影響機(jī)制砂性能的幾個(gè)因素
2019-03-14 上海創(chuàng)申
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影響機(jī)制砂性能的幾個(gè)因素
機(jī)制砂的主要性能參數(shù)，包括顆粒形狀參數(shù)、級(jí)配、細(xì)度模數(shù)以及石粉含量、含泥量、壓碎值指標(biāo)等，而這些參數(shù)受很多因素影響，包括破碎機(jī)類型、母巖特性、破碎比、篩分環(huán)節(jié)等。
1、母巖特性對(duì)機(jī)制砂性能的影響
我國(guó)幅員遼闊，用于生產(chǎn)機(jī)制砂的巖石資源分布廣而不均，常用的有石灰?guī)r、花崗巖、砂巖、石英巖、流紋巖、玄武巖、閃長(zhǎng)巖、片麻巖、輝綠巖、凝灰?guī)r等。母巖的強(qiáng)度、礦物組成、巖石構(gòu)造、化學(xué)成分各不相同，對(duì)機(jī)制砂破碎過程中的能耗、石粉含量、粒型有重要影響。裂縫的擴(kuò)展與巖石的內(nèi)部結(jié)構(gòu)和巖粒的特性密切相關(guān)。
（1）密集的細(xì)粒度石灰?guī)r，破壞時(shí)多為直線型針狀破裂，各裂紋很少相互作用，導(dǎo)致爆破型破裂。
（2）大理石與石灰石礦物特性相似，但是顆粒較大，因而在剪切帶產(chǎn)生較大尺度的宏觀裂縫，而且由于方解石顆粒的塑性變形減小了裂縫趾端的應(yīng)力集中，因而裂縫擴(kuò)展受阻，很少為爆破型破裂。
（3）花崗巖由三種不同的成分組成，各成分之間存在界面。花崗巖的破碎與巖體內(nèi)的微孔和裂縫有關(guān)，裂縫比微孔危害要大，多出現(xiàn)在巖粒的邊界處，一般是由于內(nèi)應(yīng)力及溫度變化引起。花崗巖中的云母可以起到緩沖作用，減少破碎過程中的破損。
（4）玄武巖機(jī)制砂石粉含量是石英制機(jī)制砂的兩倍，而石粉產(chǎn)物的能耗是相同質(zhì)量機(jī)制砂的10倍。
2、破碎機(jī)類型對(duì)機(jī)制砂性能的影響
目前用于生產(chǎn)機(jī)制砂的破碎機(jī)種類繁多，主要分為兩大類：（1）沖擊式；（2）擠壓式。其中沖擊式破碎機(jī)將能量傳遞到顆粒上，然后顆粒將能量傳遞到腔壁或腔底消散。擠壓式破碎機(jī)原理是當(dāng)顆粒被壓縮到一定程度開始破碎。
（1）立軸沖擊破碎機(jī)是生產(chǎn)立方型的細(xì)、中細(xì)骨料的有效方法，從20世紀(jì)80、90年代到現(xiàn)在，一直非常流行。但是此類機(jī)器往往用于破碎的最后一步，產(chǎn)品修型，由于前期生產(chǎn)中產(chǎn)生的骨料粒型無法令人滿意，這樣在此類機(jī)器使用過程中會(huì)產(chǎn)生大量尺寸小于4mm的粉末，情況嚴(yán)重還會(huì)在粗骨料表面形成石粉涂層。
（2）棒磨機(jī)生產(chǎn)的機(jī)制砂級(jí)配良好，反擊式破碎機(jī)生產(chǎn)的機(jī)制砂級(jí)配良好但粒型較差，而沖擊式破碎機(jī)生產(chǎn)的機(jī)制砂級(jí)配不良但粒型較好。但是棒磨機(jī)存在產(chǎn)量低、運(yùn)行成本高、人工勞動(dòng)強(qiáng)度大等缺陷，不適合機(jī)制砂大規(guī)模生產(chǎn)。
（3）圓錐破碎機(jī)主要優(yōu)點(diǎn)是產(chǎn)生的廢料少，缺點(diǎn)是在大部分組分尺寸下粒型差。而影響粒型的主要因素是閉合邊尺寸及進(jìn)料尺寸。從理論上說，各種尺寸分布的進(jìn)料都可以通過圓錐破加工成立方型顆粒。但實(shí)際上，由于最大擠壓力的存在，限制了破碎過程，阻礙了顆粒立方型的進(jìn)程。為了使產(chǎn)品的立方型極可能好，應(yīng)該使進(jìn)料尺寸分布廣，細(xì)骨料進(jìn)料盡可能少，因?yàn)榧?xì)骨料降低了料層的孔隙率進(jìn)而增加了能耗，降低破碎比。
（4）顎式破碎機(jī)適用于硬質(zhì)巖的破碎，對(duì)于軟質(zhì)巖及粘性巖則不適用。
3、篩分環(huán)節(jié)對(duì)機(jī)制砂性能的影響
篩分環(huán)節(jié)對(duì)于機(jī)制砂性能的影響主要體現(xiàn)在產(chǎn)品級(jí)配上。篩孔尺寸的選擇直接影響機(jī)制砂的質(zhì)量和生產(chǎn)量。篩網(wǎng)尺寸越大，生產(chǎn)的機(jī)制砂細(xì)度模數(shù)越大，石粉含量越低；篩網(wǎng)尺寸越小生產(chǎn)的機(jī)制砂細(xì)度模數(shù)越小，而石粉含量越大。
振動(dòng)篩的篩孔形狀、尺寸及篩面傾斜角大小是影響機(jī)制砂質(zhì)量的關(guān)鍵參數(shù)。機(jī)制砂生產(chǎn)中有較大含量的石粉顆粒，且對(duì)級(jí)配要求較高，不宜選用長(zhǎng)方形和圓形篩孔，一般采用正方形方孔篩。
機(jī)制砂性能受很多因素的影響，根據(jù)母巖特性、生產(chǎn)規(guī)模、場(chǎng)地條件等合理的選擇破碎設(shè)備和生產(chǎn)工藝是生產(chǎn)機(jī)制砂質(zhì)量的保證，決定了機(jī)制砂混凝土的性能，是配置優(yōu)良機(jī)制砂混凝土的保證。
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