廢石屑的特性

 

　　我們知道，河砂由于經(jīng)過(guò)流水的沖刷，表面較為光滑圓潤(rùn)，棱角少。廢石屑由于破碎而成，粒形較為不規(guī)則、棱角多，粗糙度較大而且表面形貌較為復(fù)雜，導(dǎo)致其需水性大，對(duì)配制的新拌混凝土工作性能不利，達(dá)到相同流動(dòng)度時(shí)需要增加用水量而導(dǎo)致強(qiáng)度下降；但其粘結(jié)強(qiáng)度高，對(duì)力學(xué)性能有利，故使用時(shí)需要平衡兩方面的關(guān)系。

 

 

　　另外，廢石屑普遍表現(xiàn)出粗、細(xì)顆粒的含量偏多，中間粒徑的顆粒偏少的“兩頭大中間小”的級(jí)配，拌制混凝土?xí)r對(duì)混凝土的工作性能不利；但石粉細(xì)顆粒有利于減少混凝土的孔隙，形成致密結(jié)構(gòu)，所以一定的石粉含量是有利的。這與細(xì)顆粒為泥粉有很大不同，泥粉吸水，吸附減水劑能力強(qiáng)，體積穩(wěn)定性差，對(duì)混凝土強(qiáng)度尤其是抗拉強(qiáng)度、干縮、徐變及耐久性能等都會(huì)產(chǎn)生不利的影響。

 

　　廢石屑制砂的現(xiàn)存問(wèn)題

 

　　廢石屑加工處理制成機(jī)制砂，這與“專(zhuān)門(mén)”開(kāi)采巖石來(lái)生產(chǎn)機(jī)制砂有所不同，屬于廢渣或廢棄資源利用。國(guó)內(nèi)已有較多研究，但其在實(shí)際工程中的應(yīng)用仍較少。究其原因有以下幾個(gè)方面：

 

　　（1）不同來(lái)源的廢石屑，其巖性不同、開(kāi)采和破碎工藝不同，物理性質(zhì)差異很大，目前對(duì)石屑性能的系統(tǒng)性研究還不足，對(duì)石屑的質(zhì)量以及其對(duì)混凝土性能影響的規(guī)律掌握不足。

 

　?。?）低質(zhì)的石屑含粉量大，表面粗糙，棱角尖銳，除泥、整形技術(shù)難，投資大；這些問(wèn)題不解決，又對(duì)混凝土和易性不利，增加水泥用量，市場(chǎng)接受度差。

 

　?。?）對(duì)不同種類(lèi)廢石屑，需要有針對(duì)性的制砂工藝，同時(shí)制成的機(jī)制砂性能也有所不同，故對(duì)制砂的生產(chǎn)和機(jī)制砂的使用有較高的管理與監(jiān)控要求，現(xiàn)階段企業(yè)對(duì)此還認(rèn)識(shí)不到位，只想簡(jiǎn)單的處理一下就應(yīng)用，導(dǎo)致預(yù)想的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益沒(méi)有實(shí)現(xiàn)，企業(yè)就失去了實(shí)踐的動(dòng)力和決心。

 

　　廢石屑制砂生產(chǎn)工藝

 

　　調(diào)研發(fā)現(xiàn)，一些混凝土攪拌站在直接將廢石屑當(dāng)作砂使用時(shí)，先對(duì)廢石屑進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，將廢石屑中大于5mm的當(dāng)作一部分粗骨料，相應(yīng)減少配料中粗骨料的用量，將廢石屑中小于0.075mm的一部分當(dāng)作摻合料，相應(yīng)減少配料中粉煤灰或石粉摻合料的用量，砂的不足部分可以用河砂補(bǔ)充或相應(yīng)增加廢石屑用量。實(shí)際上，這是一種簡(jiǎn)單可行的完全利用廢石屑的方法。為了保證混凝土的質(zhì)量，還是需要對(duì)廢石屑進(jìn)行加工處理制成機(jī)制砂。

 

　　廢石屑制砂，是將大于5mm的篩分出來(lái)進(jìn)制砂機(jī)；小于0.075mm的篩分出來(lái)，保留一部分在砂中，過(guò)多的一部分作為石粉產(chǎn)品或適合的話(huà)作為摻合料進(jìn)行使用。這與礦山開(kāi)采“專(zhuān)門(mén)”生產(chǎn)機(jī)制砂還是有所不同，需要經(jīng)前一級(jí)破碎至5～16mm的顆粒進(jìn)制砂機(jī)。

 

　　通過(guò)調(diào)研對(duì)比不同的生產(chǎn)工藝，包括專(zhuān)門(mén)開(kāi)采巖石生產(chǎn)機(jī)制砂的各種生產(chǎn)工藝及相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備，分析了廢石屑制砂與其的不同之處，提出了一種適用于廢石屑進(jìn)行加工處理制備機(jī)制砂的生產(chǎn)工藝，如圖2。

 

 

　　制砂工藝流程

 

　　首先將廢石屑進(jìn)行篩分，對(duì)大于5mm的顆粒（準(zhǔn)確說(shuō)是篩孔邊長(zhǎng)為4.75mm方孔篩的篩上部分），采用立軸沖擊式破碎機(jī)進(jìn)行破碎，同時(shí)具有整形作用，出破碎機(jī)后通過(guò)風(fēng)選（空氣篩分），大于0.075mm的顆粒作為機(jī)制砂的一部分。

 

　　廢石屑進(jìn)行篩分，對(duì)小于5mm的顆粒進(jìn)行風(fēng)選，其中大于0.075mm的顆粒，通過(guò)對(duì)其粒形進(jìn)行判斷，若粒形較好，直接作為機(jī)制砂的一部分；若粒徑不佳，還是需要經(jīng)過(guò)立軸沖擊式破碎機(jī)進(jìn)行整形，再進(jìn)行風(fēng)選，大于0.075mm的顆粒作為機(jī)制砂的一部分。

 

　　對(duì)廢石屑風(fēng)選及經(jīng)破碎機(jī)后風(fēng)選的小于0.075mm的顆粒，根據(jù)機(jī)制砂對(duì)石粉含量的要求，一部分可以作為機(jī)制砂中石粉的需要，一部分可以作為石粉產(chǎn)品出售。

 

　　需注意的是，巖石種類(lèi)不同、破碎工藝不同，廢石屑的物理性質(zhì)也有所不同。用戶(hù)在加工處理前需對(duì)其性質(zhì)有充分的了解，以便采用適宜的生產(chǎn)工藝。此外，目前有一些采石場(chǎng)將開(kāi)采制備混凝土用粗骨料—碎石和制備建筑細(xì)骨料—機(jī)制砂一體化生產(chǎn)，就沒(méi)有了廢石屑，這也不失為一種方法，既節(jié)約了資源又降低了生產(chǎn)成本。