Смесь обогащенного промывкой отсева дробления Шершнинс­кого карьера и мелкого песка

2,18

7,7

2,2

Искусственные пески необогащенные в строительстве находят ограниченное применение. Применение в качестве мелких заполнителей отсевов дробления без дополнительных мероприятий приводит к существенному повышению водопотребности бетонной смеси по сравнению с песками средней крупности, при этом использование необогащенных отсевов дробления, не удовлетворяющих требованиям ГОСТ 10268-80 увеличивает водопотребность на 22-31%. Поэтому искусственные пески необходимо обогащать, тогда содержание пылевато-глинистых частиц может быть доведено до 3-5%, в том числе глинистых до 1% и менее. Обогащение может быть осуществлено на установках, являющихся непосредственным продолжением технологической цепи аппаратов дробильно-сортировочной фабрики, с использованием стандартного оборудования.

Известна и реализована на практике технология сухой воздушной классификации отсевов - продуктов дробления центробежно-ударных дробилок с применением каскадно-гравитационных классификаторов. В них использован способ разделения в воздушном потоке мелкозернистых и песчаных материалов по крупности, плотности, массе и форме частиц за счет взаимодействия двух противоположно направленных сил: гравитации, действующей на частицы исходного материала, и восходящего воздушного потока. На таких аппаратах можно классифицировать сыпучие материалы максимальной крупностью до 10 мм и влажностью до 6% с разделением на 2-3 класса, то есть с получением 2-3 продуктов.

Так, например, в Магнитогорском ГТУ проведены исследования свойств мелкозернистого бетона на основе песка из отсевов дробления, который используется для изготовления элементов мощения методом вибролитья [3]. Песок получен переработкой отходов производства порфиритового щебня на центробежно-ударной дробилке НПА «Урал-Центр». Для изготовления мелкозернистого бетона использовался фракционированный песок из отсевов дробления (содержащий фракции 5-2,5; 2,5-0,63 и 0,63-0,16 мм), из которого была составлена смесь, содержащая 40, 20 и 40% указанных фракций соответственно и обладающая максимальной насыпной плотностью. В качестве вяжущего для изготовления мелкозернистого бетона использовался шлакопортландцемент М400 Магнитогорского цементно-огнеупорного завода.

Предварительными исследованиями установлено, что наилучшие прочностные показатели обеспечивает мелкозернистый бетон состава Ц:П = 1:2,3. Песок из отсевов дробления не содержит пылевидных частиц, что приводит к водоотделению при вибрировании бетонной смеси. Для устранения этого нежелательного эффекта и уменьшения водосодержания бетонной смеси в ее состав введен суперпластификатор С-3, оптимальная дозировка которого составляет 0,5% массы цемента. Использование суперпластификатора позволило снизить водоцементное отношение на 23% при сохранении подвижности бетонной смеси.

Одним из важных условий получения качественных изделий является выбор рациональной длительности вибрации.

Для приведенного выше состава мелкозернистого бетона рациональная продолжительность вибровоздействия составляет 40 с. Продолжение вибровоздействия не приводит к росту физико-механических показателей бетона.

Физико-механические показатели мелкозернистого бетона, твердевшего при тепловой обработке по режиму 2+3+6+3 с температурой изотермической выдержки 80°С, приведены в таблице 2, в которой для сравнения представлены аналогичные данные для бетона, изготовленного наречном песке с модулем крупности Мк = 2,8.

Таблица 2