花岗岩作为破碎物料生产混凝土骨料

　　1概述人工砂石系统生产混凝土骨料被广泛应用到水电工程的建设中，在混凝土项目施工中起到了重要的作用。混凝土骨料系统工艺预设的主要技术之一是掌握加工设施的破碎特性。骨料的破碎是相对复杂的过程，且影响因素较多，主要受以下几个因素影响：

（1）系统的工艺流程。如采用开路或闭路生产、循环量的大小、采用筛分后破碎或筛分前破碎、采用干法或湿法加工、采用几段加工等；　　

（2）破碎设施选型及参数选择。如采用何种破碎设施、破碎机腔形的选择、转子的大小、转子的线速度、破碎机排料口、功率选择、偏心距的选择、破碎比的选择、破碎设施进料的方式等；

（3）破碎物料本身的特性。如岩石物料的岩性、岩石的破碎功能指数、给料的粒度组成、给料中的含水含泥量等，其中岩石的岩性是影响破碎粒度特性的重要因素之一。笔者基于糯扎渡水电工程项目，对目前水利水电工程行业采用常规破碎设施破碎花岗岩生产混凝土骨料的破碎粒度特性进行了初步研讨，供今后类似项目工艺预设、运行生产时参考，以提高预设管理水平，促进人工混凝土骨料生产技术的发展。

　　2糯扎渡电站人工骨料系统工艺概况糯扎渡电站人工骨料系统设置于右岸下游火烧寨沟，布置区域靠近沟口。系统主要供应1#~ 5#导流洞后半段、左右岸泄洪洞、大坝工程、溢洪道消力池及护岸工程和引水发电系统（不含进水口）等工程约220104m 3混凝土所需的粗细骨3各主要车间破碎粒度特性该人工骨料系统加工物料为主体工程开采的花岗岩，岩石抗压强度为110~120MPa.花岗岩参考破碎功能指数Wi为166；磨耗指数Ai为0.600.16；抗压强度为100~300MPa.本系统加工的花岗岩属抗压强度较低的花岗岩。

　　3.1JM1312HD颚式破碎机破碎花岗岩的粒度特性

　　（1）本系统粗碎段采用山特维克公司生产的JM1312HD颚式破碎机破碎回采的花岗岩，对粗碎段各种排料口条件下的成品粒度组成进行了试验检测。

　　（2）比较剖析。统计其他岩石类似破碎设施及近似排料口情况下的破碎粒度特性。剖析：不同岩性在类似破碎设施及近似排料口的情况下破碎粒度特性相差较大，得到的产品级配组成差别亦较大；比较尺寸135mm排料口情况下的试验成果，相比玄武岩的成品粒度偏粗，破碎比小；其次为花岗岩；次之为灰岩；*后为片麻岩。当然，同一种岩石的实际抗压强度值相差亦较大，对破碎的粒度特性有较大的影响，有的相差甚至很大；比较尺寸160mm排料口条件下的试验成果，灰绿岩和花岗岩的破碎难度大，得到的成品颗粒偏粗，而大理岩的破碎相对容易。

　　3.2S4800EC破碎机破碎花岗岩的粒度特性

　　（1）在中碎S4800EC破碎机的进料胶带机上，对进料的颗粒级配进行了试验检测，检测统计结果。

　　（2）破碎成品的粒度检测。该砂石系统中碎段采用的破碎设施为山特维克公司生产的S4800EC型破碎机。对S4800EC破碎机分别在排料口尺寸为48mm、42mm、38mm的情况下分组进行工况试验检测。

　　（3）对比剖析。对部分工程不同岩性的岩石采用排料口相近及破碎设施类似的工况下进行了检测试验，检测结果平均值统计情况。

　　对比剖析：对比在48mm排料口情况下灰绿岩和花岗岩的破碎粒度检测结果，破碎粒度特性近似，得到的粒度特性均偏粗，不容易破碎，相对其他岩石在相似的情况下粗颗粒含量也偏高；对比排料口38mm、44mm情况下玄武岩的破碎检测成果，相对玄武岩粒度组成的排料成品偏粗，较难破碎；比较大理岩和花岗岩，则大理岩相对容易破碎。

　　3.3HP300M破碎机破碎花岗岩的粒度特性

　　（1）系统细碎段采用美卓公司的HP300M圆锥破碎机。HP300M为多缸液压圆锥破碎机，其调整破碎排料口范围较宽。分别对其尺寸为23 mm、26mm、30mm排料口条件下破碎花岗岩的粒度组成进行了检测，检测成果。

　　（2）比较剖析。查厂家提供近似排料口下的参考破碎粒度特性值。与花岗岩的粒度组成进行比较可得，花岗岩在各种排料口下的粒度组成比例值较大，其含粗粒度的值总体比例偏大，花岗岩为相对较难破碎的岩石种类。

　　3.4RP109制砂机破碎花岗岩的粒度特性（1）本系统制砂（超细碎）设施为RP109立轴破碎机。对RP109立轴破碎机在超细碎段的工况进行了多组检测，检测成果。剖析花岗岩制砂效果较低，平均只有25%.（2）采用类似破碎设施对其他岩石制砂效果进行了破碎试验，其检测结果的平均值。

　　对比其立轴破碎机破碎其他岩石制砂的成果表得知，灰岩、片麻岩制砂的成砂率较高；砂岩受抗压强度影响，成砂率范围较大；花岗岩、玄武岩成砂率比灰岩、片麻岩成砂率低，尤其是玄武岩采用立轴制砂时成砂率低、砂的粒形差、运行成本高，故玄武岩常采用立轴冲击破和棒磨机联合制砂。

　　4结束语用花岗岩作为破碎物料生产混凝土骨料在水利工程中比较常见，通过比较花岗岩和其他岩石破碎粒度组成，发现其有比较特别的破碎特性，掌握其破碎粒度特性有利于提高预设水平。以上所述主要基于糯扎渡水电站人工砂石系统，对花岗岩在各破碎段采用常用的、有代表性的破碎设施进行了破碎粒度组成的实际检测研讨，并与常见岩石的破碎粒度特性进行了比较，剖析总结了其破碎特性。总之，花岗岩作为抗压强度较高的岩石，其破碎相对比较困难，在同一排料口的情况下得到的粒度偏粗，制砂率偏低，破碎需要配备的设备要求高、功耗高、成本相对较高。当然，同一岩性的岩石其抗压强度相差也比较大，有的甚至相差几倍，直接影响破碎的效果，导致排料粒度组成的比例波动较大。在工程预设中需要灵活使用，考虑多种影响因素，合理的选择预设粒度组成值。

　　笔者在文中采用的是实际检测平均值或统计值，不妥之处，敬请指正。