[科普中國(guó)]-人工砂

根據(jù)國(guó)標(biāo)規(guī)定，凡經(jīng)除土處理的機(jī)制砂、混合砂都統(tǒng)稱為人工砂。機(jī)制砂是由機(jī)械破碎、篩分制碭，粒徑小于4.75mm的巖石顆粒，但不包括軟質(zhì)巖，風(fēng)化巖石的顆粒，混合砂是由機(jī)制砂和天然砂混合制成的砂。這里，混合物砂沒(méi)有規(guī)定混合比例，只要求能滿足混凝土各項(xiàng)性能的需要。

定義根據(jù)國(guó)標(biāo)規(guī)定，凡經(jīng)除土處理的機(jī)制砂、混合砂都統(tǒng)稱為人工砂。機(jī)制砂是由機(jī)械破碎、篩分制碭，粒徑小于4.75mm的巖石顆粒，但不包括軟質(zhì)巖，風(fēng)化巖石的顆粒，混合砂是由機(jī)制砂和天然砂混合制成的砂。這里，混合物砂沒(méi)有規(guī)定混合比例，只要求能滿足混凝土各項(xiàng)性能的需要。但必須指出，一旦使用混合砂，無(wú)論天然砂的比例占多大，都應(yīng)當(dāng)執(zhí)行人工砂的技術(shù)要求和檢驗(yàn)方法。

主要特點(diǎn)機(jī)制砂的自身主要特點(diǎn)是；目前基本為中粗砂，細(xì)度模數(shù)在2.6—3.6之間，顆粒級(jí)配穩(wěn)定、可調(diào)，含有一定量的石粉，除150um的篩余有所增加外，其余篩余均多呈三角體或方矩體，表面粗糙，棱角尖銳。但由于全國(guó)各地機(jī)制砂的生產(chǎn)礦源的不同、生產(chǎn)加工機(jī)制砂的設(shè)備和工藝不同，生產(chǎn)出機(jī)制砂粒型和級(jí)配可能會(huì)有很大的區(qū)別，比如，有些機(jī)制砂片狀顆粒較多，有些機(jī)制砂的顆粒級(jí)配為兩頭大中間小，但只要能滿足國(guó)標(biāo)中對(duì)人工砂的全部技術(shù)指標(biāo)，就可以在混凝土和砂漿中使用。達(dá)不到國(guó)標(biāo)人工砂技術(shù)要求的，不能造就使用，因?yàn)闄C(jī)制砂的粒型和級(jí)配都是可以調(diào)整和改進(jìn)的，在這一點(diǎn)上，人工砂于天然砂有著本質(zhì)的區(qū)別?；旌仙半S機(jī)制砂的摻入比例而降低其上述特點(diǎn)。

對(duì)比由人工砂本身的特點(diǎn)所決定，與條件相同天然砂相比，在配比設(shè)計(jì)、其它材料成型養(yǎng)護(hù)條件都相同的情況下，用人工砂配置出混凝土的特點(diǎn)是：坍落度減小，混凝土28d標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度提高；如保持坍落度不變，則需水量增加；但在不增加水泥的前提下水灰比變大后，一般情況下，混凝土實(shí)測(cè)強(qiáng)度并不降低。按天然砂的規(guī)律進(jìn)行混凝土配比設(shè)計(jì)，人工砂的需水量大，和易性稍差，易產(chǎn)生泌水，特別在水泥用量少的低強(qiáng)度等級(jí)混凝土中表現(xiàn)明顯；而如果根據(jù)人工砂的特點(diǎn)進(jìn)行混凝土配比設(shè)計(jì)，通過(guò)合理利用人工砂中的石粉、調(diào)整人工砂的砂率，是完全可以配制出和易性很好的混凝土。普通混凝土配比設(shè)計(jì)規(guī)程的配比設(shè)計(jì)方法完全適用于人工砂。最適合配制混凝土的人工砂細(xì)度模數(shù)為2.6-3.0，級(jí)配為2區(qū)。人工砂在配制填加外加劑的混凝土?xí)r，對(duì)外加劑的反應(yīng)比天然砂敏感。人工砂配制的高強(qiáng)度泵送混凝土在泵送過(guò)程中不易堵泵。正確使用人工砂的混凝土密實(shí)度大、抗?jié)B、抗凍性能好，其它物理力學(xué)性能和長(zhǎng)期耐久性均能達(dá)到設(shè)計(jì)使用要求。人工砂特別適于配制高強(qiáng)度等級(jí)混凝土、高性能混凝土和泵送混凝土。

應(yīng)用人工砂中含有石粉，這里說(shuō)的石粉是指小于0.075mm以下的顆粒，試驗(yàn)研究證明, 人工砂的石粉中絕大部分是母巖破碎的 細(xì)粒，與天然砂中泥的巖相不同，用沉淀法進(jìn)行其顆粒分析得知:90%以上的顆粒是大于粘土粒徑0.005 mm 的-，用圓錐下沉法求得其塑性指數(shù)為6.6，屬于砂土。一般說(shuō)來(lái)，石粉是一種比表面積大的惰性物質(zhì)，砂 中石粉使骨料比表面積變大，會(huì)增加混凝土需水量，在 相同水泥用量下，混凝土強(qiáng)度會(huì)降低。另一方面，一定 量的石粉能改善拌合物的和易性，有研究報(bào)道，在混凝 土中摻入2%左右的石灰石粉有利于強(qiáng)度的提高。在貧 混凝土中摻石灰石細(xì)粉， 可以增加混凝土拌合物的坍 落度，減少坍落度損失，還能與水泥產(chǎn)生適度反應(yīng)，提 高混凝土強(qiáng)度2%~12%。這說(shuō)明石灰石質(zhì)人工砂中可 以有較高的石粉含量，在單位水泥用量較少的條件下，使用含有石粉的人工砂時(shí)，可改善和易性，在相同坍落度時(shí)可減少用水量,混凝土強(qiáng)度有所提高。由于人工砂 與水泥漿體粘結(jié)好，用人工砂制作低強(qiáng)度等級(jí)的混凝 土強(qiáng)度較高。但人工砂中的石粉含量過(guò)多或過(guò)少都不 利，有一個(gè)最優(yōu)含量，這與河砂中泥的含量愈少愈好是 不同的，不能簡(jiǎn)單地將人工砂中的石粉視為有利或有 害物質(zhì)1。

設(shè)備介紹制砂機(jī)又稱沖擊式破碎機(jī)，是引進(jìn)美國(guó)著名的“石打石”破碎機(jī)原理及技術(shù)，結(jié)合中國(guó)制砂生產(chǎn)方面的實(shí)際情況，研制開(kāi)發(fā)出具有中國(guó)、國(guó)際、領(lǐng)先水平的高效碎石設(shè)備。它廣泛適用于各種巖石、磨料、耐火材料、水泥熟料、石英石、鐵礦石、混凝土骨料等多種硬、脆物料的中碎、細(xì)碎（制砂粒）。對(duì)建筑用砂、筑路用砂石優(yōu)為適宜。

描述制砂機(jī)適用于軟或中硬和極硬物料的破碎、整形，廣泛應(yīng)用于各種礦石、水泥、耐火材料、鋁凡土熟料、金剛砂、玻璃原料、機(jī)制建筑砂、石料以及各種冶金礦渣，特別對(duì)碳化硅、金剛砂、燒結(jié)鋁礬土、美砂等高硬、特硬及耐磨蝕性物料比其它類型的破碎機(jī)產(chǎn)量功效更高。

在工程領(lǐng)域，是機(jī)制砂、墊層料、瀝青混凝土和水泥混凝土骨料的理想生產(chǎn)設(shè)備。在礦業(yè)領(lǐng)域，制砂機(jī)廣泛地應(yīng)用于磨礦前段工藝，能產(chǎn)生大量的粉礦，減少高成本的磨礦負(fù)荷。

由于其優(yōu)良的低磨耗特性，制砂機(jī)也為高磨蝕性和二次解體破碎生產(chǎn)所采用。除此之外，由于對(duì)產(chǎn)品的零污染，制砂機(jī)能很好地適應(yīng)于玻璃石英砂和其他高純度材料的生產(chǎn)中，10-500t/h的生產(chǎn)能力范圍，制砂機(jī)幾乎可以滿足任何生產(chǎn)要求。

技術(shù)參數(shù)

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本詞條內(nèi)容貢獻(xiàn)者為:

王寧 - 副教授 - 西南大學(xué)