公路工程机制砂应用技术规程DB41-T 2313-2022

ICS93.080.20

CCSP66

41

河南省地方标准

DB41/T2313—2022

公路工程机制砂应用技术规程

2022-09-16发布2022-12-14实施

河南省市场监督管理局发布

DB41/T2313—2022

目次

前言.................................................................................II

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4机制砂材料.........................................................................2

5机制砂混凝土配合比设计.............................................................3

6施工...............................................................................4

7质量检验...........................................................................5

附录A（规范性）机制砂生产要求.......................................................6

附录B（规范性）片状颗粒含量试验方法.................................................8

I

DB41/T2313—2022

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

本文件由河南省交通运输厅提出并归口。

本文件起草单位：河南省交通基本建设质量检测站、北京新桥技术发展有限公司、河南省尧栾西高

速公路建设有限公司、河南省栾卢高速公路建设有限公司、河南省西淅高速公路建设有限公司、河南省

公路工程局集团有限公司、河南省第二公路工程有限公司。

本文件主要起草人：李明杰、李智峰、李国伟、王晓明、宋华锋、杨明、王春、董增强、魏东、王

学光、吴俊江、于金伟、董海伟、马荣昌、白雅伟、张鹏鹏、朱峰、蔡万军、李俊峰、马艺虎、杨欣、

姚广、李银霞、张卫卫、吴宗燃、冯小雨、白运洲、郭建光、王杰、丁献忠、金攀、李征、魏艺博、陈

雷。

II

DB41/T2313—2022

公路工程机制砂应用技术规程

1范围

本文件规定了公路工程水泥混凝土应用机制砂材料、机制砂混凝土配合比设计、机制砂混凝土施工、

质量检验与验收。

本文件适用于各等级公路的新建、改扩建及养护工程。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；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。

GB175通用硅酸盐水泥

GB8076混凝土外加剂

GB/T14684建设用砂

GB/T14685建设用卵石、碎石

GB/T50080普通混凝土拌合物性能试验方法标准

GB/T50081混凝土物理力学性能试验方法标准

GB/T50082普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准

GB50119混凝土外加剂应用技术规范

GB50164混凝土质量控制标准

GB/T51003矿物掺合料应用技术规范

JGJ55普通混凝土配合比设计规程

JGJ63混凝土用水标准

JTGE42公路工程集料试验规程

JTGF80/1公路工程质量检验评定标准第一册土建工程

JTG/T3650公路桥涵施工技术规范

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

机制砂

岩石、卵石经除土处理、机械破碎、筛分等工艺制成的，粒径小于4.75mm的颗粒（4.75mm筛孔通

过率大于90%），但不包括软质岩、风化岩石的颗粒。

3.2

片状颗粒

1

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粒径1.18mm～9.50mm之间的机制砂颗粒中，最小一维尺寸小于该颗粒所属粒级平均粒径0.45倍的

颗粒。

3.3

机制砂混凝土

用机制砂作为主要细集料配制的水泥混凝土。

4机制砂材料

4.1母岩

机制砂的母岩应符合下列规定：

a)选用洁净、质地坚硬、岩性均一、无软弱颗粒及无风化石的花岗岩、石灰岩、安山岩、白云

岩等岩石，或含泥量小、粒径较大的天然卵石；

b)岩石抗压强度不小于所配制混凝土设计强度的1.5倍且不小于60MPa，卵石压碎指标不大于

20%，无潜在碱-硅酸反应危害；

c)岩石开采前，表层覆盖土和夹层土清除干净，剥离风化层。

4.2生产

机制砂的生产应符合附录A的规定。

4.3规格

机制砂的粗细程度按细度模数分为粗砂、中砂、细砂三种规格，其细度模数见表1。

表1细度模数

规格粗砂中砂细砂试验方法

细度模数3.7～3.13.0～2.32.2～1.6JTGE42（T0327）

4.4类别

机制砂按技术要求分为Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类。

4.5颗粒级配

机制砂分成3个级配区，见表2。I类机制砂的颗粒应满足级配2区范围，其他类别机制砂的颗粒级配

应处于表2中的任何一个级配区以内。机制砂的实际颗粒与表中所列数字相比，除4.75mm、0.6mm筛档

外，可略有超出，但各级累计筛余超出值总和应小于5%。

表2颗粒级配

累计筛余/%

方孔筛试验方法

级配1区级配2区级配3区

4.75mm10～010～010～0

2.36mm35～525～015～0JTGE42（T0327）

1.18mm65～3550～1025～0

2

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表2颗粒级配（续）

累计筛余/%

方孔筛试验方法

级配1区级配2区级配3区

0.6mm85～7170～4140～16

0.3mm95～8092～7085～55JTGE42（T0327）

0.15mm97～8594～8094～75

4.6技术要求

机制砂的技术要求见表3。

表3技术要求

类别

项目试验方法

Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类

表观密度/kg/m³≥2500JTGE42（T0328）

松散堆积密度/kg/m³≥1400JTGE42（T0331）

空隙率/%≤44JTGE42（T0331）

吸水率/%≤3JTGE42（T0330）

坚固性/%＜6＜8＜10JTGE42（T0340）

压碎值/%＜20＜25＜30JTGE42（T0350）

泥块含量/%0≤0.5≤1.0JTGE42（T0335）

亚甲蓝值（MB）＜1.4或合格≤7≤10≤12JTGE42（T0333、

石粉含量/%

亚甲蓝值（MB）≥1.4或不合格≤1≤3≤5T0349）

片状颗粒含量/%≤7≤10≤15附录B

碱集料反应/%无潜在碱-硅酸反应危害，膨胀率＜0.10GB/T14684（快速法）

云母≤1≤2JTGE42（T0337）

轻物质≤1JTGE42（T0338）

有害物质

有机物合格JTGE42（T0336）

含量/%

硫化物及硫酸盐≤0.5JTGE42（T0341）

氯化物≤0.01≤0.02≤0.06GB/T14684

5机制砂混凝土配合比设计

5.1一般规定

5.1.1C50及以上强度等级的混凝土宜采用Ⅰ类机制砂配制，C30～C45强度等级的混凝土宜采用Ⅱ类

及以上机制砂配制，C25及以下强度等级的混凝土宜采用Ⅲ类及以上机制砂配制。

5.1.2应满足和易性、凝结时间等施工技术条件要求，以及力学性能和耐久性能等设计要求。

5.1.3配制预应力混凝土时，应考虑机制砂及所含石粉对混凝土弹性模量、徐变和收缩值的影响；配

制有抗冻要求的混凝土时，宜通过掺入适量引气剂提高机制砂混凝土的抗冻性。

5.1.4用于大体积混凝土时，应进行温控设计计算。

3

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5.2原材料要求

机制砂混凝土的原材料应符合下列规定：

a)水泥按GB175的规定执行，当采用其他品种水泥时应按相应标准规定执行；

b)粗集料按GB/T14685的规定执行；

c)粉煤灰、粒化高炉矿渣粉等矿物掺合料按GB/T51003的规定执行；

d)外加剂按GB8076和GB50119的规定执行；

e)拌和用水按JGJ63的规定执行。

5.3机制砂混凝土性能

5.3.1机制砂混凝土的拌合物性能应符合下列规定：

a)具有适宜施工的坍落度；

b)凝结时间满足工程要求；

c)不出现离析、泌水问题。

5.3.2机制砂混凝土的力学性能和耐久性能按GB50164的规定执行。

5.3.3机制砂混凝土性能的试验方法具体如下：

a)拌合物性能试验按GB/T50080的规定执行；

b)力学性能试验按GB/T50081的规定执行；

c)耐久性能试验按GB/T50082的规定执行。

5.4配合比设计

5.4.1配合比设计方法按JGJ55的规定执行。

5.4.2采用质量法时，假定质量宜取2370kg/m³～2470kg/m³。

5.4.3砂率的选取应充分考虑机制砂的细度模数、颗粒级配、石粉含量等因素，较天然砂混凝土砂率

宜提高2%～4%。

5.5试配与调整

5.5.1在计算得出的配合比基础上，保持计算水胶比不变，通过调整配合比其他参数使拌合物性能符

合设计和施工要求，得到试拌配合比。

5.5.2至少采用三个不同的配合比进行试配，其中一个为5.4.1确定的试拌配合比，另外两个配合比

的水胶比分别增加和减少0.05，砂率分别增加和减少2%，从中选取拌合物性能、力学性能和经济性俱

佳的配合比作为基准配合比。

5.5.3按JGJ55的规定，对基准配合比每立方米原材料用量进行校正，并进行设计要求的耐久性和其

他性能试验，试验结果应满足设计要求。

5.5.4结合拌合站进行试生产，对基准配合比进行生产适应性调整，最终确定生产配合比。

5.5.5机制砂的石粉含量变化超过±2%、细度模数变化超过±0.2时，及时通过试验进行配合比调整。

6机制砂混凝土施工

6.1生产前测定各类集料的含水率，并根据测定结果调整材料用量，提出施工配合比。

6.2搅拌时间宜控制在2min～3min。

6.3应加强早期养护并适当延长1d～3d养护时间。

4

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6.4机制砂混凝土施工按JTG/T3650的规定执行。

7质量检验

7.1原材料检验

7.1.1机制砂材料的检验应符合下列规定：

a)进场检验项目包括颗粒级配、石粉含量（含亚甲蓝试验）、片状颗粒含量、泥块含量、压碎

值和空隙率，检验频率每检验批不少于1次，必要时可增加检验次数；

b)生产厂家、类别、规格和批次均相同的机制砂按每400m³或600t为一个检验批，不同批次

或非连续供应的不足一个检验批量的机制砂按一个检验批计；

c)检验结果应符合4的规定。

7.1.2其他原材料的检验结果应符合相关标准规定。

7.2机制砂混凝土性能检验与验收

应符合GB50164与JTGF80/1的规定。

7.3机制砂混凝土工程验收

应符合JTGF80/1的规定。

5

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附录A

（规范性）

机制砂生产要求

A.1生产场地

A.1.1选址宜距离生活区300m、爆破区200m以上，用地面积宜不少于10亩，周围无潜在地质灾害和

洪涝灾害。

A.1.2生产区、原料区、成品区和控制室分区合理，材料堆放应搭设雨棚并设置标识牌，场内地面和

道路进行硬化处理，排水设施完善并具备雨污分离系统。

A.1.3配备雾化、喷淋、洒水等扬尘控制设施。

A.1.4施工单位自行组织生产时，应充分考虑集约化生产要求，优先采用永临结合方式，可与拌和站、

养护工区等合建。

A.2生产设备

A.2.1应包括给料设备、破碎设备、筛分设备、输送设备、除尘设备。

A.2.2宜根据母岩性质、制砂工艺选择生产机制砂球体类似度较好的先进设备，满足噪声、扬尘控制

等环保要求，生产能力不宜小于45t/h。

A.2.3给料设备宜采用具备调速功能的箅式振动给料机，箅条之间的宽度根据实际情况进行调整，不

宜小于50mm。

A.2.4粗碎宜采用颚式破碎机、中碎应采用反击式破碎机或圆锥式破碎机；细碎宜选用冲击式破碎机

或棒磨机等，不宜采用锤式破碎机。

A.2.5筛分设备宜采用方孔振动筛，筛网宜根据振动筛长度和倾角选择合适尺寸，使机制砂级配满足

要求。

A.2.6输送设备宜采用带式输送机，其向上允许倾角不宜超过20°，向下允许倾角不宜超过15°，出

料口落差不宜高于3m。

A.2.7除尘设备的除尘效果应满足国家相关标准的要求，且除尘后的机制砂石粉含量应符合4.1的规

定。

A.3生产工艺

A.3.1用于生产机制砂的原材料粒径不宜小于10mm。

A.3.2宜采用专用场地或与碎石加工生产配套联合作业进行生产，工艺流程见图A.1和图A.2。

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图A.1机制砂专用生产场地生产工艺流程

图A.2机制砂配套联合作业生产工艺流程

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附录B

（规范性）

片状颗粒含量试验方法

B.1仪器设备

B.1.1鼓风干燥箱，能够使温度控制在（105±5）℃。

B.1.2条形孔筛，筛框内径均为300mm，筛孔尺寸分别为0.8mm×15mm、间距1.5mm，1.6mm×15

mm、间距1.6mm，3.2mm×20mm、间距2mm。筛孔尺寸为0.8mm×15mm、间距1.5mm的条形孔筛示意

图见图B.1。

图B.1条形孔筛示意图

B.1.3方孔筛，孔径为1.18mm、2.36mm、4.75mm、9.50mm的筛各一只，并附有筛底和筛盖（筛框

内径为300mm）。

B.1.4电动摇筛机。

B.1.5天平，量程不小于2000g，感量不大于0.1g。

B.1.6搪瓷盆，毛刷等。

B.2试验步骤

B.2.1按GB/T14684的规定进行机制砂取样，筛除大于9.50mm的颗粒，并烘干。

B.2.2机制砂烘干后冷却至室温，取500.0g作为试样。

B.2.3方孔套筛（附筛底）按孔径1.18mm、2.36mm、4.75mm从下到上组合置于摇筛机上后，倒入机

制砂试样进行筛分。

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B.2.4将筛分后粒径在1.18mm～2.36mm、2.36mm～4.75mm、4.75mm～9.50mm的颗粒，分别放入

宽为0.8mm、1.6mm和3.2mm的条形孔筛上分别进行筛分，称取各条形孔筛筛下颗粒质量，并累加得

到机制砂片状颗粒总质量。

B.3片状颗粒含量计算

B.3.1机制砂片状颗粒含量按式（B.1）计算，精确至1%：

퐺

𝐹=×100%···································································(B.1)

푠500

式中：

𝐹—片状颗粒含量；

—粒径在1.18mm～9.50mm内，试样所含片状颗粒总质量，单位为克（g）。

B.3.2机制砂片状颗粒含量取3次试验结果的算术平均值，精确至1%。

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目次

前言.................................................................................II

1范围...............................................................................1

2规范性引用文件.....................................................................1

3术语和定义.........................................................................1

4机制砂材料.........................................................................2

5机制砂混凝土配合比设计.............................................................3

6施工...............................................................................4

7质量检验...........................................................................5

附录A（规范性）机制砂生产要求.......................................................6

附录B（规范性）片状颗粒含量试验方法.................................................8