机制砂的含水率规范规定:“机制砂饱和面的含水率不宜超过6%”。《质量评定标准》中规定,“砂子饱和面干含水率≤6%的频率”,不小于70%时,拌和质量评定为“合格”,不小于90%时,拌和质量评定为“优良”。混凝土人工骨料一般为湿法生产,即机制砂在生产过程中,采用大量水对骨料进行冲洗。刚刚生产的成品砂,含水率大约为12%~15%%左右,过多的自由水需要脱除。新规范对石粉含量以及微细颗粒含量的大幅增加,造成了细骨料脱水难度的变化。
人工砂含水率的质量控制方法一般有:机械脱水和自然脱水相结合的方法。
自然脱水:人工砂自然脱水,目前水电工程自然脱水采用的方法和工艺是人工砂下料,堆存脱水及人工砂取料分开进行的,一般堆存脱水3~5d后可使含水降低到6%以内且稳定。受人工砂石粉含量多少及初始含水率的不同而不同,一般石粉含量在10%~17%范围内,砂的初始含水率15%~17%时,初期约48h内脱水速度快,一般可使含水率降低到8%~10%,当降到8%~10%的含水率时,再降低到6%左右脱水速度明显减慢,一般需要3~5d时间。按每天生产1.5万t成品砂和每天l~1.5万t用砂量推算,成品砂仓堆存5万m,自然脱水时间有5d左右。
机械脱水:目前水电工程用于人工砂脱水的方法和工艺主要有筛分脱水,真空脱水,离心脱水等方式,其中真空脱水和离心脱水脱水效果好,但处理能力低,投资较高;筛分脱水均采用振动筛脱水,脱水处理能力高,但脱水效果较差。由于人工砂生产能力高,且安装脱水筛是生产加工系统已经投产运行后增加的,受现场布置等原因,后,选择采用直线振动筛脱水,安装直线振动筛,经试验可使砂的含水率由初期25%左右降低到15%左右。
对堆料砂仓进行合理的改造和堆存也可以控制人工砂含水率。一般采取如下措施:
1、一般系统工艺中首先要采用机械脱掉砂中大部分水分。目前采用多的是振动筛脱水工艺,经直线脱水筛脱水后的砂,能将原含水率20%一23%的砂脱到14%一17%;也有采用有脱水效果好投资费用相应大的真空脱水和离心脱水。
2、人工砂下料、堆存脱水及人工砂取料分开进行的,一般堆存脱水3一5d后可使含水降低到6%以内且稳定。
3、使干法人工砂和脱水筛的人工砂混合进入成品砂仓,可降低砂的含水率。
4、在成品砂仓顶部搭设了防雨棚,砂仓底部浇筑了混凝土地板和盲沟排水设施。每仓放完料后对盲沟进行一次清理,加快自然脱水时间。也可降低成品砂含水量。