1 Mašininio smėlio charakteristikos
Pagal GB/T 14684-2011 "Smėlis statybai" dirbtinis smėlis (dirbtinis smėlis) neapima minkštų ir atmosferos poveikio dalelių, bet reiškia ne didesnį kaip 4,75 mm dalelių dydį, kuris buvo apdorotas dirvožemio pašalinimu, mechaninis smulkinimas ir atranka. Pagaminta uoliena, kasyklų atliekos arba pramoninių atliekų granulės. Dabartinis mašininiu būdu pagaminto smėlio smulkumo modulis paprastai yra nuo 2,6 iki 3,6, kuris priklauso vidutinio stambumo smėliui ir kuriame yra tam tikras akmens miltelių kiekis. Jis ne tik turi netaisyklingą dalelių gradaciją, bet ir šiurkštų paviršių bei aštrius kraštus ir kampus. Tačiau mašinomis pagaminto smėlio dalelių dydis ir gradacija nėra fiksuoti ir yra daug įtakos turinčių veiksnių, pvz., vietiniai gamybos šaltiniai, perdirbimo įranga, procesai ir kt., tačiau tol, kol tai mašininiu būdu pagamintas smėlis atitinka atitinka reikalavimus ir techninius rodiklius, galima naudoti betone. Priklausomai nuo paties mašininio smėlio charakteristikų, net jei jis lyginamas su natūraliu smėliu, kurio gradacija ir smulkumo modulis yra toks pat, netgi proporcijų konstrukcija ir kitų medžiagų formavimo bei kietėjimo sąlygos yra vienodos, betono savybės paruošti su mašininiu smėliu yra: Nekeičiant nuosmukio, didėja vandens poreikis; nuosmukis mažėja, o 28d standartinis stiprumas didėja. Jei betono dalis suprojektuota pagal natūralaus smėlio dėsnį, mašininiu būdu pagaminto smėlio vandens poreikis yra didelis, o apdirbamumas yra gana prastas ir nesunku sukelti kraujavimą, akivaizdžiausias yra mažo stiprumo smėlis. klasės betonas su mažiau cemento.
2 Akmens miltelių vaidmuo
Kadangi akmens milteliai ir purvas yra smėlio dalelės, kurių dalelių dydis mažesnis nei 0,075 mm, ilgą laiką nebuvo jokio pagrindo identifikuoti prieš pradedant taikyti metileno mėlynojo bandymo metodą. Paprastai manoma, kad akmens milteliai kenkia betonui. Dėl mokslinio supratimo stokos žmonės mano, kad akmens milteliai negali būti naudojami. Kai kur jie net eikvoja laiką, energiją ir pinigus, iš visų jėgų stengiasi pašalinti smėlyje esančius akmens miltelius. Tiesą sakant, daugelis šalies ir užsienio ekspertų mano, kad naudinga į betoną įmaišyti atitinkamų akmens miltelių. Mašininiu būdu pagamintame smėlio betone akmens milteliai atlieka tris funkcijas, būtent:
① Hidratacija: Tyrimai parodė, kad ankstyvoje hidratacijos stadijoje susidaręs ettringitas vėlesniame etape bus paverstas monosieriniu kalcio sulfoaliuminatu, o tai sumažins cemento akmens stiprumą, tačiau pridedant akmens miltelių, kurių sudėtyje yra kalcio karbonato, galima veiksmingai išspręsti problemą. . Ši problema; be to, akmens milteliai daugiausia yra kalcio karbonatas, o kalcio karbonatas gali hidratuotis su C3A, kad susidarytų hidratuotas kalcio karbonato aliuminatas, taip pagerinant betono stiprumą.
② Užpildymo funkcija: akmens milteliai gali užpildyti betono tuštumas ir veikti kaip betono užpildas, taip padidindami betono kompaktiškumą ir taip atlikdami inertinio priedo vaidmenį. Dėl mažiau cementinės medžiagos savybių ir prastų mišinių savybių, jei naudojamas vidutinio ir mažo stiprumo smėlio betonas, pagamintas mašininiu būdu, jis gali būti veiksmingai kompensuojamas. „Techniniuose kalnų smėlio betono reglamentuose“ DBJ52-016-2010 C50–C55 stiprumo kalnų smėlio betonui (smėlio norma 37 proc. ~45 proc.) siūloma akmens miltelių neviršyti 7 proc. yra todėl, kad akmens miltelių ir cementinės medžiagos kiekis Bendras kiekis (smulkių miltelių kiekis betone) negali viršyti 550 kg/m3. (Pastaba: kalnų smėlis yra mašinomis pagamintas smėlis. Kalnų smėlio betono techninės taisyklės DBJ52-016-2010 konkrečiai nurodo vardinį dalelių dydį, mažesnį nei 500mm. suformuota uoliena. dalelės.)
③ Vandens sulaikymo ir tirštinimo efektas: mašina pagamintame betone yra akmens miltelių, kurie gali sumažinti betono mišinio atsiskyrimo ir kraujavimo riziką. Kadangi akmens milteliai gali sugerti betone esantį vandenį, o tai praktiškai padidina vienpusį betono vandens suvartojimą, kuo didesnis akmens miltelių kiekis, tuo didesnis betono klampumas; be to, įdėjus akmens miltelių taip pat galima sumažinti betono susitraukimą ir kompensuoti vėlesniame betono etape sunaudotą vandenį hidratacijai. Nes net ir betonui sukietėjus, pamažu išsiskirs anksčiau akmens miltelių sugerta drėgmė.
Tyrimo metu nustatyta, kad akmens miltelių kiekis turi būti saikingas. Pagrindinis akmens miltelių komponentas mašininiu būdu pagamintame smėlyje yra kalcio karbonatas, tačiau hidratacija nėra neribota, ją riboja ir cemento sudėtis. Jei akmens miltelių kiekis yra per didelis, tai nėra palanki sukibimui tarp užpildo ir cementinio akmens, nes cemento akmenyje arba sąsajos pereinamojoje zonoje atsiras laisvų akmens miltelių ir taip sumažės betono savybės. Be to, akmens miltelių kiekiui viršijus tam tikrą ribą, tai nėra palanki betono ilgaamžiškumui, nes pavienių akmens miltelių vandens sulaikymo geba žymiai sumažėja, o džiovinimo susitraukimas yra žymiai didesnis. Remiantis įvairiais tyrimais, paprastai akmens miltelių kiekis betone, kurio C50 yra mažesnis, turėtų būti kontroliuojamas nuo 10 iki 15 procentų, o akmens miltelių kiekis betone, kurio temperatūra viršija C50, neturėtų viršyti 10 procentų.
3 Mašinomis pagaminto smėlio betono mišinio santykio projektas
(1) Vienašalis vandens suvartojimas
Dėl savo savybių upės smėlis turi gana lygias daleles, o jo vidinė trinties jėga yra maža. Mašininio smėlio paviršius yra šiurkštus, turi daug kraštų ir kampų, todėl tarp betono dalelių susidaro didelė svyravimų jėga. Kadangi mašinomis pagaminto smėlio pumpuojamo betono klampumas yra didesnis nei upinio smėlio betono, statybos nuosmukis paprastai išlaikomas 180-220 mm, o vienašalis vandens suvartojimas paprastai yra apie 175-185 kg/ m3, o tai visiškai skiriasi nuo upės smėlio betono mažesnio vandens suvartojimo. apie. Tuo pačiu nuosmukiu, jei naudojamas mažesnis vandens suvartojimas, neišvengiamai bus per daug priemaišų, todėl mašininiu būdu pagamintas smėlio betonas bus labai sklandus, bet didelis klampumas ir prastas siurbimas. Norint sumažinti klampumą, statybvietėje dažnai pilamas vanduo. Dėl to negalima garantuoti paruošto betono kokybės. Todėl, projektuojant mašininiu būdu pagaminto smėlio mišinio santykį, nereikėtų pernelyg stengtis naudoti priemaišų, kad būtų sumažintas vienašalis mašininio smėlio betono vandens suvartojimas, o mašininio smėlio betono vienašalis vandens suvartojimas turi būti suprojektuotas taip, kad būti šiek tiek didesnis nei upės smėlio betono.
(2) Smėlio norma
Apskritai, siekiant padidinti gamybos pajėgumus, gaminamas smėlis daugiausia yra vidutinio ir stambaus smėlio, smėlio smulkumo modulis paprastai yra 2,6–3,6, dalelių, viršijančių 1,18 mm, yra daugiau, o dalelių, viršijančių 1,18 mm. prastesnės kokybės pagaminto smėlio dalis Kai jis pasiekia 5{{10}}–70 proc., 0,315 mm smėlio sudėtis svyruoja nuo 8 iki 13 proc. Dauguma mano šalies inžinerinės praktikos rodo, kad vidutinis smėlis yra tinkamas siurbti, o 0,315 mm sieto skylių skaičius smėlyje turi didelę įtaką betono pumpuojamumui. Japonijos siurbimo betono taisyklės numato 10–30 procentų, o Amerikos betono asociacijos rekomenduojama smulkių užpildų gradacijos kreivė yra 20 procentų; buitinė inžinerinė praktika taip pat įrodė, kad jei ši vertė yra per maža, transportavimo vamzdis gali būti lengvai užblokuojamas. Šanchajus, Pekinas, Guangdžou ir kt. Betono siurbimo grunto statybos patirtis rodo, kad ši vertė viršija 15 proc. JGJ/T10-95 „Betono siurbimo techniniai reglamentai“ numato, kad smulkus užpildas turi atitikti „Paprasto betono smėlio kokybės standartus ir tikrinimo metodus“. dalelių dydis. Tačiau mašininiu būdu pagaminto smėlio, pagaminto bendrame smėlio lauke, šiek tiek nepakanka 0,315 mm ir tuo pačiu daugiau nei 1,18 mm, o tai sukelia tam tikrų sunkumų ruošiant pumpuojamą mašininį smėlio betoną.
Įprastas būdas yra atitinkamai padidinti smėlio normą ir padidinti dalelių skaičių 0,315 mm, kad būtų užtikrintas mašininiu būdu pagaminto smėlio betono pumpavimas. Tačiau nesusipratimas kyla ir ruošiant mašininiu būdu pagamintą smėlį betonui siurbti. Reikėtų pasirinkti tinkamą smėlio normą. Projektuojant mašininiu būdu pagaminto smėlio betono mišinio santykį, jei smėlio norma yra per didelė, nors išlaikomas apdirbamumas, padidės šviežio betono ankstyvas susitraukimas ir gali kilti tokių problemų kaip plastiko įtrūkimai. Tai akivaizdžiau, kai jis yra didesnis. Paprastai, siekiant užtikrinti mašininio smėlio betono pumpuojamumą ir betono paruošimo ekonomiškumą, mašininiu būdu pagaminto smėlio pumpavimo betono smėlio norma paprastai yra 5–10 procentų didesnė nei upinio smėlio betono. .
