機制山砂的制備、性能及應用研究.pdf

1、隨著我國基礎設施建設的快速發(fā)展以及環(huán)境保護意識的增強，天然河砂資源越來越匱乏，機制砂或機制山砂在工程上應用將成為必然趨勢。在湖北宜昌地區(qū)河砂資源較少而風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)的機制山砂并正確的在工程中應用，是值得探討的問題。
　　 本文結(jié)合宜昌地區(qū)機制山砂的生產(chǎn)工藝、工程應用等實際情況，系統(tǒng)地研究了機制山砂的物理特性、制備工藝以及對混凝土性能的影響，研究成果如下：
　　 (1)根據(jù)該地區(qū)的巖礦資

2、源特點，使用兩階段破碎流程生產(chǎn)機制山砂產(chǎn)品，在粗破碎階段選擇使用顎式破碎機，細破碎階段選擇使用反擊式破碎機，并在細破碎過程中使用高速水流模擬河水對物料顆粒進行沖洗，以降低機制山砂中的細粉含量并在一定程度上改善機制山砂顆粒的表觀形貌。
　　 (2)從宏觀及微觀角度對比機制山砂與河砂，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、長石及云母；但兩種砂在表觀形貌、顆粒粒形、孔隙、級配以及0.075mm以下顆粒含量等方面存在顯

3、著差異。用機制山砂配制砂漿，其工作性能低于河砂砂漿，但力學性能較好。利用特細砂與機制山砂混合以彌補機制山砂中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性能均有所提高；混合砂中特細砂與機制山砂的比例為1:9時，混合砂砂漿的工作性能及力學性能較好。
　　 (3)采用機制山砂配制C50高性能混凝土時，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性能達到最佳。采用機制山砂

4、預飽和技術可以改善混凝土的工作、力學性能，較好的解決了機制山砂混凝土坍落度損失較大的問題；使用機制山砂預飽和技術配制混凝土，將機制山砂達到飽和面干程度用水量2倍的水與機制山砂預先攪拌，對混凝土的性能的改善可達到最好的結(jié)果。機制山砂的細粉(≤0.075mm的顆粒)含量在7～10％范圍，C30強度等級的混凝土性能達到最好；細粉含量在3～5％時，C50強度等級的混凝土性能達到最優(yōu)。當配制低強度等級的混凝土時，機制山砂中的細粉含量可適當放寬，以

5、改善混凝土的工作性能；配制高強度等級的混凝土，應嚴格控制機制山砂中細粉含量，以保證混凝土性能。
　　 (4)系統(tǒng)的評價機制山砂混凝土的耐久性能。機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制山砂顆粒與水泥石的粘結(jié)，提高機制山砂混凝土限制變形能力，因此機制山砂混凝土體積穩(wěn)定性優(yōu)于河砂混凝土；機制山砂的級配略差，細粉含量較高，所配制的機制山砂混凝土孔隙率高于河砂混凝土，機制山砂混凝土的抗?jié)B、抗凍、抗碳化性能也比河砂混凝