機(jī)制砂在我國(guó)混凝土結(jié)構(gòu)工程實(shí)踐中的應(yīng)用還處于起步階段,為了推廣機(jī)制砂在混凝土特別是橋梁工程中高性能混凝土中的應(yīng)用,還應(yīng)開(kāi)展深入、廣泛的研究。研究重點(diǎn)應(yīng)包含以下幾個(gè)方面。
4. 1機(jī)制砂顆粒形狀、顆粒級(jí)配的研究
機(jī)制砂的顆粒形狀、顆粒級(jí)配影響混凝土的和易性、強(qiáng)度、抗干縮性及耐磨等性能。尤其是粒徑小于0. 075 mm的石粉的合理含量需要認(rèn)真研究。不同粒形的機(jī)制砂對(duì)混凝土的和易性影響較大,片狀顆粒拌制的混凝土和易性較差,最理想的粒形是近似于立方體顆粒。機(jī)制砂中含有適量的石粉,不僅可提高混凝土的強(qiáng)度,還可改善混凝土的和易性,機(jī)制砂中的石粉控制在7%以內(nèi)比較合適,但關(guān)于石粉的作用機(jī)理和合理含量仍有不同的意見(jiàn)。根據(jù)本公司應(yīng)用機(jī)制砂的情況來(lái)看,嚴(yán)格控制石粉含量是比較困難的,這為在工程中充分利用機(jī)制砂提出了挑戰(zhàn)。
4. 2高效、優(yōu)質(zhì)制砂設(shè)備和制砂工藝的研究
凡是能經(jīng)濟(jì)有效地加工出小于5 mm的合格粒度級(jí)配的機(jī)械加工設(shè)備都可以作為制砂機(jī)械。目前,磨碎機(jī)械、圓錐破碎機(jī)、反擊式破碎機(jī)、錘式破碎機(jī)、籠型破碎機(jī)、輥式破碎機(jī)和立軸沖擊式破碎機(jī)都可用于制砂。
中小企業(yè)使用顎式破碎機(jī)較多,生產(chǎn)工藝極為簡(jiǎn)單,產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊?;炷劣脵C(jī)制砂對(duì)砂的顆粒形狀及級(jí)配有很高的要求。有的設(shè)備生產(chǎn)的砂粒片狀居多,有的存在過(guò)粉碎現(xiàn)象。為了生產(chǎn)出符合要求的優(yōu)質(zhì)機(jī)制砂,需要從設(shè)備選擇、工藝流程、質(zhì)量控制等方面進(jìn)行綜合研究。
隨著我國(guó)基本建設(shè)的不斷深入和環(huán)境保護(hù)的日益加強(qiáng),自然砂的利用在很多方面都有了限制。面對(duì)建筑業(yè)需要砂量的增加,自然資源已不能滿足工程的需求,所以必須要在機(jī)制砂的利用上下功夫。如果機(jī)制砂使用取得成功,今后的施工組織將可能發(fā)生轉(zhuǎn)變,如在圍巖較好的隧道中施工,混凝土所需的碎石和機(jī)制砂就可以在掘進(jìn)過(guò)程中得以解決。
4. 3機(jī)制砂混凝土配合比的研究
機(jī)制砂混凝土的配合比對(duì)混凝土的各種性能,如和易性、力學(xué)性能、耐久性能和混凝土表面質(zhì)量都有非常重要的影響。應(yīng)深入開(kāi)展?jié)M足各種強(qiáng)度等級(jí)、各類工作性能要求的機(jī)制砂混凝土的綜合試驗(yàn)研究。通過(guò)在玉蒙鐵路工程中利用機(jī)制砂,發(fā)現(xiàn)還應(yīng)重點(diǎn)研究石粉含量、砂率、水灰比對(duì)混凝土各種性能的影響。 4. 4機(jī)制砂混凝土攪拌設(shè)備的研究 在玉蒙鐵路工程中,利用機(jī)制砂攪拌混凝土,攪拌設(shè)備也是影響混凝土質(zhì)量的一個(gè)重要因素。機(jī)制砂混凝土的攪拌不宜采用小型攪拌設(shè)備。在施工之初,機(jī)制砂混凝土的攪拌采用與自然砂混凝土攪拌同樣的方法,結(jié)果不能滿足工程的質(zhì)量要求。特別是少量混凝土的攪拌,決不能使用非強(qiáng)制性混凝土攪拌設(shè)備,否則混凝土的外觀質(zhì)量難以保證。機(jī)制砂混凝土只有采用大型攪拌站或強(qiáng)制攪拌設(shè)備來(lái)攪拌,才能保證工程質(zhì)量。
4. 5機(jī)制砂混凝土的應(yīng)用須加強(qiáng)工程試驗(yàn)
機(jī)制砂混凝土的使用應(yīng)按要求合理設(shè)立工程試驗(yàn)室,以加強(qiáng)對(duì)混凝土的配比、和易性、泌水性、抗凍、抗?jié)B、抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、彈性模量、疲勞強(qiáng)度、收縮徐變、耐久性能等指標(biāo)的及時(shí)監(jiān)控,從而保證混凝土的質(zhì)量。 5結(jié)語(yǔ) 目前,機(jī)制砂混凝土在施工實(shí)踐中應(yīng)用較少,對(duì)這種混凝土的長(zhǎng)期性能還缺乏深入的研究。這些性能主要包括收縮徐變性能、抗凍性能以及抗?jié)B性能等耐久性指標(biāo)。在今后的工程施工中應(yīng)不斷加強(qiáng)研究,以完善機(jī)制砂混凝土的各種指標(biāo),使其在工程中得以廣泛的應(yīng)用。