Видобуток будівельного піску
Якщо наявні на місці піски за зерновим складом або вмісту домішок не відповідають вимогам стандарту, а доставка якісного піску сполучена з великими витратами, то економічно доцільно збагачувати піски.
Збагачення піску вартий у видаленні зерен крупніше 5 мм, відмиванню пилоподібних, мулистих і глинистих частинок і поліпшенні зернового складу.
Відділення зерен гравію роблять грохоченням піску на вібаціонних плоских або в барабанних грохотах.
Промивання піску з метою видалення пилоподібних, мулистих і ліністих домішок здійснюють в піску або классифи-АТОР різної конструкції.
Промивання піску складається в перемішуванні і перетирання його
водному середовищі, в результаті чого глинисті включення і плівки,
окривают поверхню зерен піску, диспергують і разом з
илевіднимі домішками переходять в шлам, зливається при не-
реривной подачі чистої води. Подібним чином працюють
ріменяемие іноді корита, Драгово та інші піску.
При отриманні піску сортуванням природного піщано-гравій-
ой суміші на грохотах промивання його нерідко роблять непосред-
венно при грохочении шляхом зрошення грохотів водою з після-
ующім видаленням забрудненої води. Якість промивки при
цьому, як правило, нижче, ніж при використанні спеціальних
Промивання піску викликає необхідність його подальшого зневоднення, що ускладнює технологічний процес, особливо в зимовий час. Тому заслуговують на увагу також і сухі способи збагачення, наприклад шляхом продувки що скидається піску потоком повітря.
Таким способом, звичайно, не можна видалити плівки глини з поверхні зерен природного піску, але пилоподібні частки з дробленого піску, в тому числі з відсіву каменедробіння, видаляються.
Основна мета збагачення - забезпечення необхідного зернового складу піску. У ряді районів країни піски місцевих родовищ занадто дрібні. При їх використанні в бетонах неминучий перевитрату цементу на 20. 30, а іноді і на 50%. Такі піски доцільно збагачувати добавкою привізного природного великого або дробленого піску.
Згідно ГОСТ 10268-80, в якості великої фракції для збагачення дрібних природних пісків можна застосовувати подрібнений пісок, зокрема з відсіву дроблення.
Перспективним напрямком, уже здійснюваним в промисловості нерудних матеріалів, є фракціонування піску, т. Е. Поділ його по крупності зерен на фракції. Подальше роздільне дозування фракцій при приготуванні бетонної суміші забезпечує сталість зернового складу піску. Цей захід передбачено діючими стандартами. Воно необхідне у зв'язку з тим, що піски майже всіх родовищ, як правило, недостатньо однорідні за зерновим складом.
Навіть в тому випадку, якщо зерновий склад пісків задовольняє вимогам стандарту, вони можуть бути неоднорідні. Наприклад, повний залишок на ситі з отворами 0,63 мм може коливатися від 20 до 70%, т. Е. Пісок може ставитися до різних груп по крупності (див. Табл. 5.1), значно відрізнятися пустотно-стю і питомою поверхнею. При приготуванні бетону це веде до перевитрати цементу для компенсації ймовірності найбільш несприятливого зернового складу піску.
Фракціонування здійснюють поділом піску на дві фракції - велику і дрібну -по граничному зерну, відповідному розмірами отворів контрольних сит 1,25 або 0,63 мм. Таким чином, замість звичайного піску крупністю 0. 5 мм споживачеві може поставлятися окремо крупний пісок (1,25. 5 або 0,63. 5 мм) і дрібний пісок (відповідно до 1,25 або 0,63 мм).
При фракціонуванні піску в кар'єрі вихід дрібної і крупної фракцій, природно, може змінюватися в значних межах, оскільки пісок в родовищі залягає неоднорідне. Але якщо при приготуванні бетону змішати фракцію дрібніше 0,63 мм і фракцію 0,63. 5 мм, наприклад, в пропорції 1: 1 (за масою), то отримана суміш буде однорідніше вихідного піску.
Таким чином, фракціонування піску дозволяє підвищити якість бетону і зменшити витрату цементу. Однак існують дві проблеми. Перша полягає у виборі технології фракціонування, друга - в забезпеченні умов ефективного використання піску, розділеного на дві фракції. На більшості діючих підприємств з виробництва бетонних і залізобетонних конструкцій, на бетонозмішувальних заводах і вузлах ще немає умов для роздільного прийому, складування і дозування двох фракцій піску.
В принципі можлива поставка фракціонованого піску у вигляді суміші фракцій в заданих співвідношеннях, що забезпечують необхідний зерновий склад суміші. Однак здійснити це дуже важко. Якщо не просто розділити пісок на дві фракції, то отримати їх однорідну суміш при змішуванні ще складніше. Для цього буде потрібно спеціальне змішувальне обладнання, і вартість піску підвищиться. Тому єдино правильний шлях - створення на підприємствах з виробництва бетону умов для роздільного складування і використання двох фракцій піску з подальшим їх змішуванням в бетоносмесителях разом з іншими компонентами бетонної суміші. Це необхідно передбачати при проектуванні і будівництві нових підприємств, а також реконструкції діючих.
Багатофракційне суміш. який є звичайний пісок, в процесі пересипання, виділення з бункерів, осипання укосів штабелів або конусів, при 'транспортуванні стрічковими конвеєрами піддається розшарування, сепарації по крупності зерен, що ускладнює оптимізацію зернового складу. Окремі фракції піску, маючи більш вузький зерновий склад, менш схильні до розшарування. Тому фракціонування пісків і їх роздільне постачання споживачам доцільні і з цієї точки зору.
Поділ піску на дві фракції на ситах, легко здійснюване в лабораторії, досить важко в виробничих умовах. Основний шлях фракціонування, а заодно і збагачення піску - гідравлічна класифікація.
Гідравлічна класифікація зернистих матеріалів заснована на закономірностях, що визначають різну швидкість осадження зерен різної щільності і крупності у водному середовищі. Оскільки щільність зерен піску практичні однакова, гідравлічна класифікація дозволяє розділити пісок по крупності зерен.
Існують різні гідравлічні класифікатори: гравітаційні (поділ зерен відбувається за рахунок різниці сил тяжкості) і відцентрові (інтенсивність поділу посилюється відцентровим прискоренням за рахунок обертання потоку).
Для подальшого зневоднення піску використовується дренаж на складі, а при необхідності також Вібролотки і інші пристрої.
До збагаченому і фракціонований пісках в стандартах пред'являються підвищені вимоги щодо змісту зерен дрібніше 0,16 мм і відмучуються домішок. Зерновий склад збагачених пісків повинен відповідати вимогам табл.
1 до великого чи середнього піску і, що особливо важливо, коеф-жціент варіації модуля крупності піску не повинен перевищувати, 5% або 5% відповідно для великого і середнього піску. Таким чином гарантується стабільність зернового складу піску, що для технології бетону має першорядне значення.