-
Щебень и гравий
Дробление нерудных материалов
Преимущества электрогидравлической (ЭГ) технологии
- ЭГ технология за один передел совмещает дробление и отмывание щебня (гравия).
- ЭГ технология обладает высоким КПД и сравнительно с механическими технологиями дробления более низкими энергозатратами.
- Экологически чистая технология. В процессе обработки щебня (гравия) пыль не образуется. Рабочей средой служит техническая вода.
- ЭГ технология дробления щебня (гравия) в отличие от механического дробления не имеет движущихся частей, что повышает надежность работы оборудования.
- Для обслуживания ЭГ технологии не требуется большого числа квалифицированных рабочих.
- Сравнительно небольшие производственные площади для размещения установок.
На фото: Схема проточной ЭГ установки для дробления щебня (гравия).
Результаты дробления
 |
 |
|
Кубовидность |
Развитая поверхность |
Микроструктура поверхности габбро-диабаза,
увеличение в 500 раз, Ntegra-Prima
Отсутствие микротрещин
Экспериментальные исследования
 |
 |
 |
|
Габбро-диабаз 0-5 |
Габбро-диабаз 5-10 |
Габбро-диабаз 10-20 |
 |
 |
 |
|
Гранит 0-5 |
Гранит 5-10 |
Гранит 10-20 |
 |
 |
|
Гравий 4-8 исходный материал 0-20, решетка 8х8 |
Гравий 8-12 исходный материал 30-40, решетка 15х15 |
Результаты сравнительных испытаний щебня, асфальтобетонных смесей и бетона после механического дробления и ЭГ технологии
Результаты сравнительных испытаний
(гранит, карьер Островский, фракция 5-20)
Гранулометрический состав
|
Размер контрольных сит, мм |
Способ дробления |
25 |
20 |
12,5 |
5 |
|
Требования ГОСТ 8267-93 |
До 0,5 |
До 10 |
30-60 |
90-100 |
|
|
Полный остаток на ситах по массе, % |
Механ. |
0,0 |
4,4 |
59,1 |
98,0 |
|
ЭГД |
0,0 |
3,0 |
59,7 |
94,1 |
Результаты сравнительных испытаний
(гранит, физико-механические свойства)
|
Показатели |
Норма |
Механич. |
ЭГД |
Разница, % |
|
Потеря массы, % |
До 12,0 |
7,93 |
6,52 |
-17,8% |
|
Марка прочности |
1400 |
1400 |
||
|
Содерж. пылевых,% |
0,88 |
0,08 |
-90,9% |
|
|
Лещадность, % |
16,46 |
5,31 |
-67,7% |
|
|
Группа по форме |
3 |
1 |
||
|
Насып. плотн., кг/м³. |
1546 |
1606 |
+3,9% |
|
|
Ср. плотность, г/см³. |
2,87 |
2,87 |
0 |
|
|
Пустотность, % |
46,13 |
44,04 |
-4,53% |
|
|
Водопоглощение, % |
0,44 |
0,44 |
0 |
|
|
Потеря массы(мороз), % |
0,31 |
0,26 |
-16,1% |
|
|
Марка по морозостойк. |
F400 |
F400 |
Выводы о качестве щебня
- Кубовидный щебень отмыт под высоким давлением.
- Лещадность не более 6%, что гарантирует попадание в 1 группу по форме зерен.
- Не обкатанные острые грани камней.
- Щебень механоактивирован мощными импульсными ударами.
- Морозостойкость выше до 14%.
Результаты сравнительных испытаний щебня (гранит, 1400) в составе асфальта
Состав асфальтобетонной смеси (механ./ЭГД)
|
Наименование материалов |
Состав смеси, битум |
Дозировка мат-лов на замес, 15 кг |
|
|
сверх 100% |
в 100% |
||
|
Щебень >5 и <20 мм |
56/55 |
53,28/52,33 |
7,99/7,85 |
|
Песок из отсевов |
37/38 |
35,20/36,16 |
5,28/5,42 |
|
Пыль гранитная |
1/1 |
0,95/0,95 |
0,14/0,14 |
|
Минерал. порошок |
6/6 |
5,72/5,71 |
0,86/0,86 |
|
Битум БНД 60/90 +Амдор-10 (0,4%) |
5,1/5,1 |
4,85/4,85 |
0,73/0,73 |
Физико-механические свойства асфальтобетонных смесей (механ./ ЭГД)
|
Наименование показателей |
Требования ГОСТ 9128-2009 |
Фактич. показатели |
Результат |
|
Средняя плотность, г/см³. |
Не нормируются |
2,43/2,43 |
0 |
|
Порист. мин. остова, % по объему |
от 14 до 19 |
15,3/15,3 |
0 |
|
Остат. пористость, % по объему |
от 2,5 до 5,0 |
3,5/3,5 |
0 |
|
Водонасыщение, % по объему |
от 2,0 до 5,0 |
2,3/2,0 |
-13,0% |
|
Пред. прочн. при сжат. 20˚С, МПа |
не менее – 2,5 |
4,1/4,4 |
+7,3% |
|
Пред. прочн. при сжат. 50˚С, МПа |
не менее – 1,0 |
1,4/1,6 |
+14,3% |
|
Пред. прочн. при сжат. 0˚С, МПа |
не более – 11,0 |
10,5/10,7 |
+1,9% |
|
Водостойкость |
не менее – 0,90 |
0,93/0,97 |
+4,5% |
|
Сдвигоустойч. по коэф. вн. трен. |
не менее – 0,87 |
0,89/0,92 |
+3,4% |
|
Сдвигоуст. по сц.при сдв. 50˚С,МПа |
Не менее – 0,25 |
0,34/0,39 |
+14,7% |
|
Трещиностойк. при растяж.0˚С,МПа |
>3,5 и <6,0 |
5,2/5,8 |
+11,5% |
Выводы о свойствах асфальтобетонной смеси
Использование щебня по ЭГ технологии улучшает физико-механические свойства асфальтобетонной смеси по основным показателям:
- водонасыщение – до 13%;
- водостойкость – до 4,5%
- пределы прочности при сжатии при температурах от 0˚ до 50˚ С от 1,9 до 14,3%.
Результаты сравнительных испытаний щебня в составе бетона
Испытания щебня (пос. Пруды, прочность 1400)
|
Показатели |
Механич. |
ЭГД |
|
|
Зерновой состав. Полные остатки на ситах, % по массе |
2,5мм |
96,15 |
99,87 |
|
5мм |
90,93 |
98,55 |
|
|
12,5мм |
54,94 |
54,99 |
|
|
20мм |
6,72 |
1,02 |
|
|
25мм |
0 |
0 |
|
|
Содержание пылевидных и глин. частиц, % |
0,9 |
0,15 |
|
|
Содержание зерен лещадной формы, % |
36,78 |
1,1 |
|
|
Потеря массы при испыт. на дробимость, % |
9,42 |
8,44 |
|
|
Насыпная плотность, т/м³. |
1,43 |
1,48 |
|
Гранулометрический состав гранита. Технология ЭГД. Отсев (фракция 0-5)
Вес пробы 1000г Мкр=3,2
|
Сита |
2,5 |
1,25 |
0,63 |
0,315 |
0,16 |
0,071 |
<0,071 |
|
Масса, г |
320,9 |
157,2 |
165,6 |
166,4 |
88,3 |
69,2 |
32,4 |
|
ч.о., % |
32,1 |
15,7 |
16,6 |
16,7 |
8,8 |
6,9 |
3,2 |
|
п.о., % |
32,1 |
47,8 |
64,4 |
81,1 |
89,9 |
96,8 |
100,0 |
Результаты сравнительных испытаний щебня в составе бетона
Составы бетонной смеси на 1 куб.м.
|
Компоненты бетонной смеси |
Количество, кг |
||
|
Состав №1 |
Состав №2 |
Состав №3 |
|
|
Цемент ЦЕМ I-42,5Н |
350 |
350 |
350 |
|
Щебень фракции 5-20 |
1030 |
1000 |
970 |
|
Песок Мкр=2,4 |
830 |
880 |
900 |
|
Добавка ST 5.0 |
1,05 |
1,05 |
1,05 |
|
Добавка ЛАД-5 |
3,5 |
3,5 |
3,5 |
Результаты сравнительных испытаний в составе бетона (1400)
|
Показатели |
Состав 1 |
Состав 2 |
Состав 3 |
|||
|
Механ |
ЭГД |
Механ |
ЭГД |
Механ |
ЭГД |
|
|
Вода, кг |
175 |
151 |
172 |
154 |
172 |
161 |
|
В/Ц |
0,5 |
0,43 |
0,49 |
0,44 |
0,49 |
0,46 |
|
Изменение В/Ц |
-14,0% |
-10,2% |
-6,1% |
|||
|
ОК, см |
18 |
19 |
20 |
19 |
19 |
20 |
|
Y б.смеси, кг/м³ |
2340 |
2370 |
2300 |
2330 |
2320 |
2340 |
|
Y бетона, т/м³ |
2,37 |
2,4 |
2,34 |
2,38 |
2,34 |
2,36 |
|
R3 сутки, МПа |
22,8 |
31,8 |
20,7 |
28,0 |
25,4 |
25,4 |
|
Измен. R на 3сут |
+39,5% |
+35,3% |
0 |
|||
|
R7 сутки, МПа |
26,1 |
33,0 |
22,1 |
31,8 |
26,6 |
30,2 |
|
Измен. R на 7сут |
+26,4% |
43,9% |
+13,5% |
|||
|
R28 сутки, МПа |
41,3 |
45,6 |
32,1 |
42,0 |
35,2 |
37,5 |
|
Измен. R на 28сут |
+10,4% |
+30,8% |
+6,5% |
|||
Результаты сравнительных испытаний щебня в составе бетона
Испытания щебня (пос. Эркиля, прочность 1000)
|
Показатели |
Механич. |
ЭГД |
|
|
Зерновой состав. Полные остатки на ситах, % по массе |
2,5мм |
95,44 |
99,72 |
|
5мм |
93,66 |
93,79 |
|
|
12,5мм |
38,90 |
34,13 |
|
|
20мм |
1,70 |
1,73 |
|
|
25мм |
0 |
0 |
|
|
Содержание пылевидных и глин. частиц, % |
1,1 |
0,20 |
|
|
Содержание зерен лещадной формы, % |
49,9 |
1,3 |
|
|
Потеря массы при испыт. на дробимость, % |
16,82 |
16,75 |
|
|
Насыпная плотность, т/куб.м. |
1,35 |
1,42 |
|
Результаты сравнительных испытаний в составе бетона (1000)
|
Показатели |
Состав 1 |
Состав 2 |
Состав 3 |
|||
|
Механ |
ЭГД |
Механ |
ЭГД |
Механ |
ЭГД |
|
|
Вода, кг |
168 |
168 |
193 |
168 |
186 |
168 |
|
В/Ц |
0,48 |
0,48 |
0,55 |
0,48 |
0,53 |
0,48 |
|
Изменение В/Ц |
0,0% |
-12,7% |
-9,4% |
|||
|
ОК, см |
13 |
20 |
19 |
18 |
19 |
18 |
|
Y б.смеси, кг/куб.м |
2340 |
2368 |
2340 |
2323 |
2300 |
2310 |
|
Y бетона, т/куб.м |
2,42 |
2,43 |
2,35 |
2,39 |
2,32 |
2,34 |
|
R3 сутки, МПа |
27,1 |
28,1 |
18,5 |
29,0 |
22,8 |
30,0 |
|
Измен. R на 3сут |
+3,7% |
+56,8% |
31,6% |
|||
|
R7 сутки, МПа |
35,9 |
40,1 |
25,4 |
35,6 |
30,2 |
36,3 |
|
Измен. R на 7сут |
+11,7% |
40,2% |
+20,2% |
|||
|
R28 сутки, МПа |
41,3 |
45,6 |
32,1 |
42,0 |
35,2 |
37,5 |
|
Измен. R на 28сут |
+12,4% |
+31,3% |
+6,5% |
|||
Выводы о качестве бетона
Использование щебня по ЭГ технологии улучшает характеристики бетонной смеси и бетона по показателям:
- водоцементное отношение бетонной смеси (В/Ц) – снижается от 6,1 до 14,0%;
- прочность бетона – повышение прочности бетона во все сроки твердения от 6,5 до 31,3%.