混凝土用机制砂技术规范
混凝土用机制砂技术规范
ICS 91.100.30
Q 13
DB45 广西壮族自治区地方标准
DB 45/T XXXXX—2017
混凝土用机制砂技术规范
Technical specification of manufactured-sand for concrete
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（征求意见稿）
2017年6 月26日
2017- XX- XX发布2017- XX- XX实施
目次
前言. .
1范围.
2规范性引用文件
3术语和定义
4基本规定
5机制砂的技术要求
5.1规格、类别与用途 (2)
5.2技术指标 (3)
6机制砂的生产 (4)
6.1生产准备 (4)
6.2母岩 (4)
6.3生产设备选型 (5)
6.4生产控制 (5)
7机制砂的检验 (5)
7.1检验分类 (5)
7.2检验规则 (5)
7.3检验方法 (6)
8机制砂混凝土的配合比设计 (6)
8.1一般规定 (6)
8.2配合比设计 (6)
9机制砂混凝土的施工及验收 (7)
9.1 一般规定 (7)
9.2拌制 (7)
9.3运输 (8)
9.4浇筑 (8)
9.5养护 (9)
9.6质量验收 (9)
附录A（规范性附录）型式检验. (10)
本标准按照GB/T 1.1 －2009给出的规则起草。本标准由广西壮族自治区交通运输厅提出。本标准由广西
交通运输标准化技术委员会归口。本标准起草单位：广西路桥工程集团有限公司、广西交通投资集团有限公司、同济大学、广西交通规划勘察设计研究院有限公司、广西交通科学研究院有限公司、广西新恒通高速公路有限公司。
本标准主要起草人：韩玉、王建军、梅世龙、周文、庞博新、李彩霞、付宇文、罗岩枫、何涌、蒋正武、冯智、冯春萌、罗吉智、陈光辉、蓝日彦、钱海洋、胡文学、林增海、苏萍、谭华、黄文秋、张坤球、蒙立和、秦大燕、林峰、青志刚、邓家喜、谭海晖、赵月青、姚青
云。
混凝土用机制砂技术规范
1 范围
本规程适用于除水泥混凝土路面外的公路工程机制砂及机制砂混凝土的生产与质量管理。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB/T 14684 建设用砂
GB 50010 混凝土结构设计规范
GB/T 50476 混凝土结构耐久性设计规范
GB 50496 大体积混凝土施工规范
JGJ/T 10 泵送混凝土施工技术规程
JGJ 52 普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准
JGJ 55 普通混凝土配合比设计规程
JTG E41 公路工程岩石试验规程
JTG E42 公路工程集料试验规程
JTG/T F50 公路桥涵施工技术规范
JTG F80/1 公路工程质量检验评定标准
3术语和定义
下列术语和定义适用于本规程。
3.1
机制砂manufactured sand 经除土处理，由机械
破碎、筛分制成的、粒径介于0.075 mm至4.75 mm的坚硬岩石颗粒。
3.2
石粉含量fine content 机制砂中粒径小于75 μm 的颗粒含量。
3.3
泥块含量clay lumps and friable particles content
机制砂中原粒径大于1.18 mm，经水浸洗、手捏后
变成小于600 μm的颗粒的含量。
3.4
亚甲蓝(MB)值methylene blue value
用于判定机制砂中粒径小于75 μm颗粒的吸附性能的指标。
3.5
压碎指标crushing value
用于检验机制砂在自然风化和其它外界物理化学因素作用下抵抗破裂的能力及控制其颗粒形状的技术指标。
3.6
干法制砂dry-process sand production
在干燥条件下破碎、筛分和采用干法除尘装置除去机制砂中石粉的制砂工艺。
3.7
湿法制砂wet-process sand production
在干燥或潮湿条件下破碎，采用水力分选和除去机制砂中石粉的制砂工艺。
3.8
半干法制砂semi-dry process sand production
在干燥条件下破碎、筛分，采用水洗法除去机制砂中石粉的工艺。
3.9
机制砂混凝土manufactured sand concrete
以机制砂为主要细集料的水泥混凝土。
4基本规定
4.1公路工程水泥混凝土结构用机制砂，其源料特性应符合要求。不应采用矿山尾矿及工业废渣生产机制砂
4.2机制砂应采用符合要求的岩石，按破碎、筛分、除尘（洗净）和混合的全套工艺标准生产。
4.3机制砂结构混凝土的设计强度、物理力学性能和耐久性等指标，应根据机制砂混凝土的基本性能进行修正，充分
考虑不同来源机制砂及石粉含量的影响，建立经验关系。
机制砂的料源特性和石粉含量有明显变化时，应经过充
4.4
分试验论证，符合GB 50010和GB/T 50476 的各项要求方可使用。
4.5机制砂混凝土应采用计量精度符合要求的搅拌楼生产；应根据结构情况，采用高频振动密实工艺或自密实工艺成型。机制砂混凝土施工应加强内部养生和表面覆盖保湿养生，防止混凝土结构开裂。
5机制砂的技术要求
5.1规格、类别与用途
5.1.1机制砂按细度模数可分为粗、中两种规格，其细度模数分别为：
表1 机制砂的细度模数
5.1.2 机制砂按技术要求可分为Ⅰ类、Ⅱ类和Ⅲ类。
C60的混凝5.1.3 Ⅰ类机制砂宜用于强度等级大于或等于
土；Ⅱ类机制砂宜用于强度等级C30～C55的混凝土；Ⅲ类机制砂宜用于强度等级小于C30的混凝土。
5.2 技术指标
2 的规定。除4.75 mm和5.2.1机制砂的级配应符合表
0.60 mm筛孔外，实际级配与下表所列的累积筛余量相比，允许稍有超出分界线，但超出总量不应大于5%。
表2 机制砂的级配
3 规定：表 3 5.2.2机制砂的石粉含量和泥块含量应符合表
机制砂的石粉含量和泥块含量（%）
5.2.3机制砂的坚固性可采用硫酸钠溶液法进行试验，质量
损失应符合表4 的规定。
表4 机制砂的坚固性
5 的规定
5.2.4机制砂的压碎指标应满足表
表 5 机制砂的压碎指标
5.2.5机制砂的表观密度、堆积密度、空隙率应符合规定：表观密度大于2500 kg/m3、松散堆积密度大于1400 kg/m3、空隙率小于45%。
5.2.6用于混凝土的机制砂应进行碱活性试验。经碱集料反应试验后，试件应无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象，在规定的试验龄期膨胀率应小于0.10%。
5.2.7机制砂中不应混有草根、树叶、树枝、塑料、煤块、炉渣等杂物。当机制砂中含有云母、轻物质、有机物、硫酸盐及硫化物、氯离子等有害物质时，其含量应符合表6 的规定。
表 6 机制砂中有害物质含量限值
6机制砂的生产
6.1 生产准备
6.1.1机制砂加工场的选址应符合规划、安全、环保的相关规定。
6.1.2新建砂场应做好矿山资源的勘察工作，查明母岩物理力学性能、贮量及开采条件。
6.1.3应鉴定母岩种类、成份，评价母岩的物理力学性能，包括母岩强度、弹性模量、密度和吸水率等。硅质岩或白云岩，应评价碱活性。
6.1.4石料场确定后，应清除表面覆盖土层或软弱风化层，使岩层裸露，设置排水沟和截水沟，并制定岩石开采方案。
6.2 母岩
6.2.1强度、密度和吸水率等符合要求的岩石，可用于生产机制砂。
7 的规
6.2.2用于生产机制砂母岩的抗压强度应符合表
表7 机制砂母岩的抗压强度
6.2.3母岩种类、强度、密度和吸水率等有明显变化时，应
重新取样进行试验，符合要求后方可继续开采。
JGJ 52 的规定6.2.4母岩性能的检验方法和结果处理应按
执行。
6.3 生产设备选型
6.3.1机制砂生产设备选型应根据生产规模确定，确保技术可靠、经济合理、兼顾环保要求。
6.3.2机制砂生产工艺主要包括全干法、半干法和湿法生产，宜采用全干法或半干法生产工艺。
6.3.3机制砂生产系统应由给料设备、破碎设备、筛分设备、除尘设备和输送设备等组成。
6.3.4机制砂的破碎设备选用应符合以下要求：——应按原
料破碎和机制砂破碎的不同要求，分别配备破碎系
统，选用破碎设备；——原料破碎可选用颚式破碎
机、旋回式破碎机和反击式破碎机；
——Ⅰ类和Ⅱ类机制砂破碎宜选用圆锥式破碎机或立
式冲击破碎机；Ⅱ类和Ⅲ类机制砂可选用圆锥式破碎
机、立式冲击破碎机和反击式破碎机。
6.3.5
机制砂的筛分宜采用水平筛、圆振动筛、直线筛、 空
气筛等设备
除尘设备应由布袋式除尘系统、喷淋系统或综合 除尘
系统等组成。
6.3.7
应根据输送长度、输送量、输送高差选择输送设 备。 ——所有破碎设备应配置皮带式输送机，运输集 料的皮带式输送机应加装防雨罩；
——需要将集料垂直或者较大高差提升时，应采 用集料提升机。
6.4
生产控制
6.4.1
机制砂应按破碎、筛分、除尘（水洗）、混合配 料和贮存的工艺进行生产。
6.4.2
机制砂破碎应采用经过加工的碎石，入料粒径应 符合制砂机破碎比的要求。入料前应将碎石中的石粉 筛除。
6.4.3
机制砂宜采用闭路循环系统筛分，超粒径的颗粒 应重新进入破碎机破碎。机制砂成品不得有超粒径颗 粒含量。
6.4.4
采用干法除尘工艺生产时，应采用多级除尘系统。 粒
径小于 0.075 mm 的粉尘不得回收进入成品仓。采用 半干法生产时，宜经过筛分和除尘后水洗。
机制砂应经过混合配料调整级配，颗粒级配、超 尺寸
6.3.6
6.4.5
颗粒含量及石粉含量符合产品质量标准要求后方可进入成
品仓。
6.4.6机制砂的装卸、运输和堆放，应防止颗粒离析、混入杂质，并应采取措施防止扬尘。不同料源特性、不同类别
和规格的机制砂应分别堆放，堆放高度不宜超过5 m。堆放场地应设置防雨棚，地面应设置排水沟并硬化处理。
7机制砂的检验
7.1 检验分类
7.1.1应按规定批次验收型式检验报告、出厂检验报告或合格证等质量证明文件。型式检验详见附录A。
7.1.2机制砂进场后，应进行进场检验，在混凝土生产过程中，宜对机制砂进行随机抽检。机制砂的进场检验项目包括：颗粒级配、泥块含量、石粉含量（含亚甲蓝试验）、松散堆积密度、坚固性。
7.2 检验规则
7.2.1机制砂进场检验的组批规则为：
——按同种类、规格、类别及日产量每600t 或400 m3为一批，不足600t 或400 m3亦为一
批；——日产量超过2000t ，按1000t 或600
m3为一批，不足1000t 或600 m3亦为一批。
7.2.2经检验（含复验）后，各项技术指标都符合本标准的规定时，应判定该批产品合格。若有任一项技术指标不符
合本标准的相应类别规定时，则应从同一批产品中加倍取样，对该项指标进行复验；若复验样品仍有不合格，则应判定该批产品不合格。
7.3 检验方法
GB/T 7.3.1机制砂的取样、试样数量、试样处理应符合
14684 的规定。
8 的规定执行。
7.3.2机制砂技术指标检验方法应按照表
表8 机制砂技术指标检验方法
8机制砂混凝土的配合比设计
般规定
8.1
8.1.1配合比设计应满足公路工程结构混凝土的施工性能、
物理性能、力学性能和耐久性的要求。
8.1.2施工性能设计应根据机制砂的特点，充分考虑施工条件、气候环境和石粉含量波动的影响，采用适宜的施工性
能评价指标。混凝土不得有明显的离析、浮浆和泌水。
8.1.3机制砂混凝土耐久性设计应以水灰比为控制指标。水泥、矿物掺合料、机制砂及碎石中所带入的石粉总量不宜
超过水泥用量的10%，经试验论证满足耐久性要求时，石粉总含量可允许适当增加，但不得超过水泥用量的15%。
8.1.4机制砂混凝土的配合比按抗压强度进行设计。除满足抗压强度要求外，尚应验证混凝土的劈裂抗拉强度、抗剪
强度、混凝土与钢筋的黏结强度，符合相关设计规范的设计参数取值标准要求。
8.1.5机制砂混凝土配合比设计必须通过试生产验证，不得有明显泌水、聚沉和结皮。大体积混凝土和薄壁混凝土结
构，尚应检验混凝土的养生工艺，不得有明显蜂窝、麻面和开裂
8.2 配合比设计
机制砂混凝土的单位用水量可按天然砂混凝土的单位8.2.1
用水量估算，不得超过相同强度等级天然砂混凝土的单位用水量，不满足要求时应通过掺外加剂调整。
8.2.2机制砂混凝土应按水灰比进行胶凝材料用量设计。活性矿物掺合料时，可替代部分水泥，但水泥浆液的PH不得低于12。石粉不得代替水泥或矿物掺合料，石粉总量不得超过本规程8.1.3 规定。
8.2.3机制砂混凝土的砂率可根据机制砂的细度模数及混凝土施工性能的要求，参照天然砂混凝土的砂率选用，砂率
增加不宜超过2%。
8.2.4机制砂混凝土的配制宜掺用减水剂，具体掺量由试验确定。机制砂配制泵送混凝土时，宜优先选用减水率大、
坍落度损失小的缓凝（保塑）高效减水剂；高温施工宜使
用缓凝（保塑）（高效）减水剂；低温施工宜使用早强
（高效）减水剂。选定外加剂品种前，必须与使用的水泥
进行化学成分和剂量适应性检验。
8.2.5混凝土试配强度应按不同石粉含量进行试验，考虑机制砂混凝土强度离散性，适当提高3～5MPa。
8.2.6应验证推荐配合比机制砂混凝土的劈裂抗拉强度、抗剪强度、钢筋与混凝土的黏结强度，不得与天然砂混凝土
有明显差异。
PH值和8.2.7应检查机制砂混凝土的水灰比、孔隙溶液的
石粉总含量，必须符合要求。不满足要求时，应通过抗碳
化、抗冻性、抗渗性、氯离子迁移和抗化学腐蚀检验，经
论证符合要求后方可应用。
8.2.8机制砂混凝土试拌应检查细度模数及石粉含量波动的影响，细度模量波动范围不宜超过± 0.2 ，石粉含量变化范围不宜超过± 1.0%。考虑石粉对外加剂的吸附作用，宜适当增加外加剂用量，达到饱和掺量，增加外加剂掺量0.1%～0.3%时施工性能无明显变化、无离析和泌水。
9机制砂混凝土的施工及验收
9.1 一般规定
9.1.1施工前，施工单位应根据设计要求、工程性质、结构特点和环境条件等，制定机制砂混凝土施工技术方案。
9.1.2施工过程中，应对混凝土原材料计量、拌合物搅拌、拌合物运输、混凝土浇筑与振捣、拆模及养护进行全过程
控制。
1 9.1.3机制砂、粗骨料含量水的检验每工作班不应少于
次；当雨雪天气等外界影响导致混凝土骨料含水量变化时，应及时检验，并应根据检验结果及时调整施工配合比。
9.1.4机制砂混凝土运输、输送、浇筑过程中严禁加水
9.1.5生产过程中，应做好有关天气记录、生产记录和检验
机制砂与天然砂在混凝土配制中的应用
机制砂与天然砂在混凝土配制中的应用 因为机制砂由制砂机破碎、筛分制成，颗粒形状粗糙尖锐、多棱角，通常用它来配制混凝土砂率比天然砂混凝土大；并且机制砂颗粒内部微裂纹多、空隙率大、开口相互贯通的空隙多、比表面积大，加上石粉含量高等特点，与天然砂混凝土相比，有其自身的特点。 1、机制砂原材加工制作 根据贵州省基本建设中贯彻“因地制宜”就地取材，贵州省地方标准DB 24/016-2010山砂混凝土技术规程要求。所以采用振动给料机加工，石料由振动料机均匀的送到颚式破碎机粗破，粗破后的块石由胶带输送机送到制砂机二次破碎，细碎后的物料送到振动筛进行4.75mm以下套筛分，得到的成品颗粒应符合规范要求。对于粉尘含量的控制，应配备分离机和除尘设备。 2、机制砂与天然砂工作性对比 机制砂与天然砂相比，由于有一定数量的石粉，使得机制砂混凝土的和易性得到改善，可在一定程度上改善混凝土保水性、泌水性、粘聚性，使得混凝土易于成型振捣。这些作用在低标号混凝土中特别明显，尤其是在实行水泥新标准之后，水泥强度普遍提高。配制混凝土时很难解决强度富裕过大与工作性之间的矛盾，机制砂中的石粉很好地解决了这个矛盾，即在低水泥用量情况下，配制出工作性符合要求的混凝土。甚至在碾压混凝土中要求机制砂砂中的石粉含量不低于12％，以利于混凝土的碾压成型。中国工程院谭靖夷院士还提出:“碾
压混凝土必须使用高石粉含量的砂子”。 但在高标号混凝土中，对机制砂中的石粉均进行了严格的限制，因为在高标号混凝土中水灰比较小，石粉的存在严重影响了混凝土的工作性，一般机制砂砂中石粉含量限制在7％（贵州地方标准）以下。 含石粉的机制砂混凝土，其初、终凝时间比不含石粉的天然河砂混凝土有所延长，一般可延长50～120min，并认为主要是由于石粉没有活性，在混凝土中只起到一种隋性掺合料的作用，分散水泥颗粒，降低了水泥的水化热。含气量和泌水率都减少，对混凝土的质量有利。 3、混凝土强度比较 强度是混凝土作为结构材料的一个重要依据。因而机制砂对混凝土的强度影响也是混凝土工作者最关心的一个问题。 据资料显示，在同等条件下，用机制砂配制的混凝土比天然砂配制出的混凝土强度略高。由石灰石破碎而成的机制砂，其成分是碳酸钙，处于高浓度氢氧化钙中，其表面会发生微弱化学反应，天然砂成分中二氧化硅含量高，不能发生类似反应；且机制砂质地坚硬，有新鲜界面，表面能高；机制砂表面粗糙、棱角多，有助于提高界面的粘结。机制砂提高混凝土的强度是由于石粉填充了混凝土中的孔隙，且0.08mm以下的石粉可以与水泥熟料生成水化碳铝酸钙。机制砂增强混凝土的主要原因是由于石粉的存在可以较明显改善混凝土的孔隙 特征，改善浆－集料界面结构，并且混凝土晶相有不同程度的改变。并认为就强度而言石粉的最佳含量为7％。根据已有的研究，我们认为：石粉对水泥具有增强作用，认为石粉在水泥水化反应中起晶核作
普通混凝土用砂质量标准及检验方法(JGJ52-920)
中华人民共和国行业标准 普通混凝土用砂质量标准及检验方法ＪＧＪ５２－９２ 主编单位：中国建筑科学研究院 批准部门：中华人民共和国建设部 施行日期：１９９３年１０月１日 关于发布行业标准《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》的通知 建标〔１９９２〕９３０号 根据建设部（８９）建标计字第８号文的要求，由中国建筑科学研究院主编的《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》，业经审查，现批准为行业标准，编号ＪＧＪ５２—９２，自１９９３年１０月１日起施行。原部标准《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》（ＪＧＪ５２—７９）同时废止。 本标准由建设部建筑工程标准技术归口单位中国建筑科学研究院归口管理，由中国建筑科学研究院负责解释，由建设部标准定额研究所组织出版。 中华人民共和国建设部 １９９２年１２月３０日 目次 １总则 ２术语、符号 ２．１术语 ２．２符号 ３质量要求 ４验收、运输和堆放 ５取样与缩分 ５．１取样 ５．２样品的缩分 ６检验方法 ６．１砂的筛分析试验 ６．２砂的表观密度试验（标准法） ６．３砂的表观密度试验（简易法） ６．４砂的吸水率试验 ６．５砂的堆积密度和紧密密度试验 ６．６砂的含水率试验（标准方法） ６．７砂的含水率试验（快速方法） ６．８砂的含泥量试验（标准方法） ６．９砂的含泥量试验（虹吸管方法） ６．１０砂的泥块含量试验 ６．１１砂中的有机物含量试验 ６．１２砂中的云母含量试验 ６．１３砂中的轻物质含量试验 ６．１４砂的坚固性试验 ６．１５砂中硫酸盐、硫化物含量试验 ６．１６砂中的氯离子含量试验 ６．１７砂的碱活性试验（化学方法） ６．１８砂的碱活性试验（砂浆长度方法）
机制砂高性能混凝土的配制及应用
机制砂高性能混凝土的配制及应用 周明凯，王雨利，王稷良，李婷婷，应国量 （武汉理工大学硅酸盐工程中心教育部重点试验室，武汉４３００７０） 摘要：机制砂相比天然砂而言，空隙率略小，但由于粒形和级配较差，不但会影响拌和物的质量，而且还会影响硬化后混凝土的性能。为了消除机制砂混凝土的不利因素，采用掺加高效减水剂和粉煤灰来提高混凝土的性能。利用“双掺”技术配制了Ｃ４０、Ｃ５０高性能混凝土，并在工程中应用，取得较好的经济效益和社会效益。 关键词：粉煤灰；机制砂；高性能混凝土 中图分类号：ＴＵ５２８．５６文献标识码：Ａ文章编号：１００３—１３２４（２００７）０１—００５８－０３ 机制砂颗粒有棱角、形状不规则，含有不少针片 状颗粒…，因而互咬合，流动阻力大，造成拌制的混凝土工作性较差，易产生离析晗Ｊ。机制砂表面较粗糙，机制砂粗糙度基本在１７．０—２１．１ｓ，而河砂的粗糙度为１４．８—１５．５ｓ【３ｊ。机制砂粗糙的表面增加颗粒流动阻力而对工作性产生不利影响，机制砂级配不良，通常是两头多中间少，即粗颗粒（２．３６ｍｍ以上）和细颗粒（Ｏ．１５ｌｎｌＴｌ以下）较多，但中间颗粒（尤其是１．１８～０．３ｍｍ之间）较少ＭＪ，配制的混凝土易于离析泌水，对混凝土强度也有不利影响。为了消除机制砂对混凝土造成的不利因素，不少专家采用粉煤灰和高效减水剂来配制机制砂，如田建平等配制了Ｃ５０粉煤灰机制砂混凝土，并在贵州某大桥主梁中应用瞪１；杨建辉等配制了粉煤灰机制砂自密实混凝土，并在工程中应用旧Ｊ，等等。 湖北省境内的沪蓉西高速公路全长约３２０公里，位于山岭重丘区，地势复杂、桥涵众多，仅宜恩段桥梁全长达５３９２７米，其中设特大桥３０座，中大桥１５３座，建设这些工程无疑需要大量的砂。湖北省 恩施州的天然砂资源已经枯竭，无砂可用，如果从岳阳调进河砂价格高达２８０形ｍ３，而在沿线采石，制备机制砂成本约为５０元／ｍ３，运输费用低廉。 于是，决定利用当地丰富的石灰石资源，来生产机制砂。通过掺加Ｉ级粉煤灰和高效减水剂配制了Ｃ４０、Ｃ５０机制砂混凝土，在多处大桥的空心板和预制Ｔ梁使用，取得了良好的经济效益和社会效益。 机制砂由于自身的特点，如级配较差、颗粒粒形不好、含有一定量的石粉、具有新鲜的颗粒表面，因此用它来拌制的混凝土，既有优点也有缺点，其优点如骨料和界面粘结好，配制的混凝土强度略高等…；缺点有拌制的混凝土和易性较差、需水和水泥量多、拌制的混凝土振动后易液化等。为了充分发挥它拌制的混凝土的优点，避免其缺点。在采用高效减水剂的基础上，又掺加了Ｉ级粉煤灰对其拌制的混凝土进行了改善。 １试验用原材料 １．１水泥 采用湖北华新“堡垒牌”４２．５级普通硅酸盐水泥，其性能指标见表１。 １．２骨料 粗骨料：恩施市福刚砂石料厂生产的５～２５ｍｍ连续级配碎石，压碎值７．５％，针片状含量４．４％，含泥量０．４％，表观密度２７２１ｋｇ／ｍ３。 ．５８．２００７年第１期—＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝一欢地登录山东建材信息网ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｓｄｊｃ．ｃｎ 万方数据
机制砂配制水泥混凝土的效益分析
机制砂配制水泥混凝土的效益分析 【摘要】采用机制砂部分替代天然砂配制水泥混凝土，经试验验证及理论计算，确定水泥混凝土中合适的机制砂的掺配比例，结合试验路段工程应用，对机制砂配制水泥混凝土进行效益分析。 【关键词】机制砂；混凝土；效益；分析 1. 研究的背景及意义 砂作为细集料是水泥混凝土的主要组分之一，在水泥混凝土工程中不可缺少，其品质对混凝土拌合物的工作性能、物理力学性能和耐久性均具有重要影响，结构部位越重要对其质量的要求越高。目前，水泥混凝土用砂分为天然砂和人工砂两类。 1.1传统的水泥混凝土细集料一般采用天然砂，由于天然砂的开采对环境破坏越来越严重，国务院和各地政府相继出台了禁采或限采天然砂的规定，这使得工程用砂供需矛盾突出，导致天然砂价格越来越高，并且天然砂品质良莠不齐，质量很难保证，以致形成恶性循环，极大地制约了工程建设持续发展。 1.2机制砂属于人工砂，其作为近年来出现的水泥混凝土细集料之一，有着颗粒规整、形状粗糙尖锐、片状颗粒少、表面纹理丰富、粉尘含量低等优良物理特性，其级配可控，水泥混凝土性能改善明显，且使用机制砂符合环境保护政策。 1.3皖北地区天然砂资源十分匾乏，宿州市使用天然砂一般从江苏宿迁、山东滕州采购，运距较远，昂贵的运费势必大大增加工程造价。同时，宿州市拥有储量丰富的优质石灰岩和成熟的石料加工企业，有着稳定的生产料源、日趋完善的加工设备及工艺，使机制砂的产量及质量能够得到有效保证。因此，开发质量好、供应稳定的新型细集料，以保证水泥混凝土材料设计和施工质量，具有十分重要的意义。 2. 试验研究的方法及结论 开展机制砂替代天然砂的室内试验研究，通过现场试验验证、试验路段以及理论计算，综合考虑水灰比、机制砂掺量、集料等因素，设计正交试验，得到机制砂掺量、水灰比与强度、施工性能的关系，获得最佳机制砂掺量与混凝土最优配合比。 2.1用正交试验法设计混凝土配合比。 水泥混凝土的配合比设计按照《公路工程水泥混凝土路面施工规范》（JTGE30-2005）中的配合比设计方法的规定进行试验。配合比设计的目的是获得强度和施工和易性等符合要求的水泥混凝土，因此，正交试验的考核指标选用
普通混凝土用砂石质量及检验方法标准
JGJ52-2006 普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准 主编单位：中国建筑科学研究院批准部门：中华人民共和国建设部施行日期：2007 年6月l日 1 总则 1.0.1为在普通混凝土中合理使用天然砂,人工砂和碎石、卵石，保证普通混凝土用砂、石的质量,制定本标准。 1.0.2本标准适用于一般工业与民用建筑和构筑物中普通混凝土用砂的质量要求和检验。 1.0.3对于长期处于潮湿环境的重要混凝土结构所用的砂、石，应进行碱活性检验。 1.0.3 砂和石的质量要求和检验,除应符合本标准外,尚应符合国家现行有关标准的规定。 2 术语、符号 2.1 术语 2.1.1天然砂 natural sand 由自然条件作用而形成的,公称粒径小于 5mm的岩石颗粒。按其产源不同,可分为河砂、海砂和山砂。 2.1.2 人工砂 artificial sand 岩石经除土开采、机械破碎、筛分而成的，公称粒径小于5mm的岩石颗粒。 2.1.3 混合砂 mixed sand 由天然砂与人工砂按一定比例组合而成的砂。 2.1.4 碎石 crushed stone 由天然岩石或卵石经破碎、筛分而得的，公称粒径大于5mm的岩石颗粒。 2.1.5 卵石 gravel 由自然条件作用而形成的，公称粒径大于 5.00mm 的岩石颗粒。 2.1.6 含泥量 dust content 砂、石中公称粒径小于80μm颗粒的含量。 2.1.7 砂的泥块含量 clay lump content in sands 砂中公称粒径大于1.25mm，经水洗、手捏后变成小于630μm 的颗粒的含量。 2.1.8 石的泥块含量 clay lump content in stones 石中公称粒径大于5.mm，经水洗、手捏后变成小于2.50mm 的颗粒的含量。 2.1.9 石粉含量 crusher dust content 人工砂中公称粒径小于80μm，且其矿物组成和成分与被加工母岩石相同的颗粒含量。 2.1.10 表观密度 apparent density 骨料颗粒单位体积（包括内封闭孔隙）的质量。 2.1.11 紧密密度 tight density 骨料安规定方法颠实后单位体积的质量。 2.1.12 堆积密度 bulk density 骨料在自然堆积状态下单位体积的质量。 2.1.13 坚固性 soundness 骨料在气候、环境变化或其它物理因素作用下抵抗破裂的能力。 2.1.14 轻物质 light material 砂中表观密度小于 2000kg/m3 的物质。 2.1.15 针、片状颗粒 elongated and flaky particle
机制砂专业知识
01什么是机制砂？机制砂具有什么特点？ 答：机制砂是指通过制砂机或其他专用制砂设备经过多道工序加工后的成品，其特点是成品粒型好，且在作业过程中可根据不同的用料需求，选择不同的设备生成各种规格的机制砂。 02哪些原料可以生成机制砂？ 答：鹅卵石、石灰石、花岗岩、玄武岩、安山岩、砂岩、石英岩、辉绿岩、凝灰岩、大理岩、流纹岩、矿石；建筑垃圾、尾矿、隧道渣等固废资源。其制成的机制砂按不同原料及微量元素含量进行区分，存在着强度和用途的差异。 03机制砂原料选择注意事项有哪些？ 答：不是所有的物料都可以拿来生产机制砂，在生产机制砂时，对于原料有一定的要求，如：1、用来生产机制砂的原料对抗压强度有一定的要求，且物料不能用有潜在的碱性集料反应活性的，宜使用洁净、坚硬且无软弱颗粒原料。 2、矿山：避免使用覆盖土层较厚、夹层含泥较多以及岩石分层成片状等质量比较差的矿山。 3、岩层裸露原料：如果岩石上面覆盖土层或含有风化层，应先进行清除再进行制砂。
04什么是碱性集料反应？ 答：碱性集料反应指混凝土中的碱性物质(水泥、外加剂中均含有碱性成分)与砂石骨料中的活性成分发生化学反应,从而引起混凝土内部膨胀，时间长了会导致混凝土疏松、强度降低、开裂等，造成混凝土的破坏。 05机制砂生产中常用新型绿色环保、智能制造的破碎筛分设备有哪些？ 答：履带移动颚式破碎站、履带移动锤式破碎站、履带移动反击式破碎站、履带移动圆锥式破碎站、履带移动斜式筛分站（移动筛分站）、履带移动水平筛分站、履带移动专用制砂机、履带移动破筛一体机等。 06新型制砂设备优势特点有哪些？ 答：a配有或可选配环保装置有效减少生产过程对周围环境的影响；b 无需建设周期，购买设备即可投入生产中；C转场方便：智能化无线遥控、即用即走，可马上投入到下一个项目中；d设备用材精良，结构紧凑、性能稳定等。 07机制砂生产过程中常用高效的破碎筛分设备配型方案有哪些？ 答：1、硬岩制砂设备选择（适用范围：高原平原等，可生产3-4种规格的成品料）
C50机制砂混凝土配合比设计
2011年3月（上） 目前，高强度混凝土的应用越来越广泛，其主要成分之一：天然砂在部分地区已经受到制约，并且挖掘天然砂不仅占用耕地且会破坏环境，因此机制砂的应用越来越广泛。机制砂既可以解决砂资源短缺的问题，又可降低建设成本及保护环境，但机制砂也存在成分和级配不稳定的问题，因此，如何利用机制砂配制具有高耐久性、高体积稳定性、适当的抗压强度及良好的施工性能的混凝土，是目前广为关注的主要问题。 1配合比设计1.1设计思路 根据混凝土配合比有关规范计算，混凝土的实际配制强度应在60Mpa ，但由于预制T 型梁截面面积小，内部钢筋较密，混凝土在浇筑施工时难度较大，因此需要其具有良好的工作性能，其坍落度应达到160mm 左右。 在配合比设计时应遵循确定水灰比、优选砂率以及确定最佳粉煤灰掺加量的思路进行，在用水量与砂率的选择上应充分考虑机制砂自身特性。 由于一般机制砂级配不良、粒型较差且含有一定数量的石粉，因此要达到所要求的坍落度其用水量应高于天然河砂用水量。 同时机制砂砂率对混凝土的工作性与强度存在非常敏感的关系，其合理砂率较天然河砂应高出2~4％，并且机制砂的细度模数越小、级配越好、石粉含量越大则其合理砂率越小。 同时有报道指出在机制砂混凝土内掺加一定量的粉煤灰、矿粉等矿物掺和料可增加混凝土内浆体含量，并可有效改善机制砂混凝土的工作性能，并能起到提高耐久性以及降低成本的作用。 1.2设计要点分析 1.2.1机制砂 由于机制砂是由机械破碎轧制而成，颗粒形状尖锐、棱角分明，在生产过程中可产生较多粉尘，因此在使用前采取风筛或水洗法降低粉尘含量，风筛法易造成环境污染因此施工时采取水洗法，但在冲洗过程中不可将机制砂中的石粉全部冲走，由于机制砂内若不含石粉则其生成的混凝土保水性会大大降低，并可影响其流动性并导致离析现象。 1.2.2外加剂 外加剂的选用对混凝土性能影响较大，尤其是减水剂的选择，由于商品混凝土的水胶比较低，且不是每种符合标准的胶凝材料在使用一定的高效减水剂都可保证良好的流变性能，同样不是每种符合标准的高效减水剂对每种胶凝材料的流变性能影响相同。 因此应保证胶凝材料和高效减水剂性能相适应。若其适应性差则不仅会影响减水剂的减水率，更重要的是会造成混凝土坍落度的严重损失，最终影响拌和物的运输和浇筑。 1.2.3胶凝材料 胶凝材料可使拌和物应保证充足的水泥浆包裹在骨料外围，可保证混凝土内骨料充分润滑以保证混凝土的和易性，其并可增加混凝土的强度，因此其选用也较为重要。 1.2.4矿物掺和料 矿物掺和料应保证其有效的保证混凝土拌和物的工作性能并不能对混凝土强度带来过多的负面影响，其掺加量相对于粉煤灰而言可适量增加。 1.3配合比设计 在配合比设计过程中根据普通混凝土拌和物性能试验方法标准进行测试，其力学性能采用普通混凝土力学性能测试方法测定，并测定试 块的7d 和28d 强度，试验结果如下表： 表１配制混凝土的工作性与强度测试结果 1.4设计结果分析 水灰比对机制砂混凝土强度和工作性的影响。有上表测试结果可知随水灰比增大，机制砂混凝土的工作性可逐步得到改善，但当水灰比增大到0.35时，混凝土则出现泌水现象，并随着水灰比的增大最终拌和物的强度呈下降趋势，但机制砂混凝土的28d 强度降低缓慢，7d 强度降低则较快，因此综合考虑机制砂混凝土的强度和工作性，将水灰比定为0.32左右。 砂率对混凝土工作性和强度的影响。合适的砂率可使混凝土具有较大的流动性，并可保持良好的粘聚性、保水性和可泵性，且砂率还可影响混凝土的强度，通过试验结果可知在机制砂混凝土配制过程中随着砂率在一定范围内增加，混凝土的粘聚性可得到明显改善，但其流动性变化较小，但当砂率增大到一定程度则由于比表面积的增加导致混凝土的工作性明显降低，该时刻混凝土也由于过于黏稠而较为粗涩，因此从各种性能综合角度考虑将C50机制砂混凝土的砂率定为35％左右。 2机制砂混凝土施工控制 施工中应严格控制机制砂的质量，因其为机械制备，在制造过程中易出现人为因素导致的质量波动，如制砂机进料粒度出现较大波动以及工艺参数调整或由于制砂机部件磨损未及时更换等因素均可导致对机制砂的质量产生较大的影响，因此应控制其细度模数在±0.2左右，石粉含量应控制在±1.0％范围内，若超过该范围则应对配合比进行调整，以免影响构件质量； 由于相同工作性的机制砂混凝土较黄砂易液化，因此当机制砂混凝土浇筑过程中应适当缩短其振捣时间以免由于过振导致混凝土出现离析、泌水现象； 由于机制砂内含有一定量的石粉，其可导致机制砂混凝土内浆体含量增加，因此其在早期易由于失水而产生塑性收缩，而后期干燥收缩较大，因此，机制砂混凝土在浇筑后必须加强其早期和中期的养护，一般养护时间应控制在14d 左右。施工过程中通过采取以上优化工艺并在施工中严格控制施工过程，最终混凝土T 型梁浇筑效果较好，其平均强度达到58.4MPa 。 3结语 从试验可知采用机制砂完全可以配制成可满足T （ 下转第133页）［摘要］论述了C50T 型梁机制砂泵送混凝土的配合比设计的设计思路和设计要点，并对其进行了多个配合比设计，通过试验检测结果最终 确定其设计配合比，并对其设计结果进行了分析，最后综述了该混凝土的施工质量控制要点。［关键词］机制砂；混凝土；配合比C50T 型梁机制砂泵送混凝土的配合比设计 杨超 （中铁十一局集团第二工程有限公司，湖北十堰 442013） 118
混凝土用砂石
第二部分、砂石 一、名词解释 1、砂的含泥量砂中公称粒径小于80Um的颗粒的含量。 2、砂的泥块含量砂中公称粒径大于 1.25mm，经水洗、手捏后变成小于0.630mm颗粒的含量。 3、石子的泥块含量粗集料中粒径大于5mm，经水洗、手捏后变成小于2.5mm颗粒的含量。 4、针片状颗粒凡岩石颗粒的长度大于该颗粒所属粒级的平均粒径2.4倍者为针状颗粒；厚度小于平均粒径0.4倍者为片状颗粒。 5、平均粒径公称粒级的上、下限的平均值为平均粒径。 6、最大粒径公称粒级的上限为最大粒径。 7、碱活性骨料能与水泥或混凝土中的碱发生化学反应的集料 8、坚固性骨料在气候、环境变化或其他物理因素作用下抵抗碎裂的能力。 二、填空题 3、混凝土用的粗骨料，其最大颗粒粒径不得超过构件截面最小尺寸的（1/4），且不得超过钢筋最小净间距的（3/4）。 4、《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000规定：粗骨料宜采用（连续级配），细骨料宜采用（中砂）。 5、砂按0.630mm筛孔的累计筛余百分率分三个级配区，砂的颗粒级配应处于（Ⅰ区、Ⅱ区、Ⅲ区）中的任何一个区以内。 6、砂的实际累计筛余百分率，除（5.00mm和0.630mm）外，允许稍有超出分界线，但其总量百分率不应大于5%。 7、配制混凝土时宜优先选用（Ⅱ）区砂。 8、砂的粗细程度按细度模数分为粗、中、细、特细四级。 粗砂的细度模数为3.7～3.1； 中砂的细度模数为3.0～2.3； 细砂的细度模数为2.2～1.6 特细砂的细度模数为0.5-0.7 9、最大粒径为40mm的连续粒级碎石的公称粒级为（5～40） 10、公称粒级为10～20的碎石的级配为（单）粒级。 11、碎石含泥量以两个试样试验结果的算术平均值为测定值。两次结果的差值超过（0.2％）时，应重新取样进行试验。 12、碎石的强度可用岩石的（抗压强度和压碎指标）表示 13、砂中的有害物质主要包括（云母、轻物质、有机物）、硫化物及硫酸盐等 三、单项选择题 1、关于砂子复验，不正确的说法是（D） A、如检验不合格时，应重新取样复验。 B、对不符合项，进行加倍复验。 C、复验时，若仍有一个试样不满足要求，应按不合格品处理。 D、对所检项目，全部进行复验。 2、砂的颗粒级配不符合要求时，不正确的说法是（D） A、应采取措施。 B、经试验证明能确保工程质量。 C、满足A和B，允许使用。 D、不允许使用。 3、砂子检验，试样不需缩分可经拌合均匀直接试验的项目为（D） A、筛分析。 B、含泥量。 C、泥块含量。 D、含水率。 4、碎石检验，试样需缩分方可试验的项目为（C） A、堆积密度。 B、紧密密度。 C、针片状颗粒的含量。 D、含水率。 5、碎石筛分析所需试样的最小重量（kg）为（B） A、最大粒径（mm）的0.5倍。 B、最大粒径（mm）的0.2倍。 C、5kg。 D、10kg。 四、判断题 1、细度模数以两次试验结果的算术平均值为测定值（精确至 0.1），如两次试验所得的细度模数之差大于0.20时，应重新取试 样进行试验。（√） 2、砂子含泥量以两个试样试验结果的算术平均值为测定值。两次 结果的差值超过0.5％时，应重新取样进行试验。（√） 3、砂子泥块含量以两个试样试验结果的算术平均值为测定值。两 次结果的差值超过0.4％时，应重新取样进行试验。（√） 4、经缩分、烘干后取400g的试样两份用于砂子含泥量的检验。 （√） 5、称取烘干砂子试样500g，置于套筛上进行筛分析试验。（√） 6、经缩分、烘干后取200g的试样两份用于砂子泥块含量的检验。 （√） 7、碎石筛分析以两个试样试验结果的算术平均值为测定值。（×） 8、碎石泥块含量以两个试样试验结果的算术平均值为测定值。两 次结果的差值超过0.4％时，应重新取样进行试验。（×） 9、碎石的坚固性用硫酸钠溶液法检验，试样经5次循环后，其重 量损失符合JGJ53－92的规定。（√） 10、判定碎石的含泥量、泥块含量的测定值是否符合要求，应依 据JGJ53－92、混凝土的强度等级和混凝土的其他要求。（√） 11、中砂的颗粒级配不可能处于Ⅰ区或Ⅲ区内。（×） 12、砂石的含水率指砂石烘干后测得的含水量占砂石烘干后的重 量的百分比。（√） 13、含泥量、泥块含量及针片状颗粒含量计算结果皆精确至0.1% （√） 14、砂子的含泥量超过5％时，则应先用水洗，烘干至恒重，再 进行筛分析。（√） 15、筛分析试验，采用2个试样平行试验，各细度模数试验结果 精确至0.01，两次试验结果的算术平均值精确至0.1。（√） 五、简答题 1、砂石验收批的划分方法 按同产地、同规格分批验收。用大型工具运输的，以400m3或600t 为一验收批，不足600t亦按一批。对同一集料生产厂家能连续供 应、质量稳定的集料时，可定期检验。 2、砂子取样方法 每验收批取样应按下列规定执行：在料堆上取样，取样部位应均 匀分布。取样前先将取样部位表面铲除，然后在各部位抽取大致 相等的砂共８份，组成一组样品。 3、碎石的取样方法 在料堆上取样，取样部位应均匀分布。取样前先将取样部位表面 铲除，然后在各部位抽取大致相等的石子共15份，组成一组样品。 4、砂子的复验项目 ①每验收批至少应进行颗粒级配、含泥量、泥块含量检验。 ②如为海砂，还应检验其氯离子含量。 ③对重要工程或特别工程应根据工程要求，增加检测项目。 ④如对其他指标的合格性有怀疑时，应予以检验。 5、石子的复验项目 ①每验收批至少应进行颗粒级配、含泥量、泥块含量及针片状颗 粒含量检验。 ②对重要工程或特别工程应根据工程要求，增加检测项目。 ③如对其他指标的合格性有怀疑时，应予以检验。 6、简述砂石试验烘干至恒重的方法
机制砂的优缺点与其在混凝土和工程中的应用
机制砂的优缺点及其在混凝土和工程中的应用 1机制砂的优缺点 根据在云南蒙自地区利用机制砂的经验，将其优缺点总结如下。 1.1机制砂的优点 采用机制砂配置混凝土具有如下优点： （ 1）工厂化生产，质量可以得到保证工厂生产可以从选材、破碎等一系列工艺流程上 建立质量监控体系，生产条件好，砂的质量有保障。 （2）砂的物理力学性能好 可以有意识的选择硬质岩石生产机制砂，避免采用软质、风化岩石，同时，含泥（块） 量可人工筛分控制。化学成份与母材、碎石一致，对混凝土无负面作用，适合做高强混凝土。 （3）机制砂的颗粒级配、细度模数可以调整可以根据工程的需要，结合母材的特点和 混凝土的要求，调整机制砂的细度模数和颗粒级配。调整措施主要通过破碎设备、工艺流 程的选择来完成。 1.2机制砂的缺点 （ 1）天然砂颗粒浑圆，表面光滑。天然中砂细度模数多为 2. 6 3. 0，级配较好，对混凝 土的工作性十分有利。机制砂颗粒尖锐，多棱角，表面粗糙，细度模数多为 3. 0 以上，与天 然河砂相比，机制砂的颗粒级配稍差，大于 2. 5 mm 和小于 0. 08 mm 的颗粒偏多，导致混 凝土的和易性较差，容易引起混凝土的外观质量缺陷。机制砂母材的变化会引起机制砂质量 的波动，给施工质量的控制带来一定的难度。但是，机制砂的缺点可以通过选择合适的碎砂 设备、合理利用砂中含石粉量、调整砂率，以及选用合适的外加剂等措施来克服。 （ 2）机制砂含有一定量的石粉。石粉和泥的粒径虽然都小于0. 075 mm，但是他们的 成份不同，细度相差也较大。泥颗粒大多小于0. 016 mm，而石粉颗粒大都在0. 016 0. 075 mm 之间。泥吸附在砂的表面，妨碍砂与水泥的粘结；而适量的石粉可填充在水泥、细砂的空隙 之间，增强机制砂混凝土的工作性。 2机制砂混凝土的性能 2.1硬化前混凝土的性能 机制砂混凝土硬化前的性能主要涉及到混凝土的稠度、和易性（工作 性）、可塑性、可 加工性（可修饰性或可抹平性）等方面，这些性能并不是孤立的，而是有一定的相互关 联， 是从不同的角度描述新拌混凝土的特 性。其中，混凝土的和易性是非常重要的一个指标，它 不仅表示混凝土浇灌成型的难易程度，也表示混凝土抵抗材料分层离析的能 力。混凝土和易 性的具体指标为坍落度。 在水灰比相同的条件下，机制砂混凝土坍落度要小于河砂混凝土，这主要是机制砂本 身 具有裂隙、空隙及孔洞，其有一部分颗粒为矿物颗粒集合体，这样就增大了砂子的比表面 积， 吸附了更多的水，导致混凝土的需水量增加，坍落度减小。相同条件下，配置相同坍落度 的 混凝土，机制砂比天然河砂需水量增加5 10 kg /m3. 机制砂混凝土的和易性与细骨料 （砂） 的级配和细度模数有关，同时，也牵涉到用水量、水泥用量、砂率等参数，还需要针对工程 实践进行深入研究。一般认为，细度模数以控 制在 3.03.4 之间为佳。若细度模数太大， 则 粗颗粒太多，级配不合理，使混凝土的和易性变差，虽然掺入粉煤灰可以弥补上述缺 陷，但 成本也会相应提高，经济上不合理；若细度模数太小，则小 于0. 075 mm 的细粉过多，需水量增大，混凝土强度降低，水泥用量增加。石粉含量也是影响坍落度的重要指 标，石粉含量
普通混凝土用砂、石的质量要求
普通混凝土用砂、石的质量要求 说明：关于砂、石质量及检验方法标准，建设部曾颁布《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》JGJ52-92、《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》JGJ53-92、《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52-2006等规范，本文是以最新规范《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52-2006为标准摘录。 一、概念 在普通混凝土中合理使用天然砂、人工砂、碎石、卵石，保证普通混凝土用砂石质量。对于长期处于潮湿环境的重要混凝土结构所用的砂、石，应进行碱活性检验。 天然砂：自然形成，公称粒径小于5.00mm的岩石颗粒。 碎石：岩石破碎后公称粒径大于5.00mm的岩石颗粒。 含泥量：砂石中公称粒径小于0.080mm的含量。 砂泥块含量：砂中公称粒径大于1.25mm，水洗、手捏后变成小于0.630 mm的含量。 石泥块含量：石中公称粒径大于5.00mm，水洗、手捏后变成小于2.5mm的含量。 表观密度：骨料颗粒单位体积（包括内封闭孔隙）的质量。 紧密密度：骨料按规定方法颠实后单位体积的质量。 堆积密度：骨料在自然状态下单位体积的质量。 坚固性：骨料在气候变化或其它物理因素作用下抵抗破裂的能力。 压碎指标：人工砂、碎石抵抗压碎的能力。 针片状颗粒含量：凡岩石颗粒的长度大于该颗粒所属粒级的平均粒径2.4倍者为针状颗粒，凡岩石颗粒的厚度小于平均粒径0.4倍者为片状。平均粒径指该粒径级上下限粒径的平均值。 碱活性骨料：能在一定条件下与混凝土中的碱发生化学反应导致混凝土产生膨胀、开裂甚至破坏的骨料。 二、砂的质量要求 u １、砂的细度模数 f u分为粗、中、细、特细四级,其范围应符合下表的规定：砂的粗细程度按细度模数 f
混凝土用机制砂石料质量标准及检测方法
混凝土用机制砂石料质量标准及检测方 法 混凝土用机制砂石料质量标准及检测方法 2011年05月13日 人工砂在生产过程中，不可避免地要产生一定量的石粉。一些人将人 工砂混凝土的大用水量归咎于石粉，认为石粉对混凝土是有害的，其实这是错 误的。人工砂尖锐的颗粒形状对混凝土和砂浆的和易性是很不利的，尤其是强 度等级低的混凝土和砂浆的和易性很差，而适量石粉的存在便弥补了这一缺陷。我们应该改进对石粉的认识，更好地利用其配制良好的混凝土和砂浆。 石粉的定义标准石粉的定义是：加工前经除土处理，加工后形成粒径 小于75μm，其矿物质组成和化学成分与被加工母岩相同的物质。GB/T14648-1993将0.08mm以下颗粒含量划分为“泥”，这一方法用于天然砂尚可，石粉 的粒径虽然小于0.08mm，但是石粉与天然砂中的泥成分不同，粒径分布不同， 起到的作用也不同，天然砂中的泥土对混凝土和砂浆是有害的，必须控制其含量，而适量的石粉对混凝土和砂浆是有利的，人工砂在开采和生产过程中由于 各种因素或多或少会掺入泥土，而这又是目测和传统含泥量检测所不能区分的，国外许多国家都用亚甲蓝实验评定黏土成分含量，我国新标准中也特别规定了 测人工砂石粉含量必须先进行亚甲蓝MB值的检验或快速检验，这样就避免了因人工砂石粉泥土含量过高而给混凝土及水泥制品带来的负作用。干法机制砂中石粉的作用机理混凝土中若存在大量的孔隙，这对于混凝土的强度发展、抗冻、抗渗等方面是不利的。石粉不具有活性，但是石粉的粒径一般在75μm以下， 从而具有微集料填充效果。在人工砂混凝土中，石粉填充了其中的孔隙，可以 较明显改善混凝土的孔隙特征，改善浆——集料界面结构。资料表明，石粉在 水泥水化过程中起到一定的晶核作用，诱导水泥的水化产物析晶，加速水泥水化，并参加水泥的水化反应，生成水化碳铝酸钙，并阻止钙矾石向单硫型的水 化硫铝酸钙转化。而粒径在0.08mm以下的石粉可以与水泥熟料生成水化碳铝酸钙，从而导致混凝土晶相会有不同程度的改变，提高水泥水化产物的结晶化程
机制砂基础知识100问
机制砂基础知识100问 1.什么是机制砂？ 答：经除土处理，由机械破碎、筛分制成的粒径小于4.75mm的岩石、矿山尾矿、工业废渣颗粒。但不包括软质岩石、风化岩石的颗粒。俗称人工砂。混合砂指由机制砂和天然砂混合制成的砂。 2机制砂有哪些技术质量指标？ 答：机制砂的主要技术指标有：颗粒级配、细度模数、石粉含量、空隙率、表观密度、堆积密度、亚甲蓝（MB）值、压碎值指标、云母含量、轻物质含量等16项技术指标。 3机制砂有哪些国家或行业技术标准？ 答：机制砂相关的主要国家或行业技术标准有：GB/T14684—2011《建筑用砂》、GB/T14685—2001《建筑用卵石、碎石》、JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量标准及检验方法》、JGJ/T241-2011《人工砂混凝土应用技术规范》、DB50/5030-2004《机制砂混合砂混凝土应用技术规程》(重庆) 、JT/T819-2011《公路工程水泥混凝土用机制砂》、DBJ52-55-2008《贵州省高速公路机制砂高强混凝土技术规程》、JTGE42-2005《公路工程集料试验规程》。 4什么是细度模数？ 答：反映机制砂颗粒粗细程度的技术指标。细度模数越大，表示砂子越粗。机制砂的规格按细度模数（Mx）分为粗、中、细、特细四种，其中：1）粗砂的细度模数为：3.7—3.1，平均粒径为0.5mm以上；2）中砂的细度模数为：3.0—2.3，平均粒径为0.5mm—0.35mm；3）细沙的细度模数为：2.2—1.6，平均粒径为0.35mm—0.25mm；4）特细沙的细度模数为：1.5—0.7，平均粒径为0.25mm以下。 5机制砂中有哪些有害物质？ 答：机制砂中常见的有害物质是云母、轻物质（如树叶、木块、煤）、有机物、硫化物及硫酸盐等，这些物质对混凝土性能产生影响，含量都要求严格控制。 6机制砂中有害物质云母含量要求≤2%，为什么要作为重要质量指标加以控制？ 答：因为云母呈薄片装，表面光滑，极易沿节理开裂，因此与水泥石的粘结性能极差，若含量过量对混凝土和易性、强度及砂浆抗冻性产生较大影响，比如云母含量5%时，强度下降15%以上。花岗岩类作为机制砂料源时要引起重视。 7什么是机制砂颗粒级配？ 答：机制砂的颗粒级配是指颗粒各粒径的搭配比例。
机制砂生产(干法)及机制砂混凝土技术指南
浙江省交通建设工程 机制砂生产（干法）及机制砂混凝土技术指南 浙江省交通运输厅 二〇一六年一月
目次 前言................................................................................ I II 1 总则 (1) 2 规范性引用文件 (2) 3 术语和定义 (3) 4 机制砂的料源选择 (4) 5 机制砂的生产设备 (5) 5.1 一般规定 (5) 5.2 生产设备配置 (5) 6 机制砂的生产工艺 (7) 6.1 一般规定 (7) 6.2 生产工艺 (7) 6.3 环境保护 (10) 7 机制砂的质量标准 (11) 7.1 规格与类别 (11) 7.2 技术要求 (11) 7.3 质量检验 (13) 8 机制砂混凝土配合比设计 (14) 8.1 原材料选择 (14) 8.2 配合比设计基本要求 (15) 8.3 普通混凝土配合比设计原则 (15) 8.4 高性能混凝土配合比设计原则 (16) 8.5 试验室试配与调整 (17) 8.6 配合比现场验证 (19) 8.7 工艺性试验验证 (19) 9 机制砂混凝土的施工控制 (20) 9.1 一般规定 (20) 9.2 混凝土施工和易性控制 (20) 9.3 混凝土浇筑过程质量控制 (21) 9.4 混凝土结构裂缝的预防措施 (22) 9.5 混凝土结构表面质量控制 (22) 9.6 混凝土结构力学与耐久性能控制 (23) 附录A（规范性附录）机制砂混凝土外加剂相容性快速试验方法 (24) 附录B（资料性附录）机制砂生产（干法）常用生产设备技术参数 (26) 附录C（资料性附录）机制砂生产规模及相应配置（干法） (27) 附录D（资料性附录）机制砂生产参考设备配置及工艺流程图 (28) 附录E（资料性附录）机制砂混凝土配合比设计案例 (33)
机制砂高性能混凝土在贵广高铁的应用实践
机制砂高性能混凝土在 贵广高铁的应用实践 曾军试验室主任 中铁二局一公司贵广高铁一项目部 摘要：就地取材用洞渣生产优质机制砂，碎石，用25% 95级矿微粉，25%Ⅱ级粉煤灰50% 42.5 P.O水泥，掺聚羧酸减水剂，配制C20-C40等级混凝土，用水量为150-160 kg/m3，，水胶比0.5-0.38，总胶凝材料为300-408，设计选定配合比，加上强有力的施工管理，使混凝土结构高性能化，满足100年耐久性技术标准要求。 关键词：技术条件、机制砂、水洗、配合比成分、耐久性 一、引言 混凝土是工程建设最主要、用量最多的工程材料，混凝土的耐久性直接关系到工程结构物的使用寿命，是关系着国家建设千秋功业的大事。 近代混凝土应用技术经历着许多挫折和变革，挫折反应在不少混凝土结构是不耐久的，设计使用寿命为50年，而在严酷的条件下经20年、10余年或更短的时间就劣化、破坏，需要维修、加固，甚至拆除重建，造成巨大的浪费和环境压力，挫折促使混凝土工作者、建造师们在普通混凝土基础上研究、发展高性能混凝土技术，使之成为混凝土技术发展的主要方向。 铁道部从80年代末立项研究混凝土劣化，历经高强混凝土研究阶段，高性能混凝土研究和应用阶段，特别是经过青藏铁路的工程实践，对高性能混凝土的推广应用有较为明确的认识。强调高性能是与耐久性相关的，高铁混凝土工程必须将耐久性放在首位，无论混凝土强度等级高低，都应满足高性能混凝土技术条件，达到耐久性指标。 二、工程概况 贵广高铁设计行车速度250km/h(预留进一步提速条件)，设计使用年限100年。中铁二局一项目部管段线路全长36.39km，共有桥梁工程9301m/37座，其中特大桥4861.6m/6座，隧道21017m/15座，其中平寨隧道7. 1km，太阳庄隧道4. 5km，且为一级风险隧道。该管段桥、隧相连工程艰巨，混凝土数量大，仅高性能砼一项就达105万方。管段内分设八个施工队，建9个搅拌站利用隧道出碴或就近建砂石场制备砂、碎石，配制机制砂高性能混凝土。 三、混凝土技术条件及基本要求 1、混凝土强度满足设计要求
(整理)QC课题机制砂混凝土在隧道二衬中的应用成果报告
机制砂混凝土在隧道二衬中的应用 成果报告 浙江省交通工程建设集团有限公司 方俊杰QC小组 二0一二年三月
目录 一、工程概况 (2) 二、QC小组简介 (2) 三、选择课题 (3) 四、设定目标 (4) 五、提出各种方案并提出最最佳方案 (4) 六、制定对策 (6) 七、对策实施 (6) 八、效果检查 (15) 九、巩固措施和标准化 (17) 十、总结及下一步打算 (17)
机制砂混凝土在隧道二衬中的应用 浙江省交通工程建设集团有限公司方俊杰QC小组发表人：龙继冬一、工程概况 湖北省谷竹高速公路32合同段路线全长9.35km，共计隧道2座（左线全长3150m,右线全长3125m)，双洞合计长度6275m。隧道采用复合式衬砌，混凝土方量约为71055m3，隧道工程造价2亿余元，占本标段合同价46.4%，是本项目主要工程。隧道地质构造复杂，地层为碎石土、角砺、强~弱风化泥板岩，由于岩体极破碎，雨水下渗，本地大气降水较丰富，隧道防排水措施极其重要，做好隧道防排水控制是本项目实现质量与经济效益目标的关键。 二、小组简介 小组名称浙江省交通工程建设集团有限 公司方俊杰QC小组 成立时间2011年5月1日 课题名称机制砂混凝土在隧道二衬中的应用 小组类型创新型组长方俊杰 活动时间2011年5月至12月注册时间2011年5月10日课题组注册ZJTQC2011-3-4 小组注册号QC2011-3-4 活动频次3次/月出勤率96% 小组人数9人 制表：王奇2011年5月10日 本QC小组曾获得的荣誉： 1、获得2004年交通部优秀质量管理小组。 2、获得2006年交通部优秀质量管理小组。 3、获得2008年浙江省优秀质量管理小组成果发布会二等奖。
关于机制砂—100疑问解答!
关于机制砂—100疑问解答 1 什么是机制砂？ 答：经除土处理，由机械破碎、筛分制成的粒径小于4.75mm的岩石、矿山尾矿、工业废渣颗粒。但不包括软质岩石、风化岩石的颗粒。俗称人工砂。 混合砂指由机制砂和天然砂混合制成的砂。 2 机制砂有哪些技术质量指标？ 答：机制砂的主要技术指标有：颗粒级配、细度模数、石粉含量、空隙率、表观密度、堆积密度、亚甲蓝（MB）值、压碎值指标、云母含量、轻物质含量等16项技术指标。 3 机制砂有哪些国家或行业技术标准？ 答：机制砂相关的主要国家或行业技术标准有：GB/T14684—2011《建筑用砂》、GB/T14685—2001《建筑用卵石、碎石》、JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量标准及检验方法》、JGJ/T241-2011《人工砂混凝土应用技术规范》、DB50/5030-2004《机制砂混合砂混凝土应用技术规程》(重庆) 、JT/T819-2011《公路工程水泥混凝土用机制砂》、DBJ52-55-2008《贵州省高速公路机制砂高强混凝土技术规程》、JTGE42-2005《公路工程集料试验规程》。 4 什么是细度模数？ 答：反映机制砂颗粒粗细程度的技术指标。细度模数越大，表示砂子越粗。机制砂的规格按细度模数（Mx）分为粗、中、细、特细四种，其中： 1）粗砂的细度模数为：3.7—3.1，平均粒径为0.5mm以上；2）中砂的细度模数为：3.0—2.3，平均粒径为0.5mm—0.35mm；3）细沙的细度模数为：2.2—1.6，平均粒径为0.35mm—0.25mm；4）特细沙的细度模数为：1.5—0.7，平均粒径为0.25mm以下。 5 机制砂中有哪些有害物质？
机制砂混凝土探讨
机制砂混凝土探讨 摘要：目前，机制砂混凝土在我国的应用还尚处在起步阶段，推行与应用还需要对机制砂的颗粒形状、颗粒级配，高效、优质制砂设备和制砂工艺、混凝土配合比等课题进行深入的探讨。本文对机制砂的优缺点及机制砂混凝土的研究现状进行了介绍，从机制砂混凝土的工作性能、力学性能、耐久性能等方面阐述机制砂对混凝土性能的影响。 关键词：机制砂；混凝土；工作性能；力学性能；经济性 引言：混凝土是现代土木工程中用量最大、用途最广的一种建筑材料，其中，砂同石子、水泥一样，是混凝土的重要组成部分。由于砂资源短缺，在我国很多地区都出现了乱采乱挖天然砂的情况，特别在前几年里，毁田挖砂、破坏河道挖砂的情况很普遍，这些行为不但破坏了有限的耕地、防洪堤坝，并引发了不少工程事故。天然砂这一自然资源在我国出现了逐渐减少、质量日益下降、价格成倍上涨的现象。因此，寻找新的混凝土用砂资源已经迫在眉睫，开发和使用机制砂已成为解决建筑用砂短缺的重要手段之一。机制砂代替天然河砂不仅具有一定的经济性和适应性，还具有一定的环境效益和社会效益，而且由于机制砂生产不受气候、季节的影响，而且在生产工艺上还能得到有效控制。
1.机制砂的优缺点 1.1 机制砂的优点 （1）工厂化生产，质量可以得到保证 工厂生产可以从选材、破碎等一系列的工艺流程上建立质量监控体系，生产条件好，砂的质量才能得到保障。 （2）砂的物理力学性能好 可以有意识的选择硬质岩石生产机制砂，避免采用软质、风化岩石，同时，含泥（块）量可以人工筛分控制。化学成份和母材、碎石一致，对混凝土没有负面作用，适合做高强混凝土。 （3）机制砂的颗粒级配、细度模数可以调整 可以按照工程的需要，结合母材的特点及混凝土的要求，调整机制砂的细度模数与颗粒级配。调整的措施主要是通过破碎设备、工艺流程的选择来完成。 1.2 机制砂的缺点 （1）天然砂颗粒浑圆，表面光滑。 天然中砂细度模数一般为2.6～3.0，级配较好，对混凝土的工作性十分越有利。机制砂颗粒尖锐，多棱角，表面粗糙，细度模数多为3.0以上，与天然河砂相比，机制砂的颗粒级配稍差，大于2.5mm和小于0.08mm的颗粒偏多，导致混凝土的和易性较差，容易引起混凝土的外观质量缺陷。然而，机制砂的缺点可以通过选择合适的碎砂设备、合理利