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機製砂在(zài)高速公路建設中的應用

來源:源(yuán)通重(chóng)工   時間:2011-06-25

一機製(zhì)砂的工程應用

成功應用機製砂(shā)的水利(lì),水電工程很(hěn)多(duō)。如三峽大(dà)壩二期(qī),三期工程中全部采用花崗岩(yán)機製砂作細骨料:龍灘水電站的混凝(níng)土方量為575.6萬(wàn)m3,采用石灰岩機製砂作細骨料:烏江構皮(pí)灘電站采用(yòng)灰岩生產機製(zhì)砂:湖北宣恩洞坪水利樞紐工程采用灰岩生產機製砂及人工碎石:湖北天堂抽水(shuǐ)蓄(xù)能電站,皂市水(shuǐ)利樞紐工程采用灰岩生產機製砂,施工(gōng)時則采用天然砂與機製砂(shā)混合(hé)的辦法。

很多橋梁工程也廣泛應用機製砂。如株洲:六盤水鐵路複線南山河特大橋使用機製砂做細骨料配製C55超緩混凝土,重慶嘉陵江(jiāng)黃花園大橋主橋箱結構也使用的機製砂和特細砂混摻的C50混(hún)凝土,均(jun1)取(qǔ)得較好的應用效果。

在商品(pǐn)混凝土應用(yòng)方麵,北京世紀財富中心C60混凝土全為機製砂混凝土。此外,北京恒坤混凝(níng)土郵(yóu)箱公司和北京(jīng)恒坤拓(tuò)峰采石有限(xiàn)公司采(cǎi)用幹法生產(chǎn)石灰石機製砂,在1年多的時間裏累計生產商(shāng)品混凝土40多萬m3,多數使(shǐ)用純機製砂,石粉含(hán)量(liàng)應(yīng)用範圍達8%~15%,應用(yòng)於各種(zhǒng)工程,取得了很好的效果。2005年北京地區機(jī)製砂的產(chǎn)量(liàng)已占據混凝土建築用砂的10%左右(yòu)。隨著人們對(duì)機製砂認識的逐漸深入,以及機(jī)製砂質量的進一(yī)步提高,機製砂混凝土所占(zhàn)有(yǒu)的份額必然(rán)會逐步增加。

在國(guó)外,美國,英國,日本等(děng)國家使用機製砂已有幾十(shí)年的曆史。美國地質勘探局根據資源利用率和環保(bǎo)的需要,在1996年對機製砂及其母岩進行(háng)過(guò)調查,結(jié)果顯示(shì)機製砂大(dà)致占(zhàn)細骨料的20%。日本在上世紀80年代,天然集料與(yǔ)人工集料的使用比例大約為0.9:1,而到90年代則降為0.5:1。

二、.機製砂的技術標準

不同國家製(zhì)定(dìng)的機製砂技術標準(zhǔn)不論是級配,細(xì)度(dù)模數還是石粉含量存在(zài)差異(yì)。愛石粉的含量方麵上,我國與國外在規定含量時考慮角度明顯(xiǎn)不同。美國標準ASTM C33-1999《混凝土集料標準規範》是根據混凝土耐磨要求進行規定(dìng)的;英國標準BS882:1992《用(yòng)於混凝土的石料》則根據(jù)重載混凝土路麵和普通混凝土規定機製砂石粉含量的要求;日本標準JIS A 5005:1993《混凝土碎(suì)石機製砂》對用於混凝土機製砂石粉含量的要求是統一的;我國國家標準GB/T14684-2001<建築用砂》則按混凝土強度(dù)等級規定(dìng)機製砂中石粉含量。在我國的地方標準中(zhōng),貴州省(shěng)DBJ22-016-95《山砂混凝土技術規範》和重慶市DB50/5017-2000《混凝(níng)土用機製(zhì)砂(shā)質量標準及控(kòng)製方法》等也均采用按照強度等級(jí)的方(fāng)法來規定石粉的含量。不同國家的標準中隊混凝土機製砂石粉的含量的限製是(shì)不同的。我過(guò)不同地(dì)方標(biāo)準中隊混凝土機製砂十分含量的(de)較高限值也有(yǒu)所不同。

三、機製砂生產

滬(hù)蓉西高速指導建立了30個機製砂場(chǎng),全(quán)部采用砂石聯產生產線,水洗砂定為一(yī)級廠,除塵(chén)砂定為(wéi)二級廠。在管理上實行準入製和淘汰製。**通過資格預審進行(háng)公開(kāi)招投標確定合格生產商(要求規模中等),並配備滿(mǎn)足(zú)生產能力的設備及試驗檢測人員;第二在機製砂生產管理上嚴格實行抽檢淘汰製,對(duì)三次抽檢不合格、有(yǒu)多(duō)次違規投拆的機製砂廠取消生產資格。

四、機製砂混凝土的應用參觀

我們現場參觀了一處機製砂生產廠。從生產的(de)情況看,機製砂生產規模較小,設備配備以鄂(è)破反擊破立軸式衝擊破鬥輪式洗砂機,生產能力及規模均不大,為水洗(xǐ)機製砂,沒有看到水洗的相應(yīng)汙水處理措(cuò)施,容(róng)易達到。通過這次現場參觀及對機製砂的重新認識,放寬了石(shí)粉(fěn)的含量,機製砂生產質量容易達到。

參觀一處隧道時,機製砂正用於隧道內路麵混凝土的拌和施工,機製砂含粉(fěn)塵量較(jiào)大,就是我們平常認為的石粉。經谘詢機製砂中石粉含量達到10%-15%,在路麵混凝土中使用算合格材料,比(bǐ)規範放寬了7%,混凝土澆築的色澤及外觀都很好。

滬蓉西高速3標段中鐵五局T預製場,外觀及(jí)色(sè)澤都很好,另外一處空心板梁預製場,外觀很難(nán)看出是(shì)用機(jī)製砂澆築的,還有(yǒu)三處橋梁墩柱機製砂(shā)混凝土,外觀很好(hǎo)。

五、機製砂的技術交流

滬蓉(róng)西高速指(zhǐ)揮部白副指揮長、機料處喻(yù)處(chù)長、顧總、試驗室彭主任、武漢理工(gōng)大學喻(yù)博士等人進行了座談。

1、機(jī)製砂在六、七十年代在重慶、廣西、貴(guì)州(zhōu)等(děng)地區廣泛使用,已大規模地用於橋梁及高速公路建設。機製砂經過滬蓉西高速的研(yán)究與應用,打破了國家標準,至少比國家標準放(fàng)寬了5%。

2、機製砂從兩個方麵比國(guó)標有重大突破。**石粉含量由國家標準的3%、5%、7%提高到5%、7%、10-15%,給機製砂生產提供了便利;第二篩(shāi)孔通過率放寬5%-15%,尤(yóu)其對2.36mm、0.075mm的通(tōng)過率均有大的調整,更接近於機製砂的天然生(shēng)產條件。

3、機製砂混凝土配製是機製砂應用的技術關鍵,砂率提高3-6%,控製在37%-45%,必須摻減(jiǎn)水劑或其它外加劑改善和易性,延長拌和時間,防止過振(zhèn),養護期延(yán)長(zhǎng)2-3天。

4、機製砂的生(shēng)產(chǎn)應用有(yǒu)一(yī)套強有力的管理(lǐ)措施及方案,專門成立機製(zhì)砂管(guǎn)理監(jiān)控小組指導(dǎo)機製砂的生產。

5、《研製機製砂在橋梁混凝土中的(de)應用》成立了西部交通課題組,與科研院校聯合,通(tōng)過(guò)交通部科技中心的認定,在滬蓉西高速上應用非常成功,已大規模推廣(guǎng)應用(yòng)到C60以上的高標號混凝土。

六(liù)、   考察結論及收獲

1、通過滬蓉西高速機製(zhì)砂的考察,對(duì)機製砂的認識提高了一步。機製(zhì)砂的石(shí)粉量和(hé)篩分率比國家標準放(fàng)寬了很多,用於橋梁隧道等各種標號的混凝土,外觀及(jí)色澤與河砂砼一樣,質量穩定,增強了永藍高速應用機製砂的信心。

2、滬蓉西高速機製砂的生產過程及工藝比較傳統簡單,砂廠老板也認為提(tí)高(gāo)了石粉含量以後,機製砂的生產沒有問題,隻要使用了振動式喂料機,泥粉含量MB值可(kě)以達標(biāo),質量完全可以保證。

3、機製砂水(shuǐ)洗、除塵、風選隻是生產工藝問題,采用何種(zhǒng)方法(fǎ)根據現場實際情(qíng)況擬定,隻(zhī)要能夠達到放寬後的(de)滬蓉西高速標準就是合格的機製砂。

4、機製砂(shā)的生產技術不如(rú)機製砂混凝土的配製技術高深(shēn),重點研究(jiū)機製砂砼的配製(zhì)(雙摻技術)、攪拌、振搗過程,機製砂混凝土要達到強(qiáng)度。

5、在永藍高速機製砂的生產上,建(jiàn)議成立課題組,對機製(zhì)砂的生產與應用進行進一步的研究,爭取在(zài)機製砂幹法生產(《機製(zhì)砂幹(gàn)法生產的技術研究》)上有一個重大突破,創(chuàng)出(chū)一個科技成果。

七、   結語

永藍高速公路計(jì)劃(huá)生產60-80萬方機製砂,但(dàn)必須經過機(jī)製砂混凝土的試配,各項指(zhǐ)標合(hé)格後使用,在(zài)C30及以下標號混凝土中應大力推廣應(yīng)用,標準可參考滬蓉西《機(jī)製砂在混凝(níng)土中應用技術指南》、《湖北滬蓉西高(gāo)速公路工程混凝土用(yòng)人工砂應用技(jì)規程》、《機製砂混凝土用於橋梁建設的研究》、《混凝土用機製砂質量標準及檢驗方法編製(zhì)目的和要點說明》進行試驗。如用於C40及以上(shàng)標號的混(hún)凝土必須與科研機構聯(lián)合充分論證試驗後執行。

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