材料的用量,同时还改善了混凝土的工作性能和力学性能。
1.砂场工艺改进
1.1传统机制砂生产工艺
砂场原有的生产工艺,首先石料进行筛分,筛分之后的原砂直接通过传送带传送到清洗池进行清洗。其余部分进行破碎筛分,达到成品粒度要求的物料被送到洗池清洗,清洗后由成品输送带输出即为成品;未达到成品细度要求的物料从振动筛返回制砂机重新加工,其生产工艺如图1。
1.2砂场工艺改进方法
由于砂场采用的原料是从河流里面挖出的鹅卵石,经过对其制砂原料和原有生产工艺研究,得出机制砂中的含泥量主要来源于鹅卵石中所含有的原砂,因为为了进一步减少机制砂中的含泥量,根据现有条件,对其原有制砂工艺进行改进具体措施如下:
(1)制砂原料鹅卵石进行筛分的同时,用流水进行清洗,这样不但对鹅卵石中的原砂进行了初步清洗,也清洗掉了鹅卵石上附着的泥土。
(2)更换振动筛的筛网,要求筛孔不大于5mm。
(3)原砂提升出加水(加强对原砂含泥量的清洗)。
(4)减缓减小流入机制砂池的水量,同时加大机制砂池的容量,使粉料不被冲走。
(5)提料斗底部添加一层细孔铁丝网,保证粉料能被正常提起。
2.试验
2.1含泥量
根据《公路工程集料试验规程》JTG E42-2005对砂场生产的机制砂进行含泥量测试,测试结果如表1。
通过表6和表7可知,用改进后的机制砂试拌同样配合比的混凝土,当同样满足工作性能的情况下,不但用水量有了明显的下降,而且7d抗压和28d抗压强度都强于前者。
3.结语
通过对机制砂生产工艺进行改进,并与改进前生产的机制砂进行对比,可以得出以下结论:
(1)机制砂含泥量过大是导致砼塌落度损失过大过快的主要原因。
(2)本方案能有效的降低机制砂生产过程中的含泥量,改进后的机制砂,试拌混凝土,能有效的改善混凝土的工作性能,利于混凝土的施工,值得应用推广。
* 稍后学术顾问联系您
