機製（zhì）砂在高速公路建設中的應用

一機製（zhì）砂的工程應用

成功（gōng）應用機製砂的水利（lì），水電（diàn）工程很多（duō）。如三峽大壩二期，三期工程中全部采用花崗岩機（jī）製砂作細骨料：龍灘水電站的混凝土方量為575.6萬m³，采用石灰岩機製砂作細骨料：烏江構皮灘電站采用灰岩生產（chǎn）機製砂：湖北宣恩（ēn）洞坪水利樞紐工程采用灰岩生產（chǎn）機製砂及人工碎石：湖北天堂抽（chōu）水蓄能電站，皂市（shì）水利樞紐工（gōng）程采用灰岩（yán）生產機製砂，施工時則采用天然砂與（yǔ）機製砂混合的辦法。

很多橋梁工程也廣泛應用機製砂。如株洲：六盤水鐵路複線南山河特大橋使（shǐ）用機製砂做細骨料配製C55超緩混凝土，重慶嘉陵江黃（huáng）花園大（dà）橋主橋箱結（jié）構（gòu）也使用的機製砂和特細砂混摻的C50混凝（níng）土，均取得較好的應用效果。

在商品混凝（níng）土應用方麵，北京世紀財富中心C60混凝土全為機製砂混凝土。此外，北京恒坤混凝土郵箱公（gōng）司和北京恒坤拓峰（fēng）采石有限公司采用幹法生產石灰石機製砂，在1年（nián）多的時間（jiān）裏累（lèi）計生產（chǎn）商品混凝土40多萬m³，多數使用純機製砂，石粉含量應用範圍達8％~15％，應（yīng）用於各種工程，取得了很好的效果。2005年北京（jīng）地（dì）區機製砂的產量已占據混凝土建築（zhù）用砂的10％左右。隨著人們對機製砂認識的逐漸深入，以及機製砂質量的進一步提高，機製砂混凝土所占（zhàn）有的份額必然會逐步增加。

在國外，美國，英國，日本等國家使用機製砂已有幾十年的曆史。美（měi）國地質勘探局根據資源利用率和環保的需要，在（zài）1996年對機（jī）製砂及其母岩進行過（guò）調查，結果顯示機製砂大致（zhì）占（zhàn）細骨料的20％。日本在上世紀80年代，天然集（jí）料與人工集料的使用（yòng）比例（lì）大（dà）約為0.9:1，而（ér）到90年代則降為0.5:1。

二、.機製砂的技術標準

不同國家製（zhì）定的機製砂技術標準不論是級配，細度模數還是石（shí）粉含（hán）量存在差（chà）異。愛石粉（fěn）的含量方麵（miàn）上，我國與（yǔ）國外在規定含量時考慮角度明顯（xiǎn）不（bú）同。美國標準（zhǔn）ASTM C33-1999《混凝土集料標準規（guī）範》是根據（jù）混凝土耐磨（mó）要求進行規定的;英國標準BS882:1992《用於混凝土的石料》則根據重載混凝土路麵和普通混凝土規定機製砂石粉含（hán）量（liàng）的要（yào）求；日本標（biāo）準JIS A 5005:1993《混凝土（tǔ）碎石機製砂》對用於混凝土機製砂石粉含量的要求是統（tǒng）一的；我國國家標（biāo）準（zhǔn）GB/T14684-2001<建築用（yòng）砂》則按混凝土強（qiáng）度等級規定機製砂中石粉含量。在我國的地方標準中，貴州省DBJ22-016-95《山砂混凝土技術規範（fàn）》和重慶市DB50/5017-2000《混凝土用機製砂質量標準（zhǔn）及控製方（fāng）法》等也均采用按照強度等級的方法來規定石（shí）粉（fěn）的含量。不同（tóng）國家的標準中隊（duì）混凝土機（jī）製砂石粉的含量的限製是不同（tóng）的。我過不同地方標準中隊混凝土機製砂十分含量的較高限值也有所不同。

三、機製砂生產

滬蓉西高速指（zhǐ）導建立了30個機製砂場，全部采用砂石聯產生產線，水洗砂（shā）定為一級廠，除塵砂定（dìng）為二級廠。在管理上實（shí）行準（zhǔn）入製和淘汰製。**通過資格預審進行公開招投標確定合格生產商（要求規模中等），並（bìng）配備滿足生產能力的設備及試驗檢測人（rén）員；第二在機製砂生產管理上嚴格（gé）實行抽（chōu）檢淘（táo）汰製，對三次抽檢不合格、有多次違規（guī）投拆的機製砂廠取消生產資格。

四、機製砂混凝土的應用參觀

我們現場參觀了一處機製（zhì）砂生產廠。從（cóng）生產（chǎn）的情況看（kàn），機製砂生（shēng）產規模較小，設備（bèi）配備以鄂破、反擊（jī）破、立軸式衝擊破及鬥輪式洗砂機，生產能力及規模均不大，為水洗機製（zhì）砂，沒有（yǒu）看到水洗（xǐ）的相（xiàng）應汙水處理措施（shī），容（róng）易達到。通過這（zhè）次現場參觀及對機製砂的重新認識，放寬了石粉的含量，機製砂生產質量容（róng）易達到。

參觀一處隧道時，機製砂正用於隧道內路（lù）麵混凝土的拌和施工，機製砂含（hán）粉塵量較大，就是我們平常認為的石粉。經谘詢機製（zhì）砂（shā）中石粉含量達到10%-15%，在路麵混凝土中使用（yòng）算合格材料，比規範放寬了7%，混凝土澆築的色澤及外觀都很好。

滬蓉西高速3標段中鐵五局T預製場，外觀及色澤都很好，另外一處空心板梁（liáng）預製場，外觀很難看（kàn）出是用機製砂澆（jiāo）築的，還有三處橋梁墩柱機製砂混凝土，外觀很（hěn）好。

五、機（jī）製砂的技術交流

滬蓉西高速指揮部白副指揮長、機料處（chù）喻處長、顧總、試驗室彭主（zhǔ）任、武漢理工大學（xué）喻博士等人進行了座談。

1、機製砂（shā）在六、七（qī）十年代在重慶（qìng）、廣西、貴（guì）州等（děng）地區廣泛使用，已大規模地用於橋梁及高速公路（lù）建設。機製砂經過滬蓉西高速的研究與應用，打破了國家標準，至少比國家標準放寬了5%。

2、機製砂從兩個方麵比國標有重大（dà）突破。**石粉（fěn）含量由國家標準的3%、5%、7%提高到5%、7%、10-15%，給機製砂生產提供了便利（lì）；第二篩孔通過率放寬5%-15%，尤其對2.36mm、0.075mm的通過率均有大的調整（zhěng），更接近於（yú）機製砂的天然生產條件。

3、機（jī）製砂混凝土配製是機製砂應用的技術關鍵，砂率提（tí）高3-6%，控製在37%-45%，必須摻減（jiǎn）水劑或其它外加劑改善和易性，延長拌（bàn）和時間（jiān），防止過振（zhèn），養護期延長2-3天。

4、機製砂的生產應（yīng）用有（yǒu）一套強有力的（de）管理措（cuò）施及方案，專門成立機製砂管理監控小組指導機製砂的生產。

5、《研製機（jī）製（zhì）砂在橋梁混凝土中（zhōng）的（de）應用》成（chéng）立了西部交通（tōng）課題組，與（yǔ）科研院（yuàn）校聯（lián）合，通過交通部科（kē）技（jì）中心（xīn）的認定，在滬蓉西（xī）高速上應用非（fēi）常成功，已大規模推（tuī）廣應用到（dào）C60以上的高標號混凝土（tǔ）。

六、   考察結論及收獲

1、通過滬蓉西高速機製砂的考察，對機製砂的（de）認識提高了一步。機製砂的石粉量和篩分率比國家標準放寬了很（hěn）多，用於橋梁隧道等（děng）各種標號的混凝土，外觀及色澤與（yǔ）河砂砼一樣，質量穩（wěn）定（dìng），增強了（le）永藍（lán）高速應用機製砂的信心。

2、滬蓉西高速機製砂的生產過程及工藝比較傳統簡單，砂廠老板也認為（wéi）提高（gāo）了石粉含量以（yǐ）後，機製砂的生產沒有問題（tí），隻要使用了振動式（shì）喂（wèi）料（liào）機，泥（ní）粉含量MB值可以達標，質量完全可以保證。

3、機製砂水洗、除塵、風選隻是（shì）生（shēng）產工藝問題，采用何種（zhǒng）方（fāng）法根據現場實際情況（kuàng）擬定，隻（zhī）要能夠達到放寬後的滬蓉（róng）西高速標準就是合格的機製砂（shā）。

4、機製砂的（de）生產技（jì）術不如機製砂（shā）混（hún）凝土的配製（zhì）技術高深，重點研究機製砂砼的配製（雙摻技術（shù））、攪拌（bàn）、振搗過程，機製砂混凝土要達到強度（dù）。

5、在永藍高速機製砂的生產上，建議成立課題組，對機（jī）製砂的生產與應用進行進一（yī）步的研究，爭取（qǔ）在機製砂幹法生產（《機製砂幹法生產的技術研究》）上有一個重大突破，創（chuàng）出一個科技成果。

七、   結語

永藍高速公路計劃生產60-80萬方機製砂，但必須經（jīng）過機製砂混凝（níng）土的試配，各項指標合格後使用，在C30及以下標號（hào）混凝土中應大力推廣（guǎng）應用，標準（zhǔn）可參考滬蓉西《機製砂在混凝土中應用技術指南》、《湖北（běi）滬蓉西高速公路工程混凝土用人工砂應用技規程》、《機製砂混凝土用於橋梁（liáng）建設的研（yán）究》、《混凝土用機（jī）製砂質量標準及檢驗方法編製目的和（hé）要點說明》進行試驗。如用於C40及以上標（biāo）號的混凝（níng）土必須與科研機構（gòu）聯合充分論證試驗後執行。

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