眾所周知, 固體物料在外力的作用下之所以破碎, 是因?yàn)楣腆w物料在受到外界壓力時(shí)產(chǎn)生壓力變形, 形成內(nèi)部應(yīng)力集中。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到物料顆粒在其更弱軸向的極限破壞應(yīng)力時(shí), 物料顆粒就會(huì)在此處首先發(fā)生破裂。而物料顆粒內(nèi)應(yīng)力的形成與更終破裂不僅與外力的大小有關(guān), 同時(shí)也與外力作用時(shí)間的長短有著密切的關(guān)系。層壓理論的基本觀點(diǎn)是物料在每個(gè)移動(dòng)循環(huán)中使相鄰顆粒相對改變其方位, 結(jié)果相互作用力的矢量也不斷改變。由此達(dá)到被破碎物料的負(fù)載方向改變的目的, 同時(shí)造成強(qiáng)制性自磨的條件。導(dǎo)致結(jié)構(gòu)缺陷少的更堅(jiān)硬的顆粒可破碎相鄰那些粒子間鍵力弱的顆粒, 在等硬度顆粒中剪切力與位錯(cuò)滑動(dòng)力相重合的顆粒被破碎。在廢棄混凝土專用破碎機(jī)的設(shè)計(jì)和改進(jìn)中, 可以運(yùn)用層壓破碎的理念, 充分利用骨料與砂漿以及骨料原有微觀裂縫區(qū)域的聯(lián)接相對于骨料本身是弱鍵聯(lián)接的特點(diǎn), 適當(dāng)控制擠壓、碾磨壓力( 偏心距) 、骨料顆粒間相對自磨速度( 動(dòng)顎頻率、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)頻率) 和擠壓碾磨次數(shù)和時(shí)間長短( 出料粒徑) , 更終完全可以生產(chǎn)出高品質(zhì)再生骨料。

以上分析可見, 再生骨料的生產(chǎn)工藝流程中, 破碎設(shè)備的選擇是影響再生骨料回收質(zhì)量的關(guān)鍵, 而采用顎式破碎機(jī)和碾磨破碎機(jī)時(shí), 兩級(jí)破碎設(shè)備的出口粒徑、動(dòng)顎頻率、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)頻率、轉(zhuǎn)子偏心距等又是設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)。

很好破碎顎式破碎機(jī)的出料口徑大小、動(dòng)顎工作頻率高低都會(huì)對再生骨料質(zhì)量和再生過程的生產(chǎn)能力有很大的影響, 表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面: ①再生骨料的質(zhì)量: 再生骨料粒徑一般要求為 5~40 mm, 粒徑 5~20 mm 的骨料含量在 50%左右。通過很好破碎, 既要保證一定的粒徑, 又不能使骨料過碎,同時(shí)盡可能減少原混凝土中骨料的二次破壞, 以及骨料表面微裂紋的數(shù)量。減小出料口徑、動(dòng)顎工作頻率過高或過低都會(huì)因擠壓次數(shù)太多或擠壓時(shí)間過長對原有骨料造成二次破壞。②再生生產(chǎn)能力: 出料口徑的大小、動(dòng)顎工作頻率高低均會(huì)影響生產(chǎn)能力, 主要原因是這些參數(shù)的變化直接影響到物料在破碎通道中滯留時(shí)間的長短。所以, 對很好破碎工作性能的評(píng)價(jià)和驗(yàn)證指標(biāo)是: ①對原骨料的破壞率; ②生產(chǎn)能力; ③單位耗能量。

二級(jí)碾磨破碎機(jī)的轉(zhuǎn)子偏角大小和工作頻率高低同樣會(huì)對再生骨料質(zhì)量和再生生產(chǎn)能力造成很大的影響, 表現(xiàn)在: ①再生骨料的質(zhì)量: 通過很好破碎后, 二級(jí)碾磨破碎的主要目的在于既要保證一定粒徑、表面潔凈的骨料, 又要減少骨料表面微裂紋以及過碎骨料的數(shù)量, 而轉(zhuǎn)子偏角的大小對再生骨料的粒徑、二次破壞率、表面微裂紋的數(shù)量和表面潔凈程度的影響很大。轉(zhuǎn)子偏角過大, 會(huì)造成對骨料的強(qiáng)烈擠壓, 造成骨料過碎, 而偏角太小又不能形成骨料間應(yīng)有擠壓、摩擦力。②再生生產(chǎn)能力: 減小出料口徑和轉(zhuǎn)子工作頻率都會(huì)很大幅度地降低生產(chǎn)能力, 同時(shí)還會(huì)造成其它負(fù)面影響, 如發(fā)生塞車導(dǎo)致電機(jī)損壞等, 而轉(zhuǎn)子頻率過高會(huì)增加骨料破壞率。另外需要說明是, 在改變轉(zhuǎn)子偏角大小時(shí)會(huì)使設(shè)備出料口徑發(fā)生變化, 但可以通過調(diào)整定子高度予以消除。可見, 對二級(jí)碾磨破碎工作性能的評(píng)價(jià)和驗(yàn)證指標(biāo)可采用: ①再生骨料粒徑合格率; ②骨料表面的潔凈程度; ③生產(chǎn)能力; ④單位耗能量。

再生骨料是影響再生混凝土性能的主要因素之一, 再生混凝土抗壓強(qiáng)度降低的成因, 一般認(rèn)為是再生骨料相對于天然骨料的特性差異: ①再生骨料孔隙率高。②親水性強(qiáng), 而且表面有許多微裂紋。③再生骨料在解體、破碎過程中有損傷積累。之所以形成這些差異, 可歸結(jié)于再生骨料表面黏附著大量的水泥砂漿、雜質(zhì)較多, 以及再生過程中的二次破壞造成微裂紋和其它損傷累積。而對破碎設(shè)備相應(yīng)技術(shù)參數(shù)進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn), 就能使再生骨料的這些缺陷得到控制。以上的對比試驗(yàn)分析可以說明, 出口粒徑、動(dòng)顎頻率、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)頻率、轉(zhuǎn)子偏角( 偏心距) 等是破碎工藝設(shè)