《公路工程机制砂生产技术规程》

ICS号

中国标准文献分类号

团体标准

T/CHTSXXXXX-XXXX

代替的团体标准编号

公路工程机制砂生产技术规程

SpecificationforProductionofManufacturedSand

inHighwayEngineering

xxxx-xx-xx发布xxxx-xx-xx实施

中国公路学会发布

1总则

1.0.1为规范公路工程机制砂生产工艺，稳定机制砂成品质量，提高机制砂生

产效率，保障机制砂混凝土工程质量，制订本规程。

1.0.2本规程适用于各等级公路新建、改扩建及养护工程用机制砂的生产。

1.0.3公路工程机制砂生产除应符合本规程的规定外，尚应符合有关法律、法

规及国家、行业现行有关标准的规定。

1

2术语

2.0.1机制砂manufacturedsand

以合格的母岩为原料，经除土处理，由机械破碎、筛分、整形制成的，粒径

小于4.75mm、且粒形和级配满足要求的颗粒。

2.0.2机制砂加工场manufacturedsandyard

用于生产机制砂且满足机制砂生产区划、设备与工艺要求的固定场所。

2.0.3工艺性试验processingpropertiestrial

机制砂正式生产前，确定母材、工艺、设备、成品质量等合适性的试验。

2.0.4石粉含量finecontent

机制砂中粒径小于75μm的颗粒含量。

2.0.5整形aggregatesquaring

去除集料表面尖锐棱角，以修正集料粒形的过程。

2.0.6干法制砂工艺manufacturedsanddry-processproduction

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。

2.0.7湿法制砂工艺manufacturedsandwet-processproduction

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。

2.0.8筛分效率screeningefficiency

物料经过振动筛分后，筛下物料质量与入筛物料中粒度小于筛孔的物理质量

之比。

2.0.9设备负荷率loadrateofplant

设备单位工作时间内，实际生产量与标准生产能力的比值。

2.0.10闭路破碎closecrushing

破碎系统中带有检查筛分设备，破碎后的物料经筛分后，筛上物又回到破碎

机中再次破碎的方式。

2.0.11机制砂离析segregationofmanufacturedsand

不同粒级机制砂在堆放、运输、仓贮中出现分离后积聚，致使颗粒分布显著

不均匀的现象。

2

3基本规定

3.0.1机制砂加工场建设应综合考虑公路工程特点、母材资源分布、工程需求、

市场供给等因素，合理确定机制砂加工场选址位置及建设规模，建立健全质量管

理体系。

3.0.2机制砂加工场生产规模按表3.0.2划分，生产规模应满足公路工程建设需

求。

表3.0.2机制砂场生产规模划分标准

类型机制砂母材处理能力（t/h）

特大型≥600

大型200（含）～600

中型100（含）～200

小型<100

注：小型机制砂场需充分论证其技术经济性。

3.0.3公路工程用机制砂分为水泥混凝土用机制砂和沥青混合料用机制砂，应

根据机制砂质量要求选择母岩和确定生产工艺参数。

3.0.5机制砂母材不应对人体、生物、环境以及混凝土性能产生有害影响，以

采用洁净岩石、卵石/砾石或碎石生产为主，当选择隧道洞渣、尾矿废石等其他

非原生矿山岩石作料源时，应确认其性能稳定、符合要求，且储量满足预期产量。

3.0.6机制砂加工场应进行工艺性试验，根据料源性能、成品类型、产能需求

等因素，选择先进工艺和设备，合理规划生产场地。

3.0.7机制砂成品的性能应符合设计及《公路工程水泥混凝土用机制砂》JT/T

819、《公路水泥混凝土路面施工细则》JTG/TF30、《公路沥青路面施工技术规

范》JT/GF40的有关规定，生产过程中应加强母材、成品的性能检测和质量管控。

3.0.8机制砂生产应采用现代化管理手段、先进成熟的生产工艺和信息化监测

技术，提高专业化、工厂化、机械化和信息化水平。

3.0.9机制砂生产过程中应加强安全管理，重视职业健康和劳动卫生保护，减

少粉尘、噪声等对作业人员的危害。

3.0.10机制砂生产过程应体现节能、节地、节水、节材和生态环境保护的要求。

3

4原料技术要求

4.1一般规定

4.1.1机制砂母材应质地坚固、吸水率低、线性膨胀系数小、无软弱颗粒、未

风化且性质稳定，混杂膨胀岩、盐岩、煤、石膏等特殊材料的母材不应用于生产

机制砂。

条文说明

机制砂母材性能是保障机制砂成品质量的基本前提，且机制砂母材的化学性

能、耐久性能、有害成分等不因后期机械加工而改变。因此，严格控制机制砂母

材质量十分重要。

4.1.2机制砂母材宜优先选用矿山岩石和成品碎石，隧道洞渣、卵石砾石、尾

矿废石等性能合格的母材也可用于生产机制砂。

条文说明

母材性矿山岩石通常储量大、岩性单一、性能稳定，有利于生产高品质机制

砂。为了节约资源，当隧道洞渣、卵石砾石、尾矿废石、成品碎石等母材性能能

够满足要求、且具有一定数量规模时，也可作为机制砂的料源。

4.1.3沥青混合料用机制砂的母材宜优先选用石灰岩，不应选用岩浆岩中的酸

性岩石。

条文说明

对于岩浆岩而言，岩石的酸碱性根据其SiO2的含量划分。SiO2含量小于45%

的为强基性岩石，SiO2含量介于45%~52%之间的为基性岩石，SiO2含量52%~65%

之间的为中性岩石，SiO2含量大于65%的为酸性岩石。酸性集料与沥青黏附性

差，容易导致沥青路面水损害，因此，酸性岩石不应作为沥青混合料用机制砂的

母材。当选用玄武岩、辉绿岩、凝灰岩等基性或中性岩石时，需先将母材加工成

碎石，与沥青进行黏附性试验，满足标准要求后方可使用。当基性或中性岩石与

沥青黏附性不符合要求时，通常采用添加消石灰、水泥或抗剥落剂进行改善，经

处理满足要求的岩石也可作为母材。

4.1.4机制砂母材的放射性应符合《建筑材料放射性核素限量》GB6566的规

定。

4

4.1.6机制砂料源种类和性能发生变化时，应重新取样检验，符合要求后方可

继续用于机制砂生产。

4.2水泥混凝土用机制砂母材

4.2.1水泥混凝土用机制砂母材的物理性能应符合表4.2.1的规定。

表4.2.1水泥混凝土用机制砂母材的物理性能

序号项目Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类试验方法

1块体干密度（kg/m3）≥2500T0204

2吸水率（%）≤1.0≤2.0T0205

注1：当水泥混凝土有抗冻性能要求时，吸水率还应满足工程要求。

4.2.2水泥混凝土用机制砂母材的力学性能应符合表4.2.2的规定。

表4.2.2水泥混凝土用机制砂母材的力学性能

序号项目Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类试验方法

1岩石饱水抗压强度（MPa）≥80≥60≥30T0221

碎石料源（%）≤10≤20≤30

2压碎指标T0316

卵石料源（%）≤12≤14≤16

注1：岩石饱水抗压强度除应满足本表要求外，其抗压强度与混凝土强度等级之比应不小于

1.5。

4.2.3水泥混凝土用机制砂母材的有害物质含量应符合表4.2.3的规定。

表4.2.3水泥混凝土用机制砂母材的有害物质含量

序号项目Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类试验方法

1云母（%）≤1.0≤2.0T0337

2轻物质（%）≤1.0T0338

3有机物合格T0336

硫化物及硫酸盐（以SO3质量

4≤0.5T0341

计，%）

GB/T

5氯化物（以Cl-质量计，%）≤0.01≤0.02≤0.06

14684

5

注1：当原料中含有颗粒状的硫酸盐、硫化物杂质或黄铁矿时，应进行专门试验研究，确认

能满足混凝土耐久性要求后，方可使用。

4.2.4水泥混凝土用机制砂母材的耐久性能应符合表4.2.4的规定。

表4.2.4水泥混凝土用机制砂母材的耐久性能

试验方

序号项目Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类

法

碱-硅酸快速砂浆棒膨胀GB/T

＜0.10%＜0.30%

碱活反应率（%）14684

1

性碱-碳酸GB/T

岩石柱膨胀率（%）＜0.10%

盐反应14685

2坚固性（%）≤6≤8≤10T0340

注1：首先采用岩相法鉴别机制砂母材的矿物组成和碱活性矿物类型，若母材中仅含有碱—

硅酸反应活性矿物，则进行快速砂浆棒膨胀率检验，若母材中仅含有碱—碳酸盐反应活性矿

物，则进行岩石柱膨胀率检验，若母材中同时含有碱—硅酸反应活性矿物和碱—碳酸盐反应

活性矿物，则分别进行快速砂浆棒膨胀率和岩石柱膨胀率检验。

注2：当机制砂用于寒冷或干湿循环环境时，坚固性还应符合工程要求。

4.2.5当机制砂用于路面或桥面时，其母材磨光值应满足表4.2.5的要求。

表4.2.5水泥混凝土用机制砂母材的磨光值

试验方

序号项目Ⅰ类Ⅱ类Ⅲ类

法

1磨光值（%）≥35T0321

注1：不宜使用抗磨性较差的泥岩、页岩、板岩等母材生产机制砂。

4.3沥青混合料用机制砂母材

4.3.1沥青混合料用机制砂母材的性能应符合表4.3.1的规定。

表4.3.1沥青混合料用机制砂母材的性能

序号项目Ⅰ类Ⅱ类试验方法

6

1块体干密度（kg/m3）≥2500T0204

2饱水抗压强度（MPa）≥60T0221

3吸水率（%）≤2.0≤3.0T0205

4坚固性（%）≤12T0340

4.3.2沥青混合料用机制砂碎石母材的性能应符合表4.3.2的规定。

表4.3.2沥青混合料用机制砂碎石母材的性能

序号项目Ⅰ类Ⅱ类试验方法

1表观密度（kg/m3）≥2500T0304

2压碎指标（%）≤26≤28T0317

3吸水率（%）≤2.0≤3.0T0307

4坚固性（%）≤12T0314

5软石含量（%）≤3≤5T0320

7

5场区布置要求

5.1.1机制砂加工场选址应综合考虑生产、运输、安全、环水保、成本等条件

确定，并应符合下列规定：

1宜靠近料源，并避开风景区、自然保护区、文物保护区、军事设施区、居

民区及重要交通地段。

2场址应选择水文地质良好地带，选址在低地势处时应做好防洪措施。

3山区公路和高原公路沿线机制砂加工场选址时应充分考虑滑坡、坍塌、泥

石流等地质灾害的影响，影响轻微时也应采取必要的防护措施。

4场址选择宜利用荒地，不占用农田和林地，并靠近既有交通线路、水源和

输电网络。

5以矿山岩石作制砂母材的加工场，场址严禁布置在爆破危险范围内，安全

距离应符合《爆破安全规程》（GB6722）的相关规定。

条文说明

机制砂运距是决定其综合生产成本的重要因素，靠近料源选址可以降低运距，

提升经济效益。机制砂生产过程中产生的噪音、粉尘和废水等对周边环境的影响

较为严重，因此，场址选择时尽量避开风景区、自然保护区、文物保护区、军事

设施区、居民区及重要交通地段。

公路工程机制砂加工场逐渐向大、中型生产规模发展，生产运营周期较长，

必须选择良好水文地质条件的场址，保证生产线大型设备的长期稳定运行。加工

场所在地区的多年平均降水资料是防洪设计的重要依据，山谷地区或河滩地区洪

水频率更高，砂场应注意防洪及挡排水设计。

场址靠近既有交通线路和水源、电源，有利于减少机制砂加工场的建设总投

资。

矿山岩石料源储量大、质量稳定，是机制砂加工场的首要选择，机制砂加工

场通常就近布置在矿山附近。矿山爆破开采过程中产生的地震波、冲击波、飞散

物等会对生产设施及人员造成伤害，加工场必须布置在爆破危险区之外。矿山爆

破安全距离应按地震波、冲击波、分散物等分别核定，取最大值，浅孔爆破法安

全距离不小于300m，深孔台阶爆破安全距离不小于200m。

8

5.1.2机制砂加工场布局规划应满足《机制砂石骨料工厂设计规范》（GB

51186），并应符合下列规定：

1应根据场址地形地质条件，选择经济合理的布局方案，并应做到生产流程

简捷流畅、布置紧凑合理、道路连接平顺、生产作业互不干扰。

2场区面积宜根据预设功能区和生产规模确定。

3场内主干道路应将选料区、加工区、成品存放区等功能区贯通，其布设宽

度、曲线半径应满足成品运输、生产设备运输和维护机械的通行需求。

4选料区、加工区宜靠近料场来料方向，成品存放区宜靠近运输线路，电力

设施宜靠近大功率设备，污水沉淀池宜远离生产车间。

5办公区和生活区宜布置在生产车间上风向，并远离爆破区。

6废物处置区宜布置在荒地或荒山等非耕种区域，并充分考虑利用弃渣造地

或整理土地。

7场区的硬化区域和面积应考虑生态恢复需要，场区及四周应排水良好。

条文说明

机制砂加工场的布局根据所在区域的气候、地形等外界条件和生产规模等内

部需求设计。加工场总体布局主要考虑各车间、设施的空间合理性，保证在机制

砂生产线运行时能够正常高效运行，尽量减少转运、减少土建工程量，还需考虑

水、电、网布置，以及各种与建场相关的因素。因此，机制砂加工场建设前期应

充分制定方案，并进行多方案比选，选取最优的总体布局方案。

机制砂生产过程中产生的弃渣必须有充足场地堆放，考虑环保和资源充分利

用的要求，废物处置区不应占用耕地且应用于造地。

场区地面硬化是方便场内交通运输，同时防止未硬化地面上的土、杂质混入

机制砂成品中。场区内硬化面积应合理，加工场撤离时，应将硬化地面恢复至正

常生态状态。

5.1.3机制砂加工场应采用分区管理，按选料区、加工区、中控室、成品存放

区、试验检测区、计量区、废弃物处置区、检修通道、运输通道、生活区和办公

区等进行统一规划设置。

9

5.1.4机制砂加工场内设置办公区和生活区时，应采用降噪和绿化措施与生产

区分隔，且办公区和生活区的安全、卫生、噪音、通风、采光、防火等应符合要

求。

10

6生产设备

6.1一般规定

6.1.1生产设备选型与配置应充分考虑母材加工特性、产品质量要求、设计生产量、

场区所在地环境等因素，同一作业设备的类型和规格宜统一。

条文说明

机制砂生产设备种类多，其工艺特点各异，生产时根据相应的工艺特点和设备

特性进行调试和优化工艺参数，如喂料粒度、喂料量、转速、排料口尺寸等，并及

时更换衬板、锤头等易磨损部件，保证各段破碎的设备配备和负荷分配等相对均衡，

提高设备利用率，并保证砂石加工系统连续均衡生产。

6.1.2机制砂生产上、下道工序所选用的设备负荷应均衡，设备工作时间有效负荷

率宜为75%～90%。

6.1.3生产设备和工艺应对母材性能波动及机制砂石粉含量、颗粒级配要求变化有

一定的适应性，保证机制砂质量稳定。

6.1.4机制砂生产过程中应加强设备维护，及时更换易磨损部件。

6.1.5机制砂加工场宜安装生产信息化系统，监管机制砂生产过程、生产质量和物

流信息，生产设备应预留关键数据传输、关停启动控制、运转状态调试等信息化接

口。

条文说明

机制砂生产已由简单分散的人工或半机械的作坊逐步向标准化规模化的工厂转

变，但公路工程机制砂生产依然面临信息化、智能化程度低的技术问题。十部门《关

于推进机制砂石行业高质量发展的若干意见》（工信部联原[2019]239号）提出，推

进智能制造，开发和推广适合砂石骨料行业的智能设备、控制系统、检测设备，利

用信息化手段提高对砂石产品粒形、级配、产出率的控制能力。《建材工业智能制

造数字转型三年2020-2022行动计划》提出机制砂石行业：重点形成砂石骨料破碎

整形、级配调整、粉尘收集、废水处理、物料储运等各环节在线监测和智能控制的

集成系统解决方案。公路工程机制砂加工场配备机制砂生产质量信息化系统，高效

管理机制砂生产过程和实时监测机制砂生产质量，以确保机制砂质量的稳定性。

11

6.1.6机制砂设备布置宜符合下列规定：

1根据工艺流程和功能区条件，可将生产设备布置成“一”型、“L”型、“C”

型、“W”型等形式。

2同一作业的多台同型号、同规格设备，应对称或同轴线布置在相同高程上。

3设备之间应设置必要通道，设备间距应满足安装、操作和维修的要求。

4设备不应布置在露天环境，电气设备应做好防尘、防水等保护。

5中、细碎与筛分设备构成闭路破碎流程时，宜将中、细破碎机布置在同一车

间。

条文说明

设备布置遵循占地面积少、便于集中控制、设备检修及运行方便的原则。

6.2生产设备配置

6.2.1给料设备应符合下列规定：

1给料设备宜采用具有变频调速功能的棒条喂料机和振动给料机。

2棒条喂料机的进料粒径不应大于1500mm，振动给料机的最大给料粒径不应

大于400mm。

3半成品和成品堆场下部，宜采用振动喂料机给带式输送机给料。

4给料设备前段应设置清洗系统。

条文说明

常用给料设备主要有棒条喂料机和振动给料机，棒条喂料机主要用在粗碎之前

母材的预筛分与均匀喂料。在机制砂的生产中，给料设备具有喂料和除泥功能。给

料设备的给料粒度和给料量直接影响机制砂的级配、产砂率和设备的能耗。给料粒

径过大，所生产的机制砂偏粗、级配不良、产量低、设备损耗大、能耗高；给料粒

径过小，所生产的机制砂偏细、石粉含量高、设备能耗也高；给料量的大小是产砂

率的直接影响因素，过高或过低给料量均会降低产砂率。制砂机给料粒度和给料量，

不仅与设备本身有关，还与母岩性质有关。

12

母岩含泥对机制砂成品性能影响很大，不仅会影响机制砂混凝土的工作性能，

更重要的会降低机制砂混凝土的耐久性能、增加混凝土的收缩性能，因此，给料前

要对毛石进行清洗，保证进入破碎机母岩的含泥量满足要求。

6.2.2破碎设备应符合下列规定：

1破碎设备类型和数量应根据母材特性、所需处理能力、被破碎物料的最大粒

径、机制砂级配要求等确定。

2粗碎设备可选择颚式破碎机或旋回破碎机，颚式破碎机的进料粒径不应大于

1000mm，旋回破碎机的进料粒径不应大于1200mm，出料粒径不应大于300mm。

3中碎和细碎设备可选择圆锥式破碎机和反击式破碎机，中碎时最大出料粒径

不应大于100mm，细碎时最大出料粒径不应大于40mm。

4当采用石灰岩、白云岩等莫氏硬度不大于5级的软岩制砂时，破碎设备宜选

择颚式破碎机、反击式破碎机与制砂机相组合的配置方式；当采用花岗岩、玄武岩

等莫氏硬度大于5级以上的硬岩制砂时，破碎设备宜选择颚式破碎机或旋回破碎机、

圆锥破碎机与制砂机相组合的配置方式。

5给料量、给料粒度应保持连续和稳定，并根据工艺性生产试验或室内试验结

果确定，且最大入料粒度不应大于设备入料口尺寸的0.85倍。

6破碎设备前的进料带式输送机上应设置金属分离装置。

条文说明

常用破碎设备主要有颚式破碎机、旋回破碎机、圆锥式破碎机和反击式破碎机。

不同破碎机的破碎原理不同，适用母岩范围不同。根据机制砂母岩岩性、所需处理

能力和被破碎物料的最大粒径等，确定破碎设备的类型和数量。旋回破碎机或颚式

破碎机适用于破碎难碎岩石或者硬质岩石，反击式破碎机仅适用于破碎中等可碎/易

碎或软质岩石。

6.2.3筛分设备应符合下列规定：

1筛分设备的类型应与筛分集料所需处理能力、筛分效率、使用工况及设备的

配置要求相适应。

13

2筛分设备的处理能力计算应考虑给料量的波动，多层筛的处理能力应按控制

筛层计算，并校核筛分设备出料端的料层厚度。

3筛分设备宜采用圆振动筛或直线振动筛。

4筛孔尺寸应满足产品粒级的要求，筛分设备应满足生产能力的要求。

条文说明

常用筛分设备主要有直线振动筛和圆振动筛。圆振动筛作圆形振动，是一种多

层数高效新型振动筛，采用偏心块式激振器，具有结构可靠、筛分效率高、振动噪

音小等特点。干法制砂采用风选式选粉机进行细粉分离与布袋式除尘器收尘，干法

制砂风选式选粉机通过调节风量及转子转速，能够有效控制机制砂中石粉含量在

3%~15%范围。

6.2.4制砂设备应符合下列规定：

1制砂设备的类型和数量应根据制砂母材特性、所需处理能力、成品细度模数

和级配、石粉含量等确定。

2受场地或母材储量所限，采用移动式制砂设备时，设备参数应符合要求，成

品质量应通过工艺性试验验证。

3制砂设备宜选用具有“石打石”功能的立轴冲击式破碎机。

4制砂设备应采用连续给料方式，并应采用整形功能控制针片状颗粒含量。

条文说明

常用制砂设备主要有立轴冲击式破碎机、反击式破碎机、锤式破碎机和棒磨机。

湿法生产棒磨机在以前水电工程大型和特大型制砂生产线中较为常见，但存在钢磨

耗大、产量较低、生产成本高等问题，目前水电工程也逐渐采用立轴式冲击破碎机

制砂。生产实践表明，立轴冲击式破碎机生产的机制砂粒形较好、细度模数适中、

颗粒级配合理、0.3mm-1.18mm颗粒含量较高，因此，立轴式冲击破碎机是干法制

砂的主要发展方向，更适宜于公路工程。立轴式冲击破碎机按照腔型一般分为两类，

即“石打石”和“石打铁”，石打石立轴式制砂机性能更优越。目前有《冲击式制

砂机》JC/T1013的标准，制砂设备选择时可以参考。

6.2.5输送设备应符合下列规定：

14

1带式输送机的输送能力应满足机制砂加工系统不同运行工况的需要，并考虑

物料流量的波动。

2带式输送机输送砂石料时，其向上倾角不宜超过16°，向下倾角不宜超过

12°。当布置区域地形条件有限，所需向上倾角大于16°时，可选用大倾角挡边带

式输送机。

3带式输送机输送经水洗设备脱水后的成品机制砂时，选用输送带宽度应比计

算值提高一级，且输送带宽度不宜小于650mm，向上倾角宜小于12°。

4斗式提升机输送物料最大粒度不宜大于31.5mm，输送物料含水率应小于2%；

提升机90°垂直输送，输送高度不宜高于35m。

5成品机制砂输送机末端应设置防离析管、加湿机等防离析装置。

条文说明

常用物料输送设备主要有皮带输送机和斗式提升机。皮带输送机落料点高，机

制砂会产生离析现象，因此机制砂落料高度要控制在合理的范围内。干法制砂工艺

中，机制砂的离析现象比湿法工艺更严重，机制砂落料点处喷洒适量水，能够增加

物料间的粘附作用，减少机制砂的离析。

6.2.6除尘设备应符合下列规定：

1机制砂生产过程应满足《大气污染物综合排放标准》GB16297等环保要求，

最高粉尘排放量不应高于20mg/m3。

2机制砂生产宜进行多点分布式收尘和抑尘，宜采用布袋式除尘器、雾化喷淋

等设备进行除尘和抑尘。

条文说明

常用除尘设备主要有布袋除尘器和旋风除尘器。采用干法制砂时，若成品砂的

石粉含量过高，可选用风选除尘设备降低石粉含量，通常机制砂母材含水率低于2%

时，风选除尘效果较好。除尘设备能有效除去成品机制砂中的石粉颗粒，并降低对

机制砂级配的破坏，适合各类机制砂的干法生产工艺。同时，除尘设备还能减少机

制砂加工过程中的粉尘污染，适用于各类机制砂生产线的抑尘措施。

6.2.7水洗设备应符合下列规定：

15

1砂石清洗设备的类型与数量应根据机制砂母材的含泥量、可洗性、所需处理

能力及被清洗砂石的最大粒径确定。

2采用湿法生产时，水洗系统应包含水洗设备、细砂回收装置及污水处理设备。

条文说明

湿法制砂与干法制砂最大的差别在于需要洗砂，湿法制砂采用轮式洗砂机或螺

旋式洗砂机等设备水洗除粉，洗砂过程可能会破坏机制砂颗粒级配的连续性，尤其

是0.3mm~0.15mm、0.15mm~0.075mm两个级配的颗粒随水流带走而损失；其中螺

旋式洗砂机洗砂对级配的破坏更为严重，因此优先考虑采用斗轮式洗砂机。针对水

洗砂对机制砂颗粒级配的破坏，可采用细砂回收一体机与洗砂设备配套使用，通过

回收水洗流失的0.3~0.075mm的细砂，不仅可以改善机制砂的颗粒级配，同时也能

提高成品砂产量，减少细砂流失量。

16

7生产工艺

7.1一般规定

7.1.1机制砂生产工艺应根据生产场地条件、有无淡水资源、资金预算额度、环境

保护需求及机制砂技术指标等条件合理选择。

7.1.2机制砂生产宜优先采用砂石联产工艺。

条文说明

同时生产机制砂和碎石的工艺称为砂石联产工艺，利用集料单独生产机制砂的

工艺称为单独制砂工艺。通常机制砂母材经过多级破碎后制得不同规格的机制砂和

碎石，砂石联产工艺中生产碎石的筛下料可以用于生产机制砂，因此，砂石联产工

艺更有利于提高资源利用率、节省成本。有条件的情况下也可采用砂、石、石粉联

产工艺。

7.1.3机制砂生产线建设完成后，应进行工艺性试验，确定具体的设备参数、产能

和产品质量，根据工艺性试验结果优化机制砂生产工艺参数。

7.1.4机制砂生产工艺设计应符合《砂石行业绿色矿山建设规范》DZ/T0316和《砂

石骨料绿色生产与运输评价标准》T/CBMF39的规定。

7.2工艺流程与布置

7.2.1机制砂干法加工工艺流程可按图7.2.1-1布置，机制砂湿法加工工艺流程可

按图7.2.1-2布置。

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图7.2.1-1机制砂干法加工工艺流程示意图

图7.2.1-2机制砂湿法加工工艺流程示意图

条文说明

机制砂干法制砂工艺的流程如下：（1）母材：将母材运输至选料区进行分选、

冲洗等处理，将处理后的母材输送至给料设备；（2）除土：将母材通过给料设备，

进行除土处理，房子不洁净母材进入生产线；（3）粗碎：母材由给料设备均匀送入

颚式破碎机或旋回破碎机进行粗碎；（4）中碎：粗碎后的物料由皮带输送机输送至

圆锥式或反击式破碎机中中碎；（5）细碎：中碎后的物料皮带输送机输送至圆锥式

或反击式破碎机中细碎；（6）筛分：细碎后物料由筛分设备筛分出不同规格的碎石，

满足粒度要求的输送至相应成品仓，不满足粒度要求的物料再次返回圆锥式或反击

式破碎机中，形成闭路多次循环；（7）制砂：将部分＞5mm以及所有≤5mm的集

料输送至立轴冲击式破碎机中制砂，石粉通过除尘设备调整；（8）加湿：采用喷淋

系统在成品机制砂入仓前进行加湿处理，使机制砂具有合适含水率，防止离析；（9）

成品：机制砂产品输送至成品仓内。

机制砂湿法制砂工艺的流程中前道工艺相同，在制砂后，采用水洗设备除去物

料中石粉，并采用细砂回收设备调整石粉含量和机制砂级配，然后将机制砂产品输

送至成品仓内。

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根据除去机制砂中石粉的方式，机制砂生产工艺分为干法和湿法。干法制砂工

艺流程对环境影响较小，使用水资源少，楼站式干法制砂工艺的发展，使机制砂生

产实现集约化，占地较少，是机制砂生产工艺的重要发展方向。《机制砂石骨料工

厂设计规范》GB51186中规定：制砂工艺流程设计应优选采用干法制砂工艺。湿法

制砂工艺优点主要是砂子表面清洁，外观质量好，对环境造成的粉尘污染少；缺点

主要是粒径小于0.16mm的颗粒偏少，消耗大量的水资源，排放大量的泥粉污水，

设备种类多，生产成本高，干旱少雨地区或寒冷结冰季节不能正常生产等。干法制

砂工艺优点主要是有效保留0.3mm~1.18mm颗粒，级配较好，寒冷季节不会出现冻

结成块的现象，能够全年连续生产，石粉资源可得到高效综合利用，无污水处理装

置、所需生产产场地较小、操作管理人员少，易于集中操作控制；缺点主要是对料

源质量要求较高，机制砂表面感观性差，选粉机价格较贵，生产过程粉尘大。尽管

干法制砂工艺有其优势，但对于水资源丰富、或者利用河道卵石生产机制砂的情况，

可以选择湿法制砂工艺，但要考虑生产用水的处理和综合利用。

7.2.2破碎系统宜采用三段破碎（粗碎、中碎、细碎闭路）加整形工艺；产量小于

200t/h的生产系统，也可采用两段破碎（粗碎、中碎闭路）加整形工艺。

条文说明

采用难碎或中等可碎母材时，破碎系统宜采用三段破碎（粗碎、中碎、细碎闭

路）加整形工艺。采用中等可碎、易碎母材或机制砂产量要求不高时，采用两段破

碎（粗碎、中碎闭路）加整形工艺。

7.2.3粗碎车间宜靠近选料区布置；中细碎车间应设置母材调节料仓，其活容积不

应小于破碎机的0.5h处理量；制砂车间应设置母材调节仓，其活容积不宜小于制砂

机的2h处理量。

7.2.4筛分车间布置应综合规划与半成品堆场、成品堆场、洗石车间、中细碎车间、

细碎车间及制砂车间之间的平面和立面的联系，减少集料转运环节和高差。

7.2.5带式输送机的运输线路布置应减少中间环节，缩短转运距离，避免带式输送

机立面交叉。带式输送机栈桥应采用封闭式结构，且应满足防雨要求。带式输送机

栈桥和廊道应设安全出口，并设置警示标志。

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7.2.6生产设备和工艺应具有级配、细度模数和石粉含量调整功能以及防止粉尘污

染功能，生产水泥混凝土用机制砂宜采用具有“石打石”功能的立轴冲击式破碎机。

条文说明

制砂工艺是生产高品质机制砂的关键，立轴冲击式破碎机的腔型一般分为“石

打石”和“石打铁”两类。“石打石”破碎过程，由物料之间相互摩擦，有利于减

少出料的针片状颗粒含量，且反击板与板锤间隙调节方便，能有效控制出料粒度。

另外，“石打石”破碎过程不对机器产生磨损，从而避免了传统冲击式破碎机磨损

特别严重的缺陷。

7.2.7干法制砂工艺成品砂的石粉含量应采用风选除尘设备调节，湿法制砂工艺成

品砂的石粉含量应采用水洗系统调节，湿法制砂应设置污水处理系统，并采取循环

措施回收利用石粉和废水。

条文说明

无论干法制砂工艺还是湿法制砂工艺，在机制砂生产线的破碎和筛分阶段均会

产生大量粉尘，严重危害操作人员的身心健康。粉尘在大气中扩散还会污染环境和

影响周边人群健康。因此，机制砂生产线工艺设备必须在破碎设备、筛分设备等主

要扬尘点配备抑尘系统，使粉尘排放浓度符合国家标准要求。干法制砂工艺选用风

选除尘设备进行抑尘，可将生产线上产生的粉尘与制砂工艺中机制砂产品除去的粉

尘共同收集，便于干法石粉资源再利用。湿法制砂工艺选用雾化喷淋设备抑尘，可

将产生的废水直接引入污水处理系统，与洗砂产生的废水共同处理，无需额外配套

昂贵设备，使经济效益更显著。

7.2.8机制砂生产线应在破碎设备、筛分设备等主要扬尘点配备抑尘系统，干法制

砂工艺生产线宜采用风选除尘设备作为抑尘系统，湿法生产线宜采用雾化喷淋设备

作为抑尘系统。

7.2.9机制砂生产线中旋转轴、联轴节、齿轮、皮带轮和其它旋转部件应设置安全

防护，高空人行通道、检修平台等应按照国家相关安全规范的要求设置护栏和安全

爬梯。

20

8质量控制

8.1一般规定

8.1.1机制砂场应建立生产质量管理体系，保证机制砂生产正常运行和成品质量。

8.1.2不同岩性、不同来源的母材应分别堆放、加工和运输。

8.1.3连续生产的机制砂应质量稳定，生产过程中应对机制砂生产质量稳定性进行

监测。

8.2母材质量控制

8.2.1以矿山岩石作为母材时，应在矿山开采爆破前剥离覆盖土层或软弱风化层，

以裸露的完整坚硬岩石为开采对象，开采和运输过程中不应混入泥块、草皮、树根

等杂物。

条文说明

矿山岩石表面的土层、软弱风化层清理不干净时，以及开采和运输过程中不应

混入泥块、草皮、树根等杂物时，可能会提高机制砂成品的有害物质含量，导致机

制砂混凝土的工作性能和耐久性能劣化，威胁工程质量。

8.2.2以隧道洞渣作为母材时，应根据隧道围岩等级以及开挖过程岩石变化加强质

量控制。

条文说明

隧道洞渣存在复杂性、多样性和易变性，目前国内外尚且没有针对隧道洞渣制

备机制砂石骨料的标准规范。但隧道洞渣是一种丰富的资源，将其加工成机制砂不

仅可以减少洞渣堆存对环境的影响，也可以创造出显著的经济价值。当使用洞渣作

为母材时，公路工程建设单位可根据具体线路情况编制相应管理办法，加强对隧道

洞渣质量的控制。

8.2.3母材用于生产前应在冲洗区进行冲洗，冲洗后置于母材合格区进行晾晒，并

应注意冲洗过程对母材的二次污染。

条文说明

21

机制砂中含泥量和泥块含量对混凝土的工作性能、硬化体性能影响很大，尤其

会增加水泥混凝土干燥收缩性能，控制机制砂中泥和泥块含量便捷有效的方法是对

机制砂母材进行冲洗。

8.2.4机制砂母材用于生产前应对密度、强度（或压碎指标）、吸水率、坚固性进

行日常检测，每5000t或5个生产日为1批次。

条文说明

根据矿山爆破所得岩体数量以及取石区规模估计，本条规定了机制砂生产前母

材的检验频率。

8.3生产过程质量控制

8.3.1给料过程质量控制应符合下列规定：

1装运设备不应将底部杂物或泥块混裹后带入给料机。

2喂料量应通过试生产根据设备性能与母材性能确定。

4母材粒径应符合粗碎设备对最大粒径的要求。

8.3.2破碎过程质量控制应符合下列规定：

1母材破碎前应通过调整棒条喂料机或振动给料机的筛条间距及条形筛长度清

除细小颗粒。

2每作业班应及时清理喂料机或给料机的条形筛，每次开机前应检查喂料机或

给料机的工作性能状况。

8.3.3筛分过程质量控制应符合下列规定：

1每作业班应至少检查1次筛网孔径、除尘设备风压等运行情况，并加强维护，

及时更换易磨损部件。

2振动筛筛面倾角和筛孔尺寸应根据机制砂级配要求调试。

条文说明

筛面倾角的大小影响筛分效率和振动筛的处理能力。倾角越小，物料在筛面上

运动速度慢，滞留时间长，降低振动筛的处理能力和筛分效率；倾角越大，处理能

力和筛分效率越高，但若倾角过大，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过低。筛孔的形状主要有圆形、长方形和正方

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形，圆形筛孔通过效率低，长方形筛孔易使针片状颗粒及含水率较高的物料通过，

正方形筛孔适合处理块状物料。振动筛底层的机制砂筛孔尺寸大小直接影响机制砂

的细度模数和石粉含量。筛孔尺寸越大，生产的机制砂细度模数越大，石粉含量越

低；尺寸越小，细度模数越小，大量筛上细颗粒重新返回制砂机进一步破碎，石粉

含量进一步提高，机制砂产量越低。机制砂的细度模数，需通过调节机制砂振动筛

的筛面倾角、筛孔形状和筛孔尺寸进行控制，机制砂筛分的筛孔适合采用正方形筛

孔，筛孔尺寸在3.0mm~3.5mm较为合适。

8.3.4制砂过程质量控制应符合下列规定：

1进入制砂机的粒度宜控制在40mm以内，未经处理或含杂的石屑不应直接进

入制砂机。

2干法制砂时，进入制砂机的母材含水率不应大于2.0%。

3干法制砂工艺应通过风选脱粉机控制石粉含量，湿法制砂工艺应通过洗砂机

和细砂回收装置控制石粉含量和颗粒级配。

4洗砂、喷淋等用水应为洁净的淡水。

5生产过程中可采用自动化装备监测成品砂的质量稳定性，细度模数波动范围

宜按±0.2控制，石粉含量波动范围宜按±1.5%控制。

条文说明

为保证干法除粉设备的运行效率，需控制机制砂母材的含水率，机制砂生产线

试运行试验表明，当机制砂母材含水率大于2%时，随着含水率的提高，设备的脱粉

效率逐渐降低。

机制砂的质量稳定性影响水泥混凝土或沥青混凝土的质量稳定性，采用自动化

设备实时监测机制砂成品的细度模数、石粉含量、颗粒级配和颗粒形貌等关键生产

参数，可获得定量机制砂之间的质量稳定性评价值。工程试验表明，机制砂细度模

数波动值±0.2，以及石粉含量波动值±1.5%时，对水泥混凝土或沥青混凝土的质量

变化影响较小。因此，对于机制砂成品的稳定性，细度模数波动范围宜按±0.2控制，

石粉含量波动范围宜按±1.5%控制。

8.3.5机制砂防离析控制应符合下列规定：

23

1机制砂运输皮带不宜过长，皮带输送机出料端口与料堆高度差不宜超过3m，

并设置防离析装置。

2成品料堆总高度不宜超过5m。

3干法制砂工艺中，运输皮带上方宜加设微型喷水装置并适量喷水。

条文说明

机制砂在下料、堆存以及运输过程会产生离析，尤其在皮带输送机出料端口与

料堆高度超过3m时，成品料堆会出现明显离析现象。机制砂离析导致机制砂级配

变化，将影响机制砂混凝土的质量。因此，要采取措施防止机制砂防离析管理。机

制砂防离析装置一般设置于机制砂成品皮带输送机终端，采用软质串筒引导或喷淋

设备加湿。

8.4成品质量控制

8.4.1机制砂成品检验应符合下列规定：

1机制砂成品应按水泥混凝土用机制砂和沥青混合料用机制砂应分别检验，性

能指标应根据其用途符合相应标准的要求。

2机制砂生产过程中应进行过程检验，过程检验每班次进行一次，检验内容主

要包括细度模数、颗粒级配和石粉含量等，由试验人员填写质量检验表。

3出场检验结果合格后应由试验人员填写出场合格证。

4机制砂成品型式检验的检验频次和项目应满足相关标准的规定。

条文说明

机制砂成品分为水泥混凝土用机制砂和沥青混合料用机制砂，两者按各自用途

分别进行检验，水泥混凝土用机制砂可参照《公路水泥混凝土路面施工技术细则》

（JTG/TF30）、《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T3650）等检验，沥青混合料用

机制砂可参照《公路沥青路面施工技术规范》（JTGF40）等检验。

机制砂进行过程检验是为控制日常生产质量的稳定性，检测项目宜为与工艺相

关性高的主要细度模数、颗粒级配和石粉含量等，机制砂加工场也可根据自身制定

的生产管理制度，设置额外的日常检验项目。

8.4.2机制砂成品存放应符合下列规定：

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1料堆之间应设置隔墙，各种规格的集料间应设置高度不小于1.5m，且高于机

制砂自然休止角800mm的隔墙。

2成品存放区应设专人每日班前对料仓散乱集料进行清理，保持料仓清洁。

3机制砂在储存场地内减少转运次数，确需转运时采用皮带输送。

4不同规格机制砂的堆垛应设置标识牌。

条文说明

机制砂标识牌主要信息包括机制砂规格型号、生产日期、检验日期、方量等，

料仓间不允许混料。机制砂存放时间过长，可能出现板结、结块，使用前需要采取

相应的处理措施。

8.4.3机制砂成品的运输应符合下列规定：

1机制砂出场运输时应跟踪记录运输过程。

2装车时应采用定点集