利用隧道洞碴加工混凝土用砂石质量控制

科技与应用经济与社会发展研究
利用隧道洞碴加工混凝土用砂石质量控制
中铁十一局集团第五工程有限公司 廖洪杰
摘要：混凝土是建设铁路工程中用量最大的材料，而砂石料又是混凝土中占比最高的材料。

由于大规模的工程建设，天然砂石料资源匮乏，各地产能不匀，质量参次不齐，不能满足现今铁路工程质量需求。

同时在开采加工过程中受到汛期的制约，地方保护措施的束缚，以及对自然环境的破坏等因素，选用人工砂石生产工艺势在必行，也是大势所趋。

因此，铁路工程上利用隧道洞碴进行砂石加工可以有效地解决这一问题，采取自加工的形式在成本及质量控制上效果显著。

本文分别从母材选择、生产工艺和检测控制几个方面进行简要阐述，旨在保证自加工砂石质量的合格率及稳定性。

关键词：自加工地材；质量；控制；检测
一、自加工砂石质量现状
利用隧道洞碴所生产的砂石料质量在不
同地区，不同工艺下波动较大。

其主要受限于
母材材质、隧道围岩级别、生产工艺、水源、
场地规划、成品储运几个方面。

一般母材材质
是一个动态变化的过程，差异比较明显；生产
工艺上破碎形式的组合合理性不但制约着产
量同样也对质量控制因素起到关键作用；湿法
生产的水源水质，污水处理等重点影响着砂石
的级配组成及石粉含量；场地规划，成品储料区的隔离措施，扬尘等因素易造成成品的二次污染。

通过历次抽检结果统计，主要不合格指标体现在：（1）机制砂细度模数偏大（3.0-3.4）;（2）机制砂级配不合理（细粒少粗粒多）；（3）碎石粒形不佳（针片状较多）；（4）碎石压碎指标值不合格（偶尔可达16%）；（5）碎石粒径超限；（6）部分碎石（5-10mm）含砂严重（30-40%）。

二、母岩质量控制措施
母岩做为加工之本，质量好坏直接影响到所生产砂石的品质，其主要有如下三方面因素。

母材单轴饱和抗压强度，矿物组成和杂质或泥质含量。

（一）单轴饱和抗压强度
铁路工程中，要求母岩抗压强度与混凝土强度等级之比不应小于1.5倍且在水饱和状态下，其抗压强度火成岩应不小于80MPa；原则上母料仅限于使用Ⅱ、Ⅲ级围岩洞碴，严禁采用Ⅳ、Ⅴ级围岩洞碴进行生产。

应定期安排试验人员对岩石取样进行母岩抗压强度试验，根据试验结果指导选用洞渣，取样频率一般宜控制在每月1-2次，若遇围岩变化则应及时取样试验。

（二）矿物组分
利用花岗岩生产砂石时，因其主要由石英、长石、黑云母组成，石英通常粗形较粗，地质原因造成的风化程度不一，需加强洞碴过程监控，要求运碴队按指定位置倾倒石碴。

喂料前应对母材进行挑选，禁止使用风化程度较高和云母含量偏多（易压碎崩解）的母材。

（三）杂质或泥质含量
原始洞碴中存在很多火工品残留物如导爆索、炸药外包装塑料纸等；也存在回弹下来的喷射混凝土及夹层裂隙中的泥土、砂土。

这
样若不提前加以筛选的话会加大水洗负担，致
使成品中石粉含量偏大，碎断后的火工品残留
物也难以清理干净。

在母材堆场中需安排专人
对导爆索、树根等杂物予以挑除。

在加工入料
口配备10cm*10cm的方孔振动筛，振动筛宜
采用≥φ32螺纹钢制作成方孔网状结构，用以
剔除泥土、软弱颗粒、石粉等杂质，从而有效
控制0.075mm以下颗粒含量。

筛上部分用于
碎石加工，其筛下部分可作为路基填筑材料。

三、生产工艺控制措施
（一）设备选用原则
设备配置上应充分考虑如下几个方面：
（1）系统能可靠地长期运行，关键设备
应采用技术领先、质量可靠、单机加工能力大、
有过成功案例的成套设备。

（2）设备产能、
产品粒径和级配满足工程、工期和质量要求，
并能灵活调整，适应混凝土级配的变化。

（3）
选用同厂家、规格型号基本一至的设备，以便
简化机型，方便维修。

（4）选用操作简便，
工作可靠，性价比合理，能耗低，降低产品生
产运行成本。

（二）工艺流程
生产线工艺流程宜采用三级以上破碎形
式，提倡采用反击式破碎方式，可减少产品针
片状含量。

大致流程为：大块石料经料仓由振
动喂料机均匀地送进鄂式破碎机进行粗碎，粗
碎后的石料由胶带输送机送到圆锥破进一步
减小粒径，再经反击式破碎机进行中细破碎。

中细破碎后的石料由胶带输送机送进水洗振
动筛筛分出几种不同规格的集料，满足粒径要
求的集料由成品胶带输送机送往成品料堆。

不
满足粒径要求的集料由胶带输送机返料送到
反击式破碎机进行再次破碎，形成闭路多次循
环。

生产流程形象示意图如图1：
（三）工艺过程质量控制要点
（1）源头设置振动筛，除去大部分细粒
料，减小水洗负担；（2）优先采用反击式破
碎机，以便控制产品粒形更加接近于球形或
立方状；（3）分筛筛网建议采用牛筋筛网，
经久耐用，筛孔尺寸不易变大，保证成品粒
径；（4）石子筛孔尺寸建议采用所生产碎石
最大公称直径加1-2mm，砂子筛孔尺寸建议
在4.0-4.5mm；
（5）采用水洗法加工，可以能控制石粉
含量，而且利于环境保护。

四、检测质量控制
（一）抽检频率
（1）母材抗压强度：由试验人员按每月
1-2次取样检测，遇围岩变化加大抽检频率。

（2）粗集料的单级配、混合级配、针片
状含量、石粉含量等指标：每生产工班抽检一
次或达500吨抽检一次。

（3）压碎值、密度指标。

生产达500吨
抽检一次，若遇母岩岩性变化加大抽检频率。

（4）每年进行一次全项指标委外检测。

主要检测有害化学成分，岩相分析等指标。

（二）检测管理
（1）加工的各档料级配需稳定，波动不
能大，试验人员加强对关键筛孔26.5mm、
4.75mm、0.075mm筛余量的检测控制，筛
余量必须满足规范要求，最大允许超粒径含
量为5％。

如有变化，及时调整。

（2）日常抽
检中发现有不合格指标应暂停加工，待整改完
成后才能继续加工。

定期统计分析各指标波
动情况，及时改进生产工艺参数。

（3）成品
砂石料进场使用前应再次按相关要求抽样检
(下转第259页
)
图1 生产流程形象示意图
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文化与生活经济与社会发展研究
(上接第221页)
测，首先由物资管理人员和试验人员共同对外观质量初步验收，抽检结果合格后方可入仓。

不同来源、不同规格材料须分开存放，严禁随意卸料。

五、其他质量保证措施
（1）合同约束。

在合同条款中约定生产工艺，明确所生产碎石的规格和砂的细度模数；（2）充分估算产能，合理规划生产场地、储料场地，并做好隔离措施；（3）制定切实可行的自加工碎石生产质量控制管理办法；（4）加强质量检测，及时反馈结果；（5）建立健全奖罚激励机制，并能落到实处。

六、结语
在当今自然资源匮乏，环保形势严峻的情
况下，建筑行业大范围使用人工砂石也势在必
行，利用隧道洞碴加工砂石料在铁路等交通行
业应用前景将极其可观。

因其加工质量的好坏
直接影响到工程实体质量的优劣。

因而需从母
岩选择，加工工艺、设备选型、过程检测等各
个环节加以控制，这样才能保证所生产的成品
质量符合国家标准、行业规范要求。

参考文献
[1]曹军.砂石加工系统工艺流程设计与
关键设备选型简述[J].水利水电施工,
2019.
[2]刘光榆.提高碎石加工质量的有效方法[J].
筑路机械与施工机械化,2004(5):51-53.
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机制砂混凝土应用现状及存在问题[J].
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[4]李智平.人工砂高性能混凝土研究的进
展与存在的问题[C]//天津建材,0.
[5]陆亚轻.人工骨料的优化生产利用及质
量保证体系[D].成都:西华大学,2010.
[6]铁路混凝土工程施工质量验收标准.
TB10424-2018.
[7]建设用砂.GB∕T14684-2011.
[8]建设用碎石、卵石.GB∕T14685-2011.
欧洲早期图书馆与音乐文献研究
杭州图书馆音乐分馆 赵彬
摘要：图书馆的产生是同文字的创造和书写材料的使用分不开的，随着文献的增多，便出现了如何收集、保存和使用这些文献的问题，图书馆由此应运而生。

欧洲是西方音乐的发源地，先民自古以来推崇音乐，哪怕是在社会文化发展滞后的中世纪，对音乐的探索也没有停滞，反倒是随着宗教的发展而枝繁叶茂，本文试图对欧洲古代、古希腊、古罗马时期的图书馆与音乐文献作以概述。

关键词：早期图书馆；音乐文献；结合；研究
一、古代时期
在古代，约公元前30世纪上半叶，美索不达米亚考古学家在伊拉克巴格达南部尼普尔发现了许多刻有楔形文字的泥板文献，上面刻有音乐祈祷文、音乐神话等等，这是迄今人们所知道的最早的图书馆音乐文献遗迹之一。

公元前7世纪，亚述王国的国王亚述巴尼拔在首都尼尼微建立了一所很大的皇家图书馆，所藏泥板文献约有2.5万块之多；在古埃及，考古学家在许多地方也发现了图书馆的遗迹，这些图书馆主要收藏泥板文献和纸草文献。

新王国第18王朝末的阿门霍特普四世埃赫那顿（公元前1379～前1362在位）在首都阿玛尔那建造了一所皇家图书馆。

第19王朝的拉美西斯二世（公元前1304～前1237）在首都底比斯建立了一所图书馆。

20世纪70年代，一位一生主要从事中世纪的音乐史和音乐分析方面研究的美国音乐学家、加利福尼亚大学教授理查德·克罗克已经注意到从拉斯沙姆拉(RasShamra)发掘出的文献可能与音乐有关，其研究如客观的话，便能证明早期图书馆中收藏有音乐方面的文献。

二、古希腊、古罗马时期
在古希腊，文艺和科学十分繁荣。

公元前4～前3世纪由托勒密一世祖孙3代建造的亚历山大图书馆，馆藏一度达70万卷。

历任馆长都是著名学者。

馆藏不仅包括希腊几乎全部的重要文献，还包括地中海、中近东和古代印度等异教徒的文献。

据古希腊史地学者斯特拉本说，在古希腊的废墟上，还发现了体育学校和音乐学校图书馆的遗迹。

古罗马从公元
前2世纪起开始注意搜集图书。

凯撒在世时，
建立了罗马第一所公共图书馆。

历代皇帝都致
力于公共图书馆的建设。

据古代旅行指南《罗
马奇迹》记载，公元4世纪初，仅罗马一城就
有28所公共图书馆，私人图书馆相当普遍，
当时还出现了书商。

从19世纪挖掘出的古希腊文物中就发现
有音乐伴奏的歌舞场面，在歌舞场面中，有的
人唱着歌，有的人吹着名叫阿夫路斯的用芦管
制成的乐器，还发现有演奏里拉琴和基萨拉琴
的音乐家小雕像。

古希腊神话、两部荷马史诗
《伊里亚特》和《奥得赛》，留下了许多关于
音乐的记载和描述。

希腊神话中就有对艺术之
神阿波罗、琴师奥菲欧及里拉琴与阿波罗神的
形象化的描述。

荷马史诗中也记载了与民间风
俗有关的歌曲，如劳动歌、织布歌、放牧歌等。

公元前4世纪前后，古希腊悲剧获得了较大
的发展。

著名三大悲剧家埃斯库罗斯、奥里庇
得斯、索福克里斯既是戏剧家同时也是音乐家。

在他们创作的戏剧作品中，音乐起着重要的作
用，如烘托情节、揭示矛盾冲突、表达思想等。

悲剧合唱中祭祀酒神和日神的颂歌，是当
时音乐形式最可靠的文献记载。

这时期一批哲
学家、思想家分别从各自的哲学理论出发探讨
音乐的一些根本问题。

譬如，柏拉图认为：“音
乐的功能体现在社会教育方面，它对人能起到
道德规范的作用，而不是在享受或娱乐方面”。

亚里士多德认为：“音乐的道德作用和教育作
用尤为重要，音乐的教育作用比它产生的愉悦
作用更重要”。

至今为止我们所探讨的音乐美
学的基本问题都是从那时开始的。

在音乐思想
上，音乐理论主要包括赫拉克利特论述了音乐
的辩证自然属性、阿里斯多塞提出的“四音音
列”音阶体系和毕达哥拉斯的“和谐论”。

在
音乐活动上，斯巴达把音乐作为国事活动与教
育的重要手段，使音乐得到了进一步的发展。

在音乐发展上，公元313年，罗马皇帝颁布
了“米兰赦令”使基督教作为合法宗教，而音
乐是基督教敬拜上帝最重要表达形式，因此西
方基督教音乐文化拉开了历史的帷幕，西方音
乐也开始了漫长的发展道路。

三、结语
上述内容有可能在当时图书馆音乐文献
中有大量记载。

可惜的是，大部分文献在公元
476年西罗马帝国灭亡中毁灭。

有资料统计，
这一阶段残存下来的乐谱还不到10件，但是
从残存下来的绘画、雕塑及少量流传下来的诗
歌文学与哲学著作等诸多文献可以看出曾经
存在过的辉煌与成就，古希腊的大哲学家都曾
对音乐进行过讨论与研究，而这些文献被后
人视为西方音乐之源。

参考文献
[1]The New Grove Dictionary of Music
and musicians(2001).
[2]保罗·亨利·朗:《西方文明中的音
乐》(中文版)[M].贵阳:贵州人民出版社,
2000.
[3]辞海[M].上海辞书出版社,1999.
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