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机制砂30问

2021-04-23

1. 什么是机制砂

答:经除土处理,由机械破碎、筛分制成的粒径小于4.75mm的岩石、矿山尾矿、工业废渣颗粒。但不包括软质岩石、风化岩石的颗粒。俗称人工砂。混合砂指由机制砂和天然砂混合制成的砂。

.机制砂有哪些技术质量指标?

答:机制砂的主要技术指标有:颗粒级配、细度模数、石粉含量、空隙率、表观密度、堆积密度、亚甲蓝(MB)值、压碎值指标、云母含量、轻物质含量等16项技术指标。

.机制砂有哪些国家或行业技术标准?

答:机制砂相关的主要国家或行业技术标准有:GB/T14684—2011《建筑用砂》、GB/T14685—2001《建筑用卵石、碎石》、JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量标准及检验方法》、JGJ/T241-2011《人工砂混凝土应用技术规范》、DB50/5030-2004《机制砂混合砂混凝土应用技术规程》(重庆) 、JT/T819-2011《公路工程水泥混凝土用机制砂》、DBJ52-55-2008《贵州省高速公路机制砂高强混凝土技术规程》、JTGE42-2005《公路工程集料试验规程》。

.什么是细度模数?

答:反映机制砂颗粒粗细程度的技术指标。细度模数越大,表示砂子越粗。机制砂的规格按细度模数(Mx)分为粗、中、细、特细四种,其中:1)粗砂的细度模数为:3.7—3.1,平均粒径为0.5mm以上;2)中砂的细度模数为:3.0—2.3,平均粒径为0.5mm—0.35mm;3)细沙的细度模数为:2.2—1.6,平均粒径为0.35mm—0.25mm;4)特细沙的细度模数为:1.5—0.7,平均粒径为0.25mm以下。

5.为什么机制砂的细度模数不稳定?

答:在生产过程中入料岩性、含水率和级配容易变化,筛分过程也会出现堵孔、破损等问题,破碎、除尘设备效率、参数也不稳定。容易导致机制砂细度模数不稳定。

6.什么是机制砂颗粒级配?

答:砂的颗粒级配是指砂子大小颗粒的搭配比例。如果是同样粗细的砂,其之间的空隙更大;两种粒径的砂搭配起来,其之间的空隙就有所减少;三种粒径的砂搭配,空隙更小。由此可见,砂子的空隙率取决于砂料各级粒径的搭配程度。级配好的砂子,不仅可以节省水泥,还可以提高混凝土和砂浆的密实度和强度。

7.机制砂的粒型要求?

矿山配置对破碎物料的颗粒要求是细,一般通常而言,针片状的物料进入磨机反而更容易被磨碎。而建筑碎石的要求正好相反,对针片状有严格的比例限制。其原因主要是由于立方体颗粒带棱角,其棱角能够起到颗粒与颗粒之间相互锁紧的作用。同时立方体颗粒比针片状颗粒和圆形颗粒附着力更强,且占有更大的表面积。

8.为什么要进行颗粒整形?

答:普通的机制砂棱角多、表面粗糙、颗粒不方正,针片状较多,对混凝土性能产生不利影响,对机制砂颗粒的上述问题可以得到有效改善。

9.哪些因素影响机制砂粒形通过哪些方式调整级配

答:影响机制砂粒形的因素有:1)料源岩石岩性,如发育节理等不利于获得较好粒形;2)破碎设备类型,柱碎机成形效果较好;3)筛网类型,比如方孔对粒形控制较好。机制砂颗粒级配可以通过调整进料级配、进料量、体彩排列三转速、筛网尺寸等方面来实现。

10.什么是针、片状颗粒?

答:凡是机制砂颗粒的长度大于该颗粒所属粒级的平均粒径2.4倍者为针状颗粒;厚度小于平均粒径0.4倍者为片状颗粒。其中平均粒径是指该粒级上、下限粒径的平均值。

11.什么是机制砂石粉,石粉含量有什么要求?

答:石粉是指机制砂中粒径小于75μm的成分与被加工母岩相同的颗粒。一般普通混凝土要求石粉含量小于10%,高强混凝土要求小于5%。

12.机制砂颗粒级配划分为Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区三个区间,如何判定机制砂级配属于哪个区间?

答:根据公称粒径0.6mm方筛孔累计筛余量百分比,当该百分比值落于哪个区间,就属于哪区砂。也就是说0.6mm的公称粒径作为区间控制粒级。

13.什么样的机制砂级配区间和细度模数适合配制混凝土?

答:Ⅰ区的砂级配较粗,保水能力差,宜配制富混凝土和低流动性混凝土。Ⅱ区的砂为中砂级配,配制普通混凝土较适宜。Ⅲ区的砂级配较细,用它配制混合料粘性稍大、保水较好,但混凝土干缩性较大、表面易产生细微裂缝。机制砂的细度模数为2.4-3.0为好。

14.为什么机制砂混凝土适合选用Ⅱ区中砂?

答:Ⅱ区中砂中含有较多的粗颗粒砂,并且含有适量的中颗粒及少量的细颗粒填充其间隙,使机制砂具有较小的空隙率和总表面积,可以达到减少水泥用量,提高混凝土的密实度和强度的目的

15.公路工程机制砂技术标准中,如何分类?他们的适应范围又是什么?

答:机制砂可分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类。Ⅰ类宜用于强度等级大于或等于C60的混凝土,Ⅱ类宜用于强度等级大于或等于C30、小于C60及有抗冻、抗渗要求的混凝土,Ⅲ类宜用于强度等级小于C30的混凝土。

16.什么是机制砂亚甲蓝(MB)值?

答:用于判定机制砂中粒径小于0.075mm颗粒含量主要是泥土还是与被加工母岩化学成分相同的石粉的指标。机制砂亚甲蓝值要求MB≤1.4,宜控制在1.0以下为好。

17.何为砂石骨料?

答:砂石骨料是建设工程中砂、卵(砾)石、碎石、块石、料石等材料的统称。粒径大于4.75mm的骨料称为粗骨料,即我们常说的石子或碎石,粒径小于4.75mm的骨料称为细骨料,又称为砂或机制砂砂石骨料是建设工程中混凝土和堆砌石等构筑物的主要建筑材料。

18.机制砂出厂检验项目有哪些?

答:机制砂的出厂检验项目是:颗粒级配、细度模数、松散堆积密度、石粉含量(含亚甲蓝试验)、泥块含量、压碎值指标。

19.机制砂的推广应用,在其质量及生产方面面临哪些问题?

答:目前主要面临的问题有:1)粒形不好,针片状过多,受岩石材质及设备类型限制较大;2)颗粒级配较差,细度模数偏大;3)石粉含量较高,水洗除泥粉又面临级配不合理、颗粒较粗等问题;4)观念落后,部分地区依然用风化的山砂和石屑经水洗或简单加工作为机制砂;5)生产过程中能耗和环境保护压力依然较大。

20.哪些因素对机制砂混凝土和易性产生影响?

答:机制砂颗粒粒形、颗粒级配与粗细程度对混凝土和易性产生主要影响。

21.选用怎样的细骨料对提高混凝土的强度和耐久性有益?

答:一般要求选用强度较高、坚固性较好、体积稳定性强、有害杂质含量较低、粗细程度及级配合理的机制砂(天然砂)作为细骨料,对提高混凝土强度和耐久性有益。

23.按粒径大小,粗、中、细各段破碎如何划分?

答:破碎设备破碎矿石等级划分是有规定标准的:主要分为粗碎、中碎、细碎三个等级粗碎:1)粗碎:给矿粒度为1500~500mm,破碎到400~125mm;2)中碎:给矿粒度为400~125mm,破碎到100~50mm;3)细碎给矿粒度为100~50mm,破碎到25~5mm。

25.什么是柱碎机,工作原理是什么?

柱碎机是一种卧式破碎设备用边破碎边筛分的工作原理多种破碎单元相结合的粉碎理念,对物料实现辊压、搓揉、剪切等三重粉碎作用,先进的强制推料装置一方面使大物料在边破碎边移动过程中获得持续不断的粉碎作用另一方面又使物料被不停的挤压和揉搓而整形,合格的物料持续不断地从破碎腔四周的筛板空隙中及时排出,不但可以使成品砂粒形更加圆润,还能阻止过粉碎的产生,大大降低了破碎能耗。柱碎机是目前全球唯一能完美解决石屑(0-5mm的物料)制砂难题的最佳破碎设备

26.什么是柱磨机,工作原理是什么?

柱磨机是一种立式辊压磨采用中速中压连续反复的料层辊压粉磨原理,上部传动带动主轴旋转,使连接在主轴上的的辊轮在环锥形内衬中转动(辊衬之间间隙可调,不接触)。物料从上部给入后,靠自重和上部推料作用在辊轮与衬板之间形成料层,料层受到辊轮的反复辊压而粉碎最后从磨机下部自动卸料由于辊轮只做规则的公转和自转,且料层所受作用力主要来自于弹性装置给予的压力,避免了辊轮与衬板因撞击而产生的能耗及磨损柱磨机结构简单可靠故障率低在机制砂行业内解决了硬质岩难破碎,运行不稳定的问题。

27.为什么破碎设备中尽可能的“以破代磨,多破少磨“?

答:因为破碎的能源利用率要比粉磨的高,多破少磨有利于节约能源,但也不能完全以破代磨,因为两者的能源利用随着物料粒度变小成反向变化。

28.干法生产工艺的主要优势是什么?

答:干法生产工艺的主要优点是:1)生产出来的机制砂水分含量低,一般低于 2%,商混和干混砂浆可以直接使用;2)成品砂中石粉含量可调可控,集中回收能够综合利用,减少粉尘排放;3)生产过程中极少或不用水,节约水资源,保护环境;4)易于集中操作控制,实现自动化管理。5)不受干旱、寒冷季节的影响,能够全年连续生产。

29.为什么湿法生产工艺越来越少使用?

答:主要原因是:1)消耗大量水,1t砂石料需耗水2~3.5m3;2)产品砂水含量高,须脱水,干混用须重新烘干;3)产品砂细度模数偏粗,砂子产量低;4)产生大量的泥粉污水,污染环境,且石粉不易回收;5)基建投资及设备种类多,机制砂生产成本高;6)在干旱少雨地区或结冰季节不能正常生产。

30.在机制砂干法生产工艺中,为什么要对成品砂进行加湿拌合处理?

答:对成品机制砂加湿拌合处理,能够使机制砂石含水率达到饱和面干状态,有利于后续混凝土拌合用水量的控制,同时能够减少运输过程中离析和扬尘。