預拌砂漿是由專(zhuān)業(yè)化廠(chǎng)家生產(chǎn)的，用于建設工程中的各種砂漿拌合物，是我國近年發(fā)展起來(lái)的一種新型建筑材料。預拌砂漿的組分主要有水泥，細骨料，粉料和添加劑(濕拌砂漿則出廠(chǎng)前即有加水拌合)，每一個(gè)組成成分都有其各自重要的意義，但其中細骨料作為用量最大的材料，對于砂漿的質(zhì)量和穩定性有著(zhù)更為特殊的意義。砂漿所用細骨料目前主要分兩大類(lèi)：天然沙和機制砂。天然沙作為短期內不可再生的地方性資源，加上開(kāi)采過(guò)程中對于自然環(huán)境的破壞，導致產(chǎn)量越來(lái)越小。在這樣的背景下，采用機制砂進(jìn)行砂漿生產(chǎn)的企業(yè)越來(lái)越多，在最新的統計中，杭州地區采用機制砂生產(chǎn)預拌砂漿的企業(yè)數量已經(jīng)達到了15家，占杭州地區預拌砂漿企業(yè)的71%。
本公司從2013年正式開(kāi)始生產(chǎn)，全部采用機制砂，屬于杭州地區較早全部使用機制砂的預拌砂漿企業(yè)。在6年多的實(shí)際生產(chǎn)和工地施工中，積累了一定的經(jīng)驗。生產(chǎn)中經(jīng)常遇到的問(wèn)題是產(chǎn)量和質(zhì)量的矛盾(機制砂的質(zhì)量主要指粒徑、含粉量和含水量)，在同樣的制砂原材料和制砂設備下，機制砂的產(chǎn)量和質(zhì)量基本對應關(guān)系為：產(chǎn)量越高機制砂粒徑越大、含粉量越低。試驗室主要著(zhù)眼于原材料的質(zhì)量，以保證產(chǎn)品的質(zhì)量，但從把控和指導整個(gè)單位生產(chǎn)的角度考慮，將產(chǎn)量和機制砂的質(zhì)量做一個(gè)有機的統一體進(jìn)行系統的考慮，才是最好的方式。本文就本公司的實(shí)際生產(chǎn)設備和幾年來(lái)的生產(chǎn)經(jīng)驗對這一矛盾進(jìn)行一定的展開(kāi)分析，希望能給予大家做一定的參考。
怎樣的機制砂可以用于預拌砂漿的生產(chǎn)
本公司在生產(chǎn)之初，就與浙江省建筑科學(xué)材料有限公司簽訂了技術(shù)合作合同。省建筑科學(xué)材料有限公司技術(shù)人員在很早的時(shí)候就明確了本公司砂漿用機制砂的要求。對于砌筑砂漿而言，機制砂在生產(chǎn)過(guò)程中的石粉很好地填充了砂和各種粉料之間的孔隙，在不額外添加粉煤灰的前提下就讓預拌砂漿達到了很好的和易性，建筑工地對于用機制砂生產(chǎn)的預拌砂漿接受很快，滿(mǎn)意程度也很高，所以對于機制砂預拌砂漿企業(yè)來(lái)說(shuō)并不是技術(shù)的難點(diǎn)和日常需要把控的重點(diǎn)。但是對于抹灰砂漿而言，機制砂本身的顆粒特性，級配分布特性，比例過(guò)高的石粉含量會(huì )導致的開(kāi)裂繼而導致空鼓問(wèn)題，是所有機制砂預拌砂漿企業(yè)需要正視且必須解決的問(wèn)題。本文討論的機制砂質(zhì)量把控，主要針對的是抹灰砂漿用機制砂的質(zhì)量把控。
浙江省建筑科學(xué)材料有限公司徐國孝教授研究得出的結果：預拌砂漿用機制砂，必須從控制粒徑和石粉含量入手，宜采用2.36mm粒徑以下，其中0.075mm粒徑以下的石粉含量不宜超過(guò)5%。
采用什么樣的原材料生產(chǎn)機制砂
本公司目前采用石灰石大石塊經(jīng)二次破碎來(lái)生產(chǎn)機制砂。采用石灰石大石塊的好處有四點(diǎn)：一是石灰石大石塊的含水量易控，即使在梅雨等連續陰雨季節，大石塊表面附著(zhù)的水分對于所制得機制砂的含水率來(lái)說(shuō)依然可以輕松做到0.5%以下，這就意味著(zhù)整個(gè)制砂環(huán)節可以舍去烘干這一過(guò)程，在目前環(huán)保要求日趨提高的背景下，其中的社會(huì )效益和經(jīng)濟效益不可小視。二是大石塊的含泥量易于控制，只要不是大量夾雜泥塊，即使表面附著(zhù)有一定泥質(zhì)，通過(guò)制砂過(guò)程中的篩分和去粉，也是很容易控制成品機制砂的含泥量在合格范圍以?xún)?。三是石灰石本身對于干法制砂生產(chǎn)線(xiàn)來(lái)說(shuō)，磨損情況良好，在控制機制砂質(zhì)量的同時(shí)更容易保證產(chǎn)量。四是石灰石所制的的機制砂顆粒形狀良好，比起其他類(lèi)型巖石所制的的機制砂顆粒形狀，針片狀含量要更小，所生產(chǎn)的預拌砂漿操作性更易于被工地現場(chǎng)接受。
當然也有很多同行企業(yè)采用其他石材來(lái)生產(chǎn)機制砂，只要能達到粒徑、含粉量和含水率的要求，都是實(shí)際可行的。
選用怎樣的設備生產(chǎn)機制砂
生產(chǎn)設備主要指破碎設備、除粉設備和篩分設備，生產(chǎn)過(guò)程還有其他配套輔助設備，但是對于機制砂質(zhì)量來(lái)說(shuō)，影響最大的還是破碎設備、篩分設備。
目前機制砂企業(yè)主要采用干法制砂。干法制砂中破碎設備主要有三種：錘式破碎機，箱式破碎機，圓錐破碎機。其中錘式破碎機和箱式破碎機的原理近似，都是采用榔頭破碎。本公司目前采用箱式破碎機進(jìn)行初破產(chǎn)生石子，再通過(guò)輸送帶送入圓錐破碎機進(jìn)行二次破碎。
從多年的使用經(jīng)驗來(lái)說(shuō)，在同等電動(dòng)機功率的情況下，箱式破碎機的產(chǎn)量要高于圓錐破碎機且易于維護，但顆粒形狀圓錐破碎機要優(yōu)于箱式破碎機。砂漿企業(yè)在上新的機制砂生產(chǎn)線(xiàn)時(shí)應綜合考慮這兩個(gè)因素。
除粉設備目前主要采用除塵器除粉和選粉機除粉。除塵器設計簡(jiǎn)單，使用方便，在除塵的同時(shí)進(jìn)行除粉，缺點(diǎn)在于除塵器除粉能力完全依靠風(fēng)力控制，容易將粒徑較小的砂連同粉一起去除，一定程度上破壞了成品機制砂的顆粒級配。選粉機除粉效果更好，但是對機制砂的產(chǎn)量有所限制。從以上角度來(lái)說(shuō)，筆者建議在新的機制砂生產(chǎn)線(xiàn)設計時(shí)，應考慮兩者結合。
本公司采用的篩分設備為滾筒篩，振動(dòng)篩也是目前廣泛采用的設備，從使用效果來(lái)說(shuō)相差無(wú)幾，對于機制砂的質(zhì)量控制來(lái)說(shuō)，最主要的還是曬網(wǎng)孔徑。由于機制砂級配分布的特性，其最大比例的粒徑是靠近篩網(wǎng)尺寸的，不同于天然沙有較好的連續級配，所以在滿(mǎn)足對于機制砂含粉量的要求和日常產(chǎn)量的要求的前提下，篩網(wǎng)孔徑宜小于2.5mm。本公司試驗過(guò)最小的篩網(wǎng)孔徑為1.8mm，在這個(gè)曬網(wǎng)孔徑下制得的機制砂，拌合后的抹灰砂漿，有更好的操作性，更好的面層效果以及更好的強度表現，唯一的缺點(diǎn)是對于相同設備而言，產(chǎn)量的下降比較明顯。
機制砂的儲存和使用
機制砂的儲存和干混砂漿的儲存有一個(gè)相同的要求，避免離析，而且砂庫相對于干混砂漿儲存罐而言更大，更高，離析的現象會(huì )更嚴重。
機制砂的使用，目前常見(jiàn)的是分級后使用和不分級使用，出于產(chǎn)品多樣化和精細化的考慮，分級使用是更好的選擇。但是如果出于方便生產(chǎn)和生產(chǎn)把控的角度考慮，在確保機制砂質(zhì)量的前提下，不分級使用更為方便。
綜上所述，用機制砂生產(chǎn)預拌砂漿(抹灰砂漿)是一個(gè)系統問(wèn)題，需要結合機制砂的質(zhì)量和產(chǎn)量綜合考慮。從筆者長(cháng)期生產(chǎn)經(jīng)驗來(lái)看，篩網(wǎng)在1.8mm以上時(shí)，孔徑越大，產(chǎn)量越高，機制砂含粉量越控制得較低，但生產(chǎn)的砂漿操作性會(huì )降低，面層會(huì )更難看;制砂采用的原材料以?xún)?yōu)質(zhì)的石灰石為首選;生產(chǎn)線(xiàn)設計時(shí)應重點(diǎn)考慮機制砂生產(chǎn)過(guò)程中設備的磨損和后期維護的難易程度，從而降低對正常生產(chǎn)的影響，提高機制砂生產(chǎn)的產(chǎn)量，繼而提高整個(gè)企業(yè)的砂漿生產(chǎn)能力。（杭州富陽(yáng)天祥砂漿有限公司 徐 磊）
