機(jī)制山砂的制備、性能及應(yīng)用研究.pdf

1、隨著我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速發(fā)展以及環(huán)境保護(hù)意識(shí)的增強(qiáng)，天然河砂資源越來(lái)越匱乏，機(jī)制砂或機(jī)制山砂在工程上應(yīng)用將成為必然趨勢(shì)。在湖北宜昌地區(qū)河砂資源較少而風(fēng)化石英砂巖資源豐富，如何合理利用這些資源生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的機(jī)制山砂并正確的在工程中應(yīng)用，是值得探討的問(wèn)題。
　　 本文結(jié)合宜昌地區(qū)機(jī)制山砂的生產(chǎn)工藝、工程應(yīng)用等實(shí)際情況，系統(tǒng)地研究了機(jī)制山砂的物理特性、制備工藝以及對(duì)混凝土性能的影響，研究成果如下：
　　 (1)根據(jù)該地區(qū)的巖礦資

2、源特點(diǎn)，使用兩階段破碎流程生產(chǎn)機(jī)制山砂產(chǎn)品，在粗破碎階段選擇使用顎式破碎機(jī)，細(xì)破碎階段選擇使用反擊式破碎機(jī)，并在細(xì)破碎過(guò)程中使用高速水流模擬河水對(duì)物料顆粒進(jìn)行沖洗，以降低機(jī)制山砂中的細(xì)粉含量并在一定程度上改善機(jī)制山砂顆粒的表觀形貌。
　　 (2)從宏觀及微觀角度對(duì)比機(jī)制山砂與河砂，結(jié)果表明兩種砂的礦物組成基本一致，主要礦物成分均為石英、長(zhǎng)石及云母；但兩種砂在表觀形貌、顆粒粒形、孔隙、級(jí)配以及0.075mm以下顆粒含量等方面存在顯

3、著差異。用機(jī)制山砂配制砂漿，其工作性能低于河砂砂漿，但力學(xué)性能較好。利用特細(xì)砂與機(jī)制山砂混合以彌補(bǔ)機(jī)制山砂中0.6mm以下顆粒含量較少的缺陷，混合砂砂漿的工作性能及力學(xué)性能均有所提高；混合砂中特細(xì)砂與機(jī)制山砂的比例為1:9時(shí)，混合砂砂漿的工作性能及力學(xué)性能較好。
　　 (3)采用機(jī)制山砂配制C50高性能混凝土?xí)r，在水膠比為0.32、砂率為0.38，粉煤灰取代水泥量為20％的條件下，混凝土的工作性能及力學(xué)性能達(dá)到最佳。采用機(jī)制山砂

4、預(yù)飽和技術(shù)可以改善混凝土的工作、力學(xué)性能，較好的解決了機(jī)制山砂混凝土坍落度損失較大的問(wèn)題；使用機(jī)制山砂預(yù)飽和技術(shù)配制混凝土，將機(jī)制山砂達(dá)到飽和面干程度用水量2倍的水與機(jī)制山砂預(yù)先攪拌，對(duì)混凝土的性能的改善可達(dá)到最好的結(jié)果。機(jī)制山砂的細(xì)粉(≤0.075mm的顆粒)含量在7～10％范圍，C30強(qiáng)度等級(jí)的混凝土性能達(dá)到最好；細(xì)粉含量在3～5％時(shí)，C50強(qiáng)度等級(jí)的混凝土性能達(dá)到最優(yōu)。當(dāng)配制低強(qiáng)度等級(jí)的混凝土?xí)r，機(jī)制山砂中的細(xì)粉含量可適當(dāng)放寬，以

5、改善混凝土的工作性能；配制高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土，應(yīng)嚴(yán)格控制機(jī)制山砂中細(xì)粉含量，以保證混凝土性能。
　　 (4)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)機(jī)制山砂混凝土的耐久性能。機(jī)制山砂顆粒的表面較為粗糙、粒形不規(guī)則，這一特性可以增加機(jī)制山砂顆粒與水泥石的粘結(jié)，提高機(jī)制山砂混凝土限制變形能力，因此機(jī)制山砂混凝土體積穩(wěn)定性優(yōu)于河砂混凝土；機(jī)制山砂的級(jí)配略差，細(xì)粉含量較高，所配制的機(jī)制山砂混凝土孔隙率高于河砂混凝土，機(jī)制山砂混凝土的抗?jié)B、抗凍、抗碳化性能也比河砂混凝