DB43T 1287-2017 公路工程机制砂混凝土应用技术规程

ICS93.080.10P66DB43DB43/T1287—2017TechnicalSpecificatioSandConcreteinHighwayEngineering2017-03-17发布2017-05-17实施湖南省质量技术监督局发布 Ⅱ Ⅲ 2规范性引用文件 4基本规定 5机制砂的生产 6机制砂的质量 7机制砂的检验 8机制砂混凝土配合比设计 9机制砂混凝土施工 条文说明 本标准依据GB/T1.1—2009给出唐鹏程、岳志平、周明凯、李晟、吴欣、郑国荣、刘文劼、张瑞蕾本标准的技术内容包括：1.范围；2.规范性引用文件；3.术公路工程机制砂混凝土应用技术规程,,机制砂在气候、环境变化和其他外界物理因素作用下抵抗破裂机制砂混凝土中的胶凝材料与由机制砂中带入的石粉4.1机制砂混凝土的力学性能与天然中粗砂配制的混凝土相近，其力学性能设计参数可分别按《公路4.3机制砂混凝土的抗冻、抗渗、抗氯离子渗透、抗碳化、抗硫酸盐侵蚀和耐磨性等耐久性能应符合4.4对于有预防混凝土碱集料反应设计要求的工程，尚应遵循现行国家标准《预防混凝土碱骨料反应4.6石灰岩质机制砂混凝土用于低温硫酸盐侵蚀环境时，混凝土应进行耐久性试验论证，并应满足设4.7机制砂混凝土用于有特殊性能要求的混凝土工程时，其性能应符合相关标准、规范的规定和设计4.8.1机制砂混凝土可直接用于涵洞、通道桥涵、简支梁桥、跨径＜50m的连续梁桥4.8.3复合式路面和桥面的水泥混凝土下面层，可直接使用机制砂；中、轻交通荷载等级公路面层水5.1.1生产机制砂的母岩应质地坚硬、干5.1.4路面和桥面面层水泥混凝土所使用的机制砂，还应检验相同母岩粗集料的磨光值，其值不宜小5.2.1机制砂的生产工艺宜采用砂、石联产工艺，并应根据实际供水、污染排放、石粉含量控制等情5.2.3机制砂生产设备选型应根据当地生产条件、母岩种类、产品质量和生产规模的要求，通过技术5.2.4机制砂生产工艺中各个工序所选用设备的能力应匹配、均衡，其单线生5.2.5生产机制砂的破碎设备，粗碎宜选用颚式破碎机，中碎宜选用反击式破碎机或圆锥式破碎机， 5.3.1机制砂的生产工艺参数应根据设备的特性进行优化，生产过程中应加强设备的维护，及时更换5.3.2颚式破碎机宜采用带有条形筛的振动给料机喂料，筛除块石的表皮土、夹层土及其它杂质。振动给料机条形筛筛条间距应根据块石泥土含5.3.4机制砂的细度模数，应通过调试振动筛的筛面倾角和筛孔尺寸进行控制。机制砂筛分的筛孔形5.3.5机制砂的石粉含量，干法工艺应通过干法选粉设备，湿法工艺应通过轮式洗砂机和细砂回收装置进行控制。洗砂用水应采用洁净的淡水，不制砂不发生离析。干法制砂工艺中，运输皮带上方宜加设微型喷水装置喷洒适5.4.1机制砂应按规格、级别分别堆放，并宜设置隔离墙进行分隔，防止窜料、混料；堆放场地应硬5.4.2机制砂运输前，对装运的车、船应在装运前认真清扫杂物，防止运输过程混入杂质；运输、装6.1.2机制砂的粗细程度按细度模数分为粗砂、中b）岩相法检验结果为含有碱-硅酸反应活性矿物时，应采用快速砂浆棒法进一步进行检验，在规c）岩相法检验结果为含碱-碳酸盐反应活性矿物时，应采用岩石柱法进一步进行检验，在7.2.1机制砂型式检验项目宜为6.2节规定的全部技术要求，磨光值根据需要进行。7.3.1机制砂产品需经生产单位质量部门检验合格并附产品质量合格证明方可出厂，进行复检；若复检样品仍有不合格，则该批产品判为不√√√√×√√√×√×√×√×√√√√×√×√√√×√×√√×7.4.2机制砂的母岩抗压强度、氯离子含量、碱集料反应活性等试验方法按现行行业 8.1.1机制砂混凝土配合比设计应根据混凝土拌合物性能及硬化混凝土的力学性能、长期性能8.1.2用于桥涵、隧道和路面的机制砂混凝土配合比设计应分别符合现行行业标准《公路桥涵8.1.3对于有抗冻、抗渗、抗碳化、抗氯离子侵蚀和抗硫酸盐腐蚀等耐久8.1.4对有抗裂要求的机制砂混凝土8.1.5机制砂混凝土拌合物的坍落度和凝结时间应满足工程设计和施工要求，并应进行拌合物8.2.1机制砂的技术要求应符合本标准第6章规定，选用机制砂时还应遵循以下规定：a）干硬性、塑性和流动性中、低强度混凝土所用机制砂细度模数宜为2.3性、高强、高性能混凝土所用机制砂细度模b）当对混凝土拌合物的流动性有较高要求或对硬化混凝土耐久性有设计要求时，宜采用MB值小公路面层水泥混凝土、碾压混凝土及贫混凝土基层可使用Ⅲ级机制砂；极重、特重、重交通荷载等级公路面层水泥混凝土用机制砂的质量标准不应低机制砂的细度模数越大、粒形越尖锐时，或配制的混凝土强度等级越低、拌合物流动性越高e）预应力混凝土结构所用机制砂的石粉含量不宜高于7%，以降低石粉对混f）不应通过松散堆积密度或空隙率的大小来8.3.1机制砂混凝土的配合比计算、试配、调整与确定，应按现行行业标准《普通混凝土配合8.3.2在配制相同强度等级的混凝土时，机制砂混凝土的水胶比、单位用水量、胶凝材料总量8.3.3机制砂混凝土应掺用高效减水剂或高性能减水剂配制，减水剂的掺量应在天然砂混凝土水剂，其含气量应达到4%～5.5%的要求，并根据抗冻等级的要求经试验确定；8.3.5机制砂混凝土的砂率应根据砂的细度模数、颗粒级配、石粉含量，并按所选水胶比、碎土的砂率宜在天然砂混凝土砂率的基础上适当提高，一般提高2%～4%；当机制砂为粗砂、级配8.3.6在采用假定表观密度法进行配合比设计计算时，机制砂混凝土的表观密度可控制比同强9.1机制砂混凝土应采用强制式搅拌机搅拌，其搅拌时间应在天然砂混凝土搅拌时间的基础上适当延e）机制砂混凝土搅拌时，一旦发生机制砂石粉含量、MB值变化较大等情况减水剂用量，保证混凝土拌合物流动性与设计相符，工9.3机制砂混凝土应采用机械振捣。机制砂混凝土每一振点的振捣时间宜根据拌合物稠度和振捣部位等不同情况，控制在20s～30s，以混凝土拌合物表面平坦泛浆，基本无气泡溢9.4机制砂混凝土振捣完毕后，应及时进行第一次收浆初平，修整、抹平混凝土裸露面；在混凝土泌T＜10℃时，保湿养护时间≥14d；气温更低时，保湿养护时间还应适当延长。湿养期间，混凝土表面应始终保持润湿状态而不得形成干湿交地点和浇筑地点分别取样检验，每工作班应至少检混凝土、抗冻混凝土、高强混凝土、泵送混凝土和大体3.7本条中的粉体材料是每立方米机制砂混凝土中的水泥用量、矿物掺合料用量与机制砂中含有石粉4.1通过系统的对比试验研究和工程应用表明，机制砂配制的混凝土抗压强度、抗折强度、轴心抗压性能的规定，适用于本规程的机制砂混凝土，这已为工程4.2用于预应力结构的机制砂高强混凝土的干燥收缩和徐变系数应符合设计要求，当无设计要求时，按标准试验方法进行的、综合性能较好的C50～C60机制砂高强混凝土的干缩率和徐变系数终极值，完大的特点，也对二种细集料配制的混凝土干燥收缩与徐变性能产生很大影响。Celik、王稷面影响与机制砂混凝土强度高、界面粘结强、机制砂变形约束大等的正面影响的综合4.4本条规定了预防机制砂混凝土碱集料反应的技术依据。混凝土碱集料反应破坏一旦发生，往往没及综合性能最佳。根据对湖南、湖北、福建、内蒙等石灰岩质机制砂混凝土在15℃以下的低温硫酸盐侵蚀环境中，会发生碳硫硅钙石型硫酸盐腐蚀，且石灰岩石粉对机制砂混凝土的TSA侵蚀有显著的加速作用。本条参考英国标准BS5328：Concrete和4.7本条规定了机制砂用于特殊混凝土时混凝土性能与配合比的设计依据。有特殊要求的机制砂混凝虽然机制砂的表面粗糙和多棱角的特性有利于提高路面混凝土虽然机制砂的表面粗糙和多棱角的特性有利于提高路面混凝土5.1.1鉴于母岩的品质直接影响机制砂的性能，母岩矿山或卵石资源的勘察和选址工作十分必要，这将夹泥或风化严重的母岩直接用于生产，还应根据需要采用一定的除土工5.1.2鉴于母岩岩石的强度直接影响机制砂的性能，进而影响混凝土的物理力学性能、长期性能和耐久性能，本条规定了机制砂加工使用的母岩岩（JTG/TF30）中的规定，规定了机制砂母岩粗集料砂浆磨母岩岩石品种加以限制，技术要求参考了现行行业标准《公路水泥混凝土路面施工技术细则》（5.2.1机制砂的质量和产量很大程度上取决于母岩的物理性能、生产工艺和装备等因素。一般5.2.5目前，主要制砂设备有立式冲击破碎制砂机、反击式制砂机和锤式制砂机砂机的能耗与产砂量之比较低，因此，冲击式破碎制砂机更适宜于公路筛分规格多，具有结构可靠、激振力强、筛分效率高、振动噪选出机制砂中的石粉，控制机制砂中石粉含量在7～10%范围，较砂采用轮式洗砂机或螺旋式洗砂机等水洗除粉的工艺，均会破坏机制砂的自然颗粒级配，尤其是0.3~0.15mm、0.15～0.075mm5.3.1机制砂的生产工艺和设备性能有多种，其工艺特点和设备特性有一定差异，生产单位应根据相及时更换衬板、锤头等易磨损部件，保证机5.3.2振动给料机又称振动喂料机。振动给料机在生产流程中，用于把块状、颗粒状及粉状物料从贮,5.3.3制砂机的喂料粒径和喂料量直接影响机制砂的级配、产砂率和设备的能耗。喂料粒径过大，砂5.3.4本条规定了振动筛的筛面倾角、筛孔形状和筛孔尺寸，主要参考了交通运输部西部交通建设科技项目《机制砂混凝土用于桥梁建设的研究》和《不同岩性机制砂混凝土的使用性能满足要求的细颗粒在筛面上运动的速度过快，不能及时进入筛下也会导致筛分效率含水率较高的物料通过，正方形筛孔适合处理5.3.6本条规定了机制砂生产过程皮带运输中颗粒离析的控制。运输皮带长度短，可以缩短运距，提5.3.7本条主要参考了交通运输部“材料节约与循环利用专项行动计划”推广项目系列指南之四《机和分计筛余与细度模数的关系进行拟合计算，机制砂理论上可用级配范围的细度模数为1.95～3.89，根据混凝土和易性试验结果，机制砂适宜的细度模数范围为2.27～3.59。沿用国家标准《建设用砂》模数范围确定为2.3～3.0。考虑机制砂生产效率、生产能耗、设备磨损和节约资源等不良，同时机制砂产品中允许存在5%～15%的石粉，因此按照天然砂的级配要砂颗粒级配范围的规定更符合当前生产、应数—2.3~2.0~——— 关人工砂质量标准或人工砂混凝土应用技术规程中（见表3有关人工砂的级配的规家标准《建设用砂》GB/T14684或《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52，级配范围与级配中石粉含量的不同，在36%～40%范围适当调整砂率，以保证获得工作性良好的混严重外，其他级配适当调整机制砂石粉含量和混凝土砂率容易配制和易性良好的混凝土；II区砂配制使用部位性能要求、施工工艺以及石粉中含泥量（MB值）综合确定。现将国内外最新有关对机制砂石 >1.4—规程编制组研究了机制砂中不同岩石的石粉以及不同矿物成分的泥的影响较大，且不同种类泥粉的影响也不尽相同。因此，对于某种机含量的增加引起的拌合物粘滞性的增加可通过适量增加减 6.2.3鉴于母岩的强度和质量直接影响集料的性能，进而影响混凝土的物理力学性能、长6.2.5机制砂压碎指标值是表征机制砂母岩强度、软弱颗粒含量和针片状颗粒含量的一个重要指标，6.2.6机制砂的坚固性反映了机制砂颗粒抵抗内部膨胀应力作用的能力，主要与机制砂母 ————6.2.7表观密度、松散堆积密度、空隙率是间接衡量机制砂综合性能的指标，表观密度反6.2.8现行国家标准和行业标准对细集料的吸水率没有做明确的规定。鉴于细集料在混凝面质地疏松（如砂岩石粉含量高的机制砂往往吸水率较大。因此本标准也对机制砂的吸水率进79.2%数量的机制砂吸水率＜2.5%，50%数量的机制砂吸水率＜2吸水率（%）6.2.9本条明确了机制砂碱集料反应活性的检验要求和控制标准，技术指标主要参考了现 6.2.10对于水泥混凝土桥面和路面使用的机制砂，按照《公路工程水泥混凝土路面施工技术规范》（JTG/TF30）中的规定，规定了机制砂母岩粗集料砂浆磨光值技术要求泥混凝土桥面和路面的横向力系数，保证抗7.1.1本条规定了机制砂生产单位应对其产品进行型式检验和出厂检验，它们是在生7.3.1本条规定进行的出厂检验项目，在生产控制过程中既是必要的控制项目，又是55）的规定，用假定表观密度法和绝对8.1.3本条规定了对于有抗冻、抗渗、抗碳化、抗氯离子侵蚀和抗硫酸盐腐蚀等耐久性要求的8.1.4编制组对机制砂混凝土早期抗裂和收缩性能的试验证明，机制砂混缩变形大而易产生微裂缝，且MB值和石粉含量的增大增强了8.1.5通常，外加剂与水泥混凝土体系存在适应性问题，除了外加剂与胶凝材料的适应性问题a）混凝土拌合物的凝结时间和坍落度满足工程8.1.6生产原料、生产工艺、空气温湿度等因素都可能会引起机制砂的质量变化，为保证机制土质量的稳定，确保工程质量，当出现下列制C30及以下低强度混凝土的机制砂适宜细度模b）已有研究结果及编制组的试验结果表明，机制砂的MB值是影响混凝土性能尤其是耐