水洗機(jī)制砂的細(xì)加工生產(chǎn)施工工法的探究

趙江濤

（山西亞美建筑工程材料有限責(zé)任公司，山西 陽泉 045000）

1 施工施工工法特點(diǎn)

1）本施工工法利用篩砂機(jī)和碎石機(jī)相結(jié)合，清洗時(shí)，較大顆粒的機(jī)制砂能夠被篩分出來進(jìn)入碎石機(jī)中進(jìn)行二次破碎，來減小機(jī)制砂的粒徑。2）本施工工法設(shè)置了多個(gè)噴水裝置和振動(dòng)脫水設(shè)備，使制作出的水洗機(jī)制砂含泥達(dá)到最小狀態(tài)，含水率能夠通過振動(dòng)脫水設(shè)備，穩(wěn)定控制在6%以內(nèi)。3）本施工工法所制作出的水洗機(jī)制砂，為了更好的應(yīng)用于混凝土中，重新進(jìn)行了配合比設(shè)計(jì)，主要為：提高砂率、選用聚羧酸減水劑并在減水劑中添加保水組份等。

2 適用范圍及工藝原理

本施工工法細(xì)加工方法適用于石廠、砂廠、攪拌站，制作出的水洗砂適用于≤C50、泵送高度≤100m的普通混凝土、抗?jié)B混凝土、早強(qiáng)防凍混凝土。水洗機(jī)制砂是目前一種新興的天然砂替代品，是通過對(duì)機(jī)制砂進(jìn)行水洗加工所形成的砂，洗掉了機(jī)制砂中大部分的石粉及含泥，使機(jī)制砂達(dá)到了最少的含泥狀態(tài)，我攪拌站通過調(diào)整清洗模式，達(dá)到混凝土使用中粗砂的要求且穩(wěn)定。

3 工藝操作要點(diǎn)

3.1 操作要點(diǎn)

1）施工準(zhǔn)備，為保證洗出干凈的機(jī)制砂，攪拌站建議自設(shè)水池，選擇帶有傳輸槽的清洗設(shè)；為保證水洗砂達(dá)到中粗砂的要求，且要保證水洗砂含水率不大于6% （含水率太高，水洗砂冬季使用時(shí)容易凍結(jié)，料倉不宜下料），在傳統(tǒng)洗砂的基礎(chǔ)上，需增加篩砂機(jī)、碎石機(jī)、細(xì)顆粒收集器、振動(dòng)脫水篩。

2）加工方法。①在傳統(tǒng)洗砂設(shè)備前端增設(shè)滾筒篩砂機(jī)，并在篩砂機(jī)內(nèi)設(shè)置噴水裝置，通過皮帶傳輸?shù)綕L筒內(nèi)的機(jī)制砂，在篩分機(jī)內(nèi)被轉(zhuǎn)動(dòng)清洗、篩分，通過篩的機(jī)制砂，漏到下方水池中。滾筒篩網(wǎng)尺寸應(yīng)選擇4mm的篩孔。（篩孔如果太大，則洗出的機(jī)制砂太粗。篩孔太小，清洗不干凈）②在滾筒篩內(nèi)較大的砂顆粒被轉(zhuǎn)到末端，根據(jù)轉(zhuǎn)筒的特點(diǎn)，在滾筒篩砂機(jī)末端增加一個(gè)斜槽，并在斜槽下方焊接一臺(tái)小型石子破碎機(jī)，使其粗顆粒能夠通過斜槽，流進(jìn)碎石機(jī)中進(jìn)行二次破碎。③碎石機(jī)中設(shè)有篩板、粉碎物料中小于篩孔尺寸的粒級(jí)通過篩板排出，大于篩孔尺寸的粗粒級(jí)阻留在篩板上繼續(xù)受到錘子的打擊和研磨，篩板的尺寸為4mm。④進(jìn)入水池的機(jī)制砂由洗砂傳輸槽進(jìn)行二次清洗。在運(yùn)輸槽上方，應(yīng)設(shè)置一根或幾根噴水管，對(duì)槽內(nèi)的機(jī)制砂進(jìn)行三次清洗。水管上最少每隔2cm設(shè)置一個(gè)小孔，設(shè)置個(gè)數(shù)按水槽長度進(jìn)行設(shè)置。⑤振動(dòng)脫水篩應(yīng)選擇振動(dòng)頻率高，脫水量大的設(shè)備，這樣可以保證所洗出的機(jī)制砂都可以完全的進(jìn)行脫水，脫水后的機(jī)制砂的含水可穩(wěn)定保證在6%以內(nèi)。⑥細(xì)顆粒收集設(shè)備是由清洗水管、0.8mm篩網(wǎng)、振動(dòng)器、皮帶組成。將從水池中即將流失掉的水和細(xì)顆粒，通過泥漿泵，重新泵到細(xì)顆粒收集設(shè)備的篩網(wǎng)上，經(jīng)過振動(dòng)和清洗，最后通過皮帶傳輸至主皮帶上，最終完成整個(gè)清洗過程。

3.2 水洗機(jī)制砂細(xì)加工的應(yīng)用

雖保證細(xì)加工后的水洗機(jī)制砂達(dá)到了混凝土用砂的要求，但畢竟洗掉了粉狀物和微顆粒，無法達(dá)到混凝土最佳中粗砂的要求，會(huì)影響混凝土的和易性。因此，要水洗機(jī)制砂完全替代自然砂，就要保證混凝土28天強(qiáng)度合格，坍落度達(dá)220mm，擴(kuò)展度達(dá)到600mm，和易性良好 （石子不裸露）。

3.3 混凝土生產(chǎn)注意事項(xiàng)

1）剛生產(chǎn)出的水洗機(jī)制砂不宜立即使用，應(yīng)設(shè)立存儲(chǔ)場(chǎng)地，放置一天以上后使用。2）如條件允許最好將存儲(chǔ)場(chǎng)地設(shè)置在彩鋼內(nèi)，如無此條件設(shè)置在露天，要控制好雨后或雪化后的含水率，防止混凝土因砂含水變化出現(xiàn)離析。3）要經(jīng)常性檢測(cè)水洗機(jī)制砂的含水率，顆粒級(jí)配，如發(fā)生太大變化，及時(shí)檢查水洗設(shè)備是否發(fā)生異常。

4 效益分析

4.1 社會(huì)效益

我公司根據(jù)水洗機(jī)制砂的諸多優(yōu)點(diǎn)，自購了清洗設(shè)備并在機(jī)制砂清洗這方面的努力攻破，進(jìn)行了細(xì)加工，通過洗出高質(zhì)量的水洗機(jī)制砂和配合比的優(yōu)化，生產(chǎn)出了高質(zhì)量的混凝土，提升了公司在同行業(yè)中的技術(shù)地位。

4.2 經(jīng)濟(jì)效益

1）成本分析按年生產(chǎn)16萬方混凝土使用8萬方水洗機(jī)制砂計(jì)算：①水洗設(shè)備維護(hù)及配件更換，每年費(fèi)用約5萬元，約0.63元/方；②人工費(fèi)：2人，0.46元/方×2=0.92元/方；③電費(fèi)：總功率100kw，約3元/方；④水費(fèi)：按洗一方砂用水約1.5噸計(jì)算，每年用水約12萬噸，每年費(fèi)用36萬元，約4.5元/方；⑤其它因素：0.7元/方，1方水洗機(jī)制砂生產(chǎn)成本約：0.63+0.92+3+4.5+0.7=9.75元，按現(xiàn)石廠尾料機(jī)制砂每方40元價(jià)格計(jì)算，生產(chǎn)1方水洗機(jī)制砂的成本約50元 （40+9.75=49.75元）。2）效益分析，因現(xiàn)市場(chǎng)上大部分廠家生產(chǎn)的普通機(jī)制砂質(zhì)量也很不穩(wěn)定，且含土量高，質(zhì)量好的機(jī)制砂價(jià)格又比較貴，現(xiàn)將攪拌站常使用的三種砂的價(jià)格對(duì)比如下：①黃砂每方78元，每噸48.75元；②優(yōu)質(zhì)機(jī)制砂每方65元，每噸40.63元；③自產(chǎn)細(xì)加工水洗機(jī)制砂每方50元，每噸31.25元；現(xiàn)每方混凝土平均用砂為0.8噸，因此使用自產(chǎn)的水洗機(jī)制砂，比使用優(yōu)質(zhì)機(jī)制砂每方降低成本7.5元，按年產(chǎn)16萬方混凝土計(jì)算，共降低成本120萬元；比使用黃砂每方降低成本14元，按年產(chǎn)16萬方混凝土計(jì)算，共降低成本224萬元。

5 結(jié)語

本文研究的施工工法是在洗砂過程中增加破碎和收集流程，通過更加細(xì)致的加工方法，使制作出的水洗機(jī)制砂更加干凈，顆粒級(jí)配更加接近混凝土用粗砂的要求，這樣可以更好的保證混凝土的質(zhì)量，并創(chuàng)造良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，滿足建筑綠色施工的環(huán)保需求。