铁路混凝土用机制砂的原料选择及加工工艺

一、引言

随着我国铁路建设的快速发展，铁路混凝土用机制砂的需求量逐年增加。机制砂作为一种新型的混凝土骨料，具有粒度均匀、级配合理、含泥量低等优点，已成为铁路混凝土工程中不可或缺的原料。本文将从铁路混凝土用机制砂的原料选择及加工工艺两个方面进行探讨。

二、原料选择

铁路混凝土用机制砂的原料主要分为天然砂和人工砂两种。天然砂是指自然界中存在的河砂、海砂、山砂等，人工砂是指通过破碎、筛分等工艺加工而成的砂。

（1）天然砂

天然砂具有资源丰富、成本低廉等优点，但存在粒度分布不均匀、含泥量高等问题。在选择天然砂作为原料时，应考虑以下因素：

1）粒度分布：天然砂的粒度分布应符合铁路混凝土用砂的技术要求，即细度模数在2.3~3.1之间，含泥量不大于3%。

2）含泥量：含泥量过高会影响混凝土的强度和耐久性，因此应严格控制含泥量。

3）产地：选择产地时应考虑砂的质量、运输成本等因素。

（2）人工砂

人工砂是通过破碎、筛分等工艺加工而成的砂，具有粒度分布均匀、级配合理、含泥量低等优点。在选择人工砂作为原料时，应考虑以下因素：

1）原料：选择硬度适中、质地均匀的岩石作为原料，如花岗岩、玄武岩等。

2）破碎设备：破碎设备应具有高效、低能耗、环保等特点。

3）筛分设备：筛分设备应具有高精度、高效率、低磨损等特点。

铁路混凝土用机制砂的质量应符合《铁路混凝土用砂》GB/T 14909-2017标准要求，具体如下：

（1）细度模数：2.3~3.1。

（2）含泥量：不大于3%。

（3）含泥量：不大于1%。

（4）石粉含量：不大于15%。

（5）含水量：不大于1%。

三、加工工艺

破碎工艺是制备铁路混凝土用机制砂的关键环节，主要分为以下几种：

（1）粗碎：采用颚式破碎机或反击式破碎机进行粗碎，将原料破碎至10~30mm。

（2）中碎：采用圆锥破碎机或反击式破碎机进行中碎，将原料破碎至2~10mm。

（3）细碎：采用立式冲击破碎机或振动筛进行细碎，将原料破碎至0.5~2mm。

筛分工艺是保证铁路混凝土用机制砂粒度分布均匀的关键环节，主要采用振动筛或圆振动筛进行筛分。筛分过程中，应根据铁路混凝土用砂的技术要求，调整筛孔尺寸，确保粒度分布符合要求。

清洗工艺是去除机制砂中杂质的过程，主要采用水洗或风选等方法。清洗过程中，应控制好水量和风速，确保清洗效果。

干燥工艺是降低机制砂含水量的过程，主要采用热风干燥或烘干机进行干燥。干燥过程中，应控制好温度和时间，确保干燥效果。

四、结论

铁路混凝土用机制砂的原料选择及加工工艺对混凝土工程的质量和耐久性具有重要影响。在实际生产过程中，应根据原料特点、质量要求等因素，合理选择原料和加工工艺，确保铁路混凝土用机制砂的质量。