水利工程中干法制砂技術(shù)研究
時間:2022-06-25 10:40:43
導(dǎo)語:水利工程中干法制砂技術(shù)研究一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
隨著干法制砂的推廣使用,其優(yōu)越特性已經(jīng)非常明顯,濕法制砂雖然成品品質(zhì)也不低,但是它有著致命的缺陷:一是成品含水量大,遠遠超過5%,需要再經(jīng)過處理才能滿足工程規(guī)定的含水量;二是石粉材料的流失較為嚴重,間接的提高了成本,同時也對環(huán)境造成了污染,一般工程濕法制砂,石粉的含量大概在7%左右,和規(guī)定的混凝土石粉含量還有較大差距。在干法制砂時,施工人員需要注意原材料的含泥量和含水量。對于剩余石粉可以采用空氣分級機來處理,其作用原理是通過空氣吸收來達到分散浮游石粉的目的,當(dāng)原料的含水量超過2%時效果不明顯。而且值得工作人員注意的是干法制砂機的破碎比不宜過大,以免產(chǎn)生更多的浮游石粉,給空氣分級機吸收、分離石粉帶來困難。如果含泥量過高,應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)的措施降低含泥量,否則不可采用干法制砂。干法制砂的規(guī)模最好控制在200t/h以內(nèi),這是因為大規(guī)模的干法制砂會使得石粉的回收和分離控制更加復(fù)雜、困難,降低了系統(tǒng)的可靠性。
根據(jù)水工瀝青混凝土骨料組成,茅坪溪礦料加工分為3部分,粒徑20~2.5mm稱粗骨料,粒徑2.5~0.074mm稱細骨料(砂),粒徑<0.074mm稱填充料(石粉),其組成比例為56:32:12,其中細骨料及石粉的生產(chǎn)是系統(tǒng)加工工藝的關(guān)鍵。由于石粉含水量要求≤0.5%,所以由料場開采的石灰?guī)r塊石料加工,采用全干法生產(chǎn)。石粉和細骨料的生產(chǎn)采用了立式復(fù)合破碎機和柱磨機相結(jié)合的方法,成品砂外形方正,較為粗糙,完全符合水工瀝青混凝土的要求,可以作為細骨料使用,用直線振動篩進行分級,用機械式分選機對石粉進行分離和回收,系統(tǒng)設(shè)備全封閉運行,在保證成品質(zhì)量的同時對環(huán)境也沒有造成污染。經(jīng)過生產(chǎn)實踐證明,本系統(tǒng)所用破碎機以及分級產(chǎn)品的質(zhì)量都符合工程設(shè)計的要求,對干法制砂有一定的指導(dǎo)意義。棉花灘水電站為碾壓混凝土大壩,混凝土骨料采用壩址右岸上游約2.5km處的背頭坑料場開采的人工料進行加工。石料為中粗黑云母花崗巖,經(jīng)試驗測試制成砂后云母(琉璃)含量<2%,符合質(zhì)量要求。經(jīng)過對混凝土骨料加工工藝的研究,最終確定采用全干法生產(chǎn)工藝,該骨料加工系統(tǒng)全部采用瑞典SVEDALA公司設(shè)備,細碎及制砂采用2臺巴馬克9000型“石打石”破碎機。由于加工系統(tǒng)一破、二破采用顎式破碎機和旋回破碎機進行生產(chǎn),為調(diào)整≤40mm碎石顆粒形狀,細碎及人工砂生產(chǎn)采用聯(lián)合生產(chǎn)工藝流程。在生產(chǎn)中,為適應(yīng)各種運行工況,專門對巴馬克的成品砂性能進行了生產(chǎn)試驗和測試,以單臺B9000供料量300t/h和200t/h分別進行人工砂質(zhì)量檢測,檢測時分別在兩臺巴馬克上進行5種進料口開度試驗,檢測結(jié)果如表1、表2。通過檢測結(jié)果可以看出,干法制砂工藝的成品砂粒度模數(shù)已經(jīng)達到規(guī)范標準,可以用于水工混凝土的制作,石粉含量相對偏高,一般正常情況是在8%~17%之間,主要原因是由于棉花灘水電站大壩為RCC混凝土。考慮到地質(zhì)因素,系統(tǒng)生產(chǎn)的時候沒有分離石粉,直接采用了成品砂。
綜上所述,相比于濕法制砂,干法制砂的優(yōu)點明顯,特點鮮明,但是具體采用哪種工藝還是要結(jié)合工程和骨料的情況,通過抽樣進行水工混凝土試驗與濕法制砂的結(jié)果進行比較,然后再決定。同時,在采用干法制砂工藝的時候,工作人員應(yīng)當(dāng)注意以下幾點:第一,在對混凝土配合比進行試驗的時候,需要分析石粉對混凝土性能的影響;要嚴格控制制砂原料的含水和含泥量,最好在骨料生產(chǎn)時進行分離操作,將含水和含泥過高的過濾掉,以免對成品砂的質(zhì)量造成影響。含水量應(yīng)當(dāng)不超過2%,以保證石粉的分離和成品砂的篩選。含泥量沒有一個明顯的數(shù)值,但是在選取原料的時候要盡量選擇粉細料含量少的,必要時候可采用濕法制砂;全程生產(chǎn)應(yīng)當(dāng)封閉進行,以免雨水天氣對骨料造成損壞。第二,根據(jù)工程情況選擇最適合的制砂設(shè)備和施工工藝。盡量不要使用過度破壞設(shè)備以便給石粉處理帶來更大的困難,同時簡化生產(chǎn)流程以便于管理。如果采用干法制砂,要做好石粉控制措施以提高系統(tǒng)整體的技術(shù)指標,回收利用好干法制砂剩余的石粉,避免造成浪費和環(huán)境污染。
本文作者:武輝工作單位:湖北大禹水利水電建設(shè)責(zé)任有限公司