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金安桥玄武岩石料场砂石含水率状况

发布日期:2012-12-16 08:32:01 作者:振平鑫龙机械
    金安桥石料生产线系统投产后试运行期间,成品砂产量可达650t/h,细度模数和石粉含量分别稳定在2.4-2.8和10%-18%之间,能够满足大坝混凝土浇筑及国家规范的质量要求。但经仓内脱水后的成品砂表面含水率高达10%左右,且一直居高不下,直接导致了碾压混凝上在拌和过程中无法加冰,对碾压混凝土浇筑的温控带来致命影响。
    经试验研究表明,由于石料场玄武岩原料本身具有“硬、脆、碎”和“易碎难磨”等特性,且石料场出露的岩层分布大量具有吸水性高、保水性强等特点的火山角砾熔岩和凝灰岩断层和夹层。故而,以试运行生产工艺生产的成品砂中所含有的火山角砾熔岩和凝灰岩,延长了成品砂的脱水时间,具体分析如下。
    料场岩石质量影响
    金安桥玄武岩石料场岩性为火成岩以玄武岩杏仁状玄武岩为主岩层节理发育完全,中间夹有火山角砾熔岩和凝灰岩夹层,厚度为0.5-3mm不等。经多次试验研究数据显示,火山角砾熔岩作为混凝土骨料时其饱和面干吸水率偏高,保水性能好,而凝灰岩单轴饱和抗压强度较低,该部分岩石成品砂的饱和面干吸水率高达2.4%(一般为0.8%)左右。
    在砂石系统前期生产阶段,石料场毛料开采按常规生产模式进行梯段爆破,梯段高度为12m,爆破孔孔径中105mm,间排距为5.0mx4.5m,爆破炸药单耗为0.25-0.30kg/m3。按此梯段爆破参数开挖,无法避开梯段中分布的断层和夹层,极易造成爆破后毛料混料,降低了毛料质量。经试验显示,毛料中火山角砾熔岩和凝灰岩成分含量达到了30%以上,而且,火山角砾熔岩和凝灰岩中的80%经一筛、二筛生产加工成为成品砂(180t/h,占砂生产总量的28%),与玄武岩加工的成品砂一同堆存,导致成品砂整体吸水率高、保水性强,脱水困难。
    加工工艺影响
    根据系统设计工艺及设备选型情况,成品砂由三种砂组成,按产量按比例,立轴破占35%~45%、棒磨机占20%~30%、一、二筛分车间占20%—30%,混合入仓,形成的人工砂细度模数2.14±0.2、石粉含量10%~18%,入仓含水率12%~17%。经过试验表明,试运行工艺生产的成品砂入仓脱水至7天后,其表面含水率基本稳定在10%左右,脱水时间与含水率的降低不成正比关系,且暴晒45天后的成品砂含水仍然停留在10%左右的水平。由此说明,具有保水性强的火山角砾熔岩及凝灰岩的成品砂严重影响了脱水速率,与成品砂入仓前含水率高低并无直接关系,至少影响不大。为此,形成试运行的加工工艺无法彻底解决成品砂含水率居高不下的现状。国内其他工程的人工砂在成品料仓堆存7~10天后其含水率一般都能稳定在6%~7%,而本工程的人工砂在成品料仓堆存45天后含水率基本都在8%-10%。且成品砂堆存脱水后,表层10—15cm干透起壳形成一层隔离层,10—15cm以下的砂含水率高且起团,这就是暴晒45天后的成品砂含水仍然停留在10%左右的原因。
    系统布置及其他影响
    该系统受场地条件限制,成品砂仓布置在系统的高程1391m平台,内侧为一期场平开挖形成的高边坡,外侧紧邻系统R11公路,由5m高的浆砌石挡墙与之相隔,砂仓顶部布置了防雨棚。由此,整个砂仓形成为一个较封闭的“仓库”,无法成为通常采用的半敞开式的堆料仓,给成品砂自然脱水造成一定困难。另外,云南当地雨季雨量集中,空气湿度大,成品砂雨季脱水尤为困难。