机制砂使用过程的质量监控

1、机制砂使用过程的质量监控广东河流众多，河砂资源也相对丰富，但目前河砂也已经出现紧 缺状况，供不应求，实际情况是加价也很难购买到质量好的河砂。在 广东沿海地区，偷用海砂的情况愈发严重，对质量控制提出更高要求， 因此，采用机制砂是势在必行。利用机制砂配制混凝土在国内外已有 多年历史，并在工程中得到广泛使用，在工程质量、经济方面都非常 可观。虽然广东还未全面使用机制砂，但已经在大力推广，发布了广 东省公路工程机制砂水泥混凝土应用技术规范(简称广东省规)后， 机制砂使用范围得到迅速扩大，从一开始的C30及以下混凝土，发 展到C50以上混凝土的使用。但随着机制砂使用的推广，也面临着 如何保证机制砂质量，

2、如何控制工程质量等问题。本文从机制砂选用、生产、检测、配合比等进行分析，结合施工 使用等方面进行总结，介绍使用机制砂时的质量控制要点，以供同行 借鉴参考。1机制砂控制指标及质量控制1.1机制砂控制指标母岩抗压强度。宜使用洁净、质地硬质、未风化且性质稳定 的石灰岩、白云岩、花岗岩、安山岩、石英岩、辉绿岩、砂岩和玄武 岩等生产机制砂，不宜使用泥岩、页岩、板岩等生产机制砂。应优先 使用花岗岩、砂岩，母岩抗压强度应满足表1要求。表1肮压强度指标母岩类型大成岩变质岩沉祺岩岩芯强度JIVIFhmicici颗粒级配。基本与建设用砂(GB/T146842011)(简称国 标)相一致，考虑到机制砂中粉料含量高，

3、其0.15mm累积筛余比河 砂略低。石粉含量、泥块含量，按表2所示进行控制。轰查石粉泥块含呈指标项目指标级皿级岫值W0.5W1.CI4粉料含量死)E司10.010.0或合格泥块含量兀奶)颈.5芸 1.CI岫粉料含量兀阳)2.0m.ci芸5一。或不合格泥块含量儿物瑚.5芸 1.CI有害物质。遵照国家标准控制。压碎指标。参照国标进行分级控制。表观密度、堆积密度、空隙率。表观密度大于2500kg/m3、松 散堆积密度大于1400kg/m3、空隙率小于45%。碱集料反应。不得具有潜在碱活性。1.2机制砂质量控制要点机制砂在实际使用中，若对岩石选用合适，则其有害物质指标、 压碎指标、密度等指标基本能符合

4、规范要求，其质量控制的难点、重 点在于对颗粒级配、石粉含量及使用过程中含水率的控制。1.2.1机制砂级配不良、石粉控制这两个指标不稳定是使用过程中面临的主要问题。机制砂形状尖 锐，对混凝土和易性不利，而适量的石粉能弥补这一缺陷。合适的石 粉可改善混凝土的和易性，能增加混凝土的浆量和浆体粘稠性，减少 泌水、离析现象；还能充当掺合料使用，减少水泥用量。这两个指标 控制在什么范围是质量控制的重点，建议级配范围控制在II级，细度 模数控制在2.63.0之间，石粉含量控制在6%9%之间。控制机制砂级配不良、石粉含量不稳定还应从以下两方面入手：抓设备投入。机制砂的生产应选用反击式破碎机，这样能较 好地控制

5、其级配和棱角性；生产过程中的除尘方式应选用干式除尘系 统进行除尘和调整石粉含量，才能有效、稳定地控制石粉含量。加强样品抽检。生产线需要每周进行1次自查、自校。每个 工作日必须对成品机制砂抽检，进行颗粒级配、石粉含量、泥块含量 检测；每7个工作日必须对表观密度、堆积密度、空隙率指标检测； 每月必须对亚甲蓝MB值、有机物含量、轻物质含量检测，这样才能 确保机制砂生产线质量稳定。机制砂进场后每个工作日对颗粒级配、 石粉含量、泥块含量检测；每7个工作日对压碎指标、表观密度、空 隙率指标检测。前期选择料场时应进行氯离子、碱集料反应检测，配 合比设计时还需要进行水泥、外加剂、机制砂三者的适应性试验。1.2

6、.2使用过程中含水率的控制机制砂由于石粉含量较高，故其内部的含水量会随外部环境变化 较大，容易因为存放在料仓的机制砂含水量不均匀，使搅拌后的混凝 土状态不稳定，坍落度变化较大，给砼控制带来困难。针对该问题可 在生产前场、后场料仓管理中相应增加含水率控制工序。如干法制砂 则需在成品出机时增加喷水装置，使机制砂具有稳定的含水率，含水 率在3%5%为宜，既能降尘保护环境，还能防止机制砂离析，也保 证机制砂含水率均匀。水洗法制砂则需要注意石粉含量的控制，且水 洗后需待机制砂含水率在控制范围内方能运输出场。机制砂存放在后 场时，料仓堆放高度不得高于5m，这样既能减少含水量内部变化较 大，也能防止机制砂滚

7、落离析。2混凝土配合比2.1配合比试验本次配合比试验采用C30普通混凝土为代表，进行河砂与机制 砂的混凝土性能对比，与不同粗细机制砂混凝土的比较。配合比设计 指标：坍落度160200mm，设计容重2400kg/m3，水灰比0.47。原材料：水泥采用台泥（英德）P.O42.5R水泥；机制砂中石粉含量 控制在8%左右；碎石采用花岗岩，用510mm、1020mm和16 31.5mm三档碎石组成531.5mm连续合成级配；外加剂采用广东强 仕JB-ZSC聚羧酸缓凝高性能减水剂。混凝土具体试配参数见表3, 混凝土具体试验结果见表4。而：PW与匡寿罗土养致.虬矽辛_原对担，日蔑.k1必：5秒小71针斤河矽

8、2 6：即369?42228:&:机剂砂.狙：2.42413721C30180150泵送高强混疑土150120非泵送高强混疑(现场方立)120如非泵送高强混巍土制品n的45 二.i3.3振捣振捣宜采用插入式高频振捣器垂直点振，机制砂混凝土通常起浆快，时间要严格把控好，避免过振尤其重要；另外由于第三代减水剂 的使用，一些消泡作用不良的外加剂制备的混凝土往往给混凝土中带 来过多的气泡，难以在合理的时间内充分排出，需要对外加剂的成分 进行调整，不可盲目延长振捣时间而导致离析浮浆。3.4养护机制砂由于石粉含量高，故施工的混凝土容易在早期发生塑性收 缩和干燥收缩开裂。尤其广东处于炎热地区，且高标号混凝土

9、自身发 热量大，对养护提出更高要求。对机制砂混凝土应适当增加洒水频率 （15min/次）等措施，以保证构造物得到充分养护，并确保环境的稳定， 要注意加强早期的及时养护，有条件的应适当延长养护时间23d。 混凝土终凝后的持续养护时间应满足表6所示的要求。泉6混睡一螳睡后养不时IE&常海 JL-5fe-35lJb Lb式气十遍由，专.0测曰为宜/火气潮注圈孑50基），无州元旧光直射tu-日平均气还TF调湿养护期限用日平*温朝质薛正朗ERE2：3 45io.r.2c21成都林洱中猝若其.1史世145WBCI21iar20Miow rczfl1420s r720sF10145T102119T2C的10

10、买心14嗅T72dWT10未修新豹淬白105T1014(1.45idr 近 207:m. 独:20T77 -4结语（1）机制砂成品质量与母岩性质有很大关系。在生产前，需对母 岩性质进行全面调查，查明其岩性、强度、弹性模量、构造及结构、 空隙率、吸水率、坚固性，是否存在有害或不利成分等，并评价其对 成品质量、产量及对混凝土质量的影响。选择合适的母岩及采用干法制砂工艺技术，可以加工出质量 稳定的高品质机制砂。机制砂加工除了定期定批进行质量检测之外，应关注母岩的 变化并及时进行相关检测和试验。在前期配合比设计时，应采用多个设计方案，择优选择最佳、 最适合现场实际情况的施工配合比。加强对拌和楼的控制，重点对机制砂含水率、