機製砂（shā）在高速公路建設中的應用

一機（jī）製砂的工程應用

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

很多橋梁工程也廣泛應用機製砂。如株（zhū）洲：六盤水鐵路複線南山河特大橋使用機製砂做細骨料配製C55超緩混凝土，重慶嘉陵江黃花園大橋主橋箱結構也使用的機製砂和特細砂混摻的C50混凝土，均（jun1）取（qǔ）得（dé）較好的應用效（xiào）果。

在商品（pǐn）混凝土應用（yòng）方麵，北京世紀財富中（zhōng）心C60混凝土全為機製砂混（hún）凝（níng）土。此外，北（běi）京恒坤混凝土郵箱公司和北京恒坤拓峰采石有限（xiàn）公司采用幹法生產石灰石機（jī）製砂（shā），在1年多的（de）時（shí）間（jiān）裏（lǐ）累計生產商品混凝土40多萬m³，多數使用（yòng）純機製砂，石粉含量應用範圍達8％~15％，應用於各種工（gōng）程，取得了很好的效果。2005年北京地區機製砂的產量已占據混凝（níng）土建築用砂的10％左右。隨著人（rén）們對機製砂認識的逐漸深入（rù），以及機製砂質量的進一步提高，機製砂混凝土所占有的份額必然（rán）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。美國地質勘探局根據資源利用率和環保的需要，在1996年對機製砂及其母岩進行過調查，結果顯示機製砂大致占細骨（gǔ）料的20％。日本在上世紀80年代，天然集（jí）料與人工（gōng）集料的使用（yòng）比例大（dà）約為0.9:1，而到90年代則降為0.5:1。

二、.機（jī）製砂的（de）技術標準

不同國家製定的機製砂（shā）技術標（biāo）準不論是級配，細度模數（shù）還是石粉（fěn）含量存在差異。愛石粉（fěn）的含量（liàng）方麵（miàn）上（shàng），我國與國外在規（guī）定（dìng）含量（liàng）時考慮角度明顯（xiǎn）不同（tóng）。美國標準（zhǔn）ASTM C33-1999《混凝土集料標準規範》是根據混凝土（tǔ）耐磨要求進行規定的;英國（guó）標準BS882:1992《用於混（hún）凝土的石料》則根據重載混（hún）凝土路麵和普通混（hún）凝土規定機製砂石粉含量的要求；日本（běn）標準JIS A 5005:1993《混凝（níng）土碎石機製（zhì）砂》對用於混凝土機製砂石粉含量的要求是統一（yī）的；我國國家標（biāo）準GB/T14684-2001<建築用砂（shā）》則按（àn）混凝土強度等級規定機製砂中石粉含量。在我國的地方標準中，貴州（zhōu）省（shěng）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（biāo）準及控製（zhì）方法》等也（yě）均采用按照（zhào）強度等級的方法來規定石粉的含量。不同國家的標準中隊混凝土機製砂石粉的含量的限（xiàn）製是不同的。我過不同地方標準中隊混凝土機製砂十分含量的較高（gāo）限值也有所不同。

三、機製砂（shā）生產

滬（hù）蓉西高速指導建立了30個機製砂場，全部采用砂石（shí）聯產生產（chǎn）線，水（shuǐ）洗砂定為一級廠，除塵砂定為二（èr）級廠。在（zài）管理上實行準入製和淘汰製。**通過資格預審進（jìn）行公開招投標確定合格生產商（要求（qiú）規模中等），並配備滿足生產能力的設（shè）備及試驗檢測人員；第二在（zài）機製砂生產（chǎn）管理上嚴格實行抽檢淘汰製，對三次抽（chōu）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砂（shā）生產廠。從生產的情況看，機製（zhì）砂生（shēng）產規模較（jiào）小，設備配備以鄂（è）破、反擊破、立軸式衝擊破及鬥輪式洗砂機，生產能力及規模均不大，為水洗機製砂，沒有看（kàn）到水洗的相應汙水處理措施，容易達到（dào）。通過（guò）這次現場參觀及對機製砂的重新認識，放寬（kuān）了（le）石粉的含量，機製（zhì）砂（shā）生產質量容易達到。

參觀一處隧道時，機製砂正用（yòng）於隧道內路麵混凝土的拌和施工，機製砂含粉塵量較大，就是我們平常認為的石（shí）粉。經谘詢機製砂中石粉（fěn）含（hán）量（liàng）達到10%-15%，在路麵混凝土中使用算合格材料，比規範放寬了7%，混凝土（tǔ）澆築的色澤及（jí）外觀都很好。

滬蓉西（xī）高速3標段中鐵五（wǔ）局（jú）T預（yù）製場，外觀及色澤都很好，另外一處空心板（bǎn）梁預製場，外觀很難看（kàn）出（chū）是用（yòng）機製砂澆築的，還（hái）有三處橋梁墩柱機製砂混凝土，外觀很好。

五、機製（zhì）砂的技術（shù）交流（liú）

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

1、機製砂在六（liù）、七十年代在重慶、廣西、貴州等地區廣泛使用，已大規模地（dì）用於橋梁（liáng）及高速公（gōng）路建設。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（bǐ）國家（jiā）標準放寬了5%。

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

3、機製砂混凝土配製是機製砂應用的技術關鍵，砂率提高3-6%，控製在37%-45%，必須摻（chān）減水劑或其它外加劑改善和（hé）易性（xìng），延長拌和時間，防止過振，養護期（qī）延長2-3天。

4、機製砂的生產應用有一套強有力的管理措施及方案（àn），專門成立機（jī）製砂管理監控（kòng）小組指導機製砂的生產。

5、《研製機製砂在橋梁混凝土中的應（yīng）用》成立了西部交通課題組（zǔ），與科研院校聯合，通過交通部科技中心的（de）認定，在滬蓉西高（gāo）速上應用（yòng）非常成功（gōng），已大規模推廣應用到C60以上的高標號混凝土。

六、   考察結論及（jí）收獲

1、通過（guò）滬蓉西高速機製砂的考察，對機製砂的認識提高了一步。機製砂的石粉量和篩分率比國家標準放寬了（le）很多，用於橋梁（liáng）隧道（dào）等各種標號的混凝土，外觀及色澤與河砂砼一樣，質量穩（wěn）定，增強（qiáng）了（le）永藍高速應用機製砂的信（xìn）心。

2、滬蓉西高速機製（zhì）砂的（de）生產過程及工藝（yì）比較傳統簡單（dān），砂廠（chǎng）老（lǎo）板也認為提高了石粉含量以後（hòu），機製砂的生產沒有問題，隻要使用了（le）振動（dòng）式喂料機，泥粉含量MB值可（kě）以達標，質量完全可以保證。

3、機製砂水洗、除塵、風選隻是生（shēng）產工藝問題（tí），采用何種方（fāng）法根據現場實際情況擬定，隻要（yào）能（néng）夠達到放寬後的滬（hù）蓉西高速標準就是合格的機製砂。

4、機製砂的生產技術（shù）不如機製砂混凝土的配製技術高深，重點研（yán）究機製砂砼的配製（雙摻技術）、攪拌、振搗過程（chéng），機製砂混凝土要（yào）達到強度（dù）。

5、在永藍高（gāo）速機製砂的生產上，建議成立課題組，對機製砂的生產（chǎn）與應（yīng）用進行進（jìn）一步的研究，爭取在（zài）機製砂幹法生產（《機製砂幹法生（shēng）產的技術研究》）上（shàng）有一個重大突破（pò），創出一（yī）個（gè）科技成果。

七、   結語

永藍高速（sù）公（gōng）路計劃生產60-80萬方機製砂，但必（bì）須（xū）經（jīng）過機製砂混凝土（tǔ）的試配，各項指標合格後使（shǐ）用（yòng），在C30及以下標號混凝土中應大力推廣（guǎng）應用，標準可參考滬蓉西《機製（zhì）砂（shā）在混凝土中應（yīng）用（yòng）技術指南》、《湖北滬（hù）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建設的研究》、《混凝土用機製砂質量標準及檢驗方法編製目的和要（yào）點說明》進行試驗。如用於（yú）C40及以上標號的混凝土必（bì）須與（yǔ）科研機構聯合充分論證試（shì）驗後執行。

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