砂石料生产质量控制

砂石生产质量控制

1天然骨料

砂石骨料是最主要的原材料，其重量占混凝土重量的80%以上，砂石骨料的价格对混凝土的经济指标影响极大，同时砂石骨料质量的好坏，又直接影响混凝土的性能。因此，在混凝土工程中，在进行砂石骨料生产时，要选用质地均匀、物理和化学性能稳定、结构致密、具有适当的强度、比重、热化学性能和弹性模量符合要求以及非碱活性的岩石作骨料的料源。

天然骨料具有外形圆滑，质地坚硬，开采费用少等优点，是比较理想的料源。但是，由于天然砂石料的原岩种类繁多，成因复杂，级配分布常不均匀。某些料场还含有或粘附一些不稳定的化学物质或有害成分，可能对混凝土的性能造成一定的影响。同时在开采加工过程中会受到洪水的制约，对环境的破坏与影响也比较大。

1.1 适用范围

本节生产质量控制仅适用于水工混凝土天然砂石骨料的加工生产质量控制，主要控制其生产天然粗骨料的超逊径和细骨料(砂)的的石粉含量及细度模数。

1.2 天然砂石骨料加工质量要求

在水电工程中砂石骨料一般分为粗骨料和细骨料两种。粒径大于5mm的为粗骨料，小于5mm的为细骨料，我国现行规范将粗骨料分成150～80、80～40、40～20、20～5四级,分别叫特大石、大石、中石、和小石。细骨料按其粗细程度又可分为粗砂、中砂、细砂三种。混凝土用粗细骨料的加工质量要求见表4-1～4-2及图4-1～4-2。

表4-1 细骨料（砂）的质量要求

注：本表引自《水利水电基本建设工程单元质量等级评定标准（一）》（SDJ-207-82）带*号引自《中国长江三峡工程标准（质量标准汇编（一））》《试行》

表4-2 粗骨料（碎石）的质量要求

注：①、本表内容引自《水工混凝土施工规范》（SDJ207-82）；

②、含有活性骨料、黄锈等，须有专门试验论证；

③、力学性能的要求和检验，可按国家建工总局标准《普通混凝土用碎石或卵石

质量标准及检验方法》（JGJ53-92）中的有关规定进行。

图4-1 混凝土细骨料颗粒级配标准范围图图4-2 混凝土粗骨料颗粒级配标准范围图

1.3 天然砂石骨料加工关键工艺质量控制

天然骨料的生产是将开挖的砂砾料运至加工系统进行冲洗破碎分级，破碎是为了调整粗细骨料的级配平衡，预筛分洗泥车间是为了控制粗骨料的含泥量，筛分分级是把来料根据级配要求把砂砾料分成几个级段，并控制骨料超逊径含量。

1.3.1 骨料含泥量质量控制

开挖来的砂砾料多少含有一定量的泥土，其中泥土对混凝土质量影响较大，在生产加工中必定要进行洗泥以保证砂石料质量。

天然砂石料源中常含有泥土，一般可在振动筛上用高压水（＞0.2MPa）冲洗。

如污染物附着牢固，增设机械洗石工序，其流程如图4-3所示。流程（a）适用于清洗400mm以下的全部石料，流程（b）适用于清洗80mm以下的中小石料。

1.3.2 骨料超逊径质量控制

骨料在加工生产过程中产生超逊径是不可避免的，但是超逊径过大就会影响混凝土的性能和水泥用量，因此在生产过程中要对骨料的超逊径进行严格控制。超逊径产生的来源主要是由筛分车间筛分机的倾角和筛网孔径不合理造成的，合理选取筛分机的倾角和筛网孔径才能有效控制骨料的超逊径问题，当筛分机的倾角一定关键是选用筛网的孔径，筛网孔径选取与筛网的材料和孔形有关，筛网的材料常使用的有聚胺脂、尼龙橡胶、钢丝编织和钢板孔等，筛网孔形常使用的圆孔、方孔和长方形孔等，为了有效控制骨料的超逊径必须要通过几次的生产试验才能选定合理的筛孔尺寸，在生产中才能有效控制骨料的超逊径。骨料入仓的方式不正确也会使骨料的逊径超过质量要求，大于40mm以上的成品粗骨料在料仓堆积中要增设缓降器，以防止堆积过程中发生再次破碎而增大骨料的逊径。

1.3.3 石粉含量控制

天然砂中的石粉含量（d=0.16mm的颗粒）常态混凝土应控制在8%~15%之间、

碾压混凝土应控制在10%~20%之间，最佳的含量由各工地的试验来决定；在生产过

程中应进行如下控制；当砂的石粉含量偏少时，应采取利用多余的粗骨料和粗砂来破碎成细砂及石粉来补充其石粉含量，使其达到质量要求；当天然砂的石粉含量偏大时，利用螺旋分级机冲洗去部份石粉或利用直线脱粉筛脱去多余的石粉，使其达

到石粉要求质量范围。

1.3.4 砂细度模数控制

天然砂细度模数应控制在2.0~3.0之间，当不符合质量要求时,可采取以下措施进行调整;

①天然砂细度模数偏小时,可利用部分粗骨料制粗砂进行调整;

②天然砂细度模数偏大时,可经棒磨机加工,调整其细度模数;

③天然砂细度模数不稳定时,可将砂筛分分级为0mm－3mm、3mm－5mm两组，分别堆存，按一定比例混合后使用。

1.4 天然骨料质量验评标准

天然砂石细骨料主要评定标准如下：

①严格控制细骨料的含水率和级配，细骨料应有一定脱水时间，含水率应不

大于6%。

②细骨料中含泥量要小于3%（指粒径小于0.08mm的细屑淤泥和粘土的总

量），粘土含量小于1%。

③细骨料的细度模数控制在2.0~3.0。

④细骨料的石粉含量常态混凝土控制为8%~15%（指小于0.16mm的颗粒）,

碾压混凝土控制为10%~20%。

天然砂石粗骨料主要评定标准如下：

①粗骨料含泥量D20、D40粒径级控制小于1%，D80、D150粒径级控制小于

0.5%(指卵石含泥、石粉含量)。

②粗骨料软弱颗粒含量小于5%。

③严格控制各级粗骨料超、逊径含量，以原孔筛检验时，其控制标准为：超

径小于5%，逊径小于10%；以超逊筛检验时，其控制标准为：超径为零，

逊径小于2%。

2.人工骨料

人工骨料是用机械的方法将岩石破碎加工制成的人工砂石料。人工骨料具有岩种单一，级配控制方便，骨料表面粗糙，与水泥粘结性能好，有利于提高混凝土的抗裂性能，可以常年加工开采等优点，目前已被广泛应用。但由于其孔隙率和比表面积较大，采用人工骨料的混凝土其水泥和砂子用量略高，人工骨料的开采加工费用一般也比天然砂石料要高。

2.1 适用范围

本节生产质量控制仅适用于水工混凝土人工砂石骨料的加工生产质量控制,主要控制其生产人工粗骨料的超逊径和细骨料(砂)的的石粉含量及细度模数。

2.2 人工砂石骨料加工质量要求

在水电工程中人工砂石骨料一般分为粗骨料和细骨料两种。粒径大于5mm的为粗骨料，小于5mm的为细骨料，我国现行规范将粗骨料分成150～80、80～40、40～20、20～5四级,分别叫特大石、大石、中石、和小石。细骨料按其粗细程度又可分为粗砂、中砂、细砂三种。混凝土用人工粗细骨料的加工质量要求见表4-3～

4-4

表4-3细骨料（砂）的质量技术要求