機(jī)制砂與天然河砂混合使用實(shí)施方案

關(guān)于機(jī)制砂使用實(shí)施方案（初稿）一、現(xiàn)狀調(diào)查砂是混凝土組成的主要材料,隨著日照市建筑業(yè)發(fā)展和對(duì)建筑工程質(zhì)量的重視,建筑市場用砂數(shù)量越來越大,而天然沙資源緊張、質(zhì)量下降、采購成本高等問題日趨嚴(yán)重,天然河砂的含泥量由原來的3%左右上升到現(xiàn)在的6%甚至更高，嚴(yán)重影響混凝土的質(zhì)量以及耐久性，由此引發(fā)的工程質(zhì)量問題日趨嚴(yán)重,建筑用砂的質(zhì)量和數(shù)量對(duì)建筑市場的影響日益明顯。為了更好的順應(yīng)工程需要合理實(shí)行機(jī)制砂與天然河沙搭配使用是勢在必行的，使用混合砂可以有效解決單獨(dú)使用天然砂砂源不穩(wěn)定質(zhì)量波動(dòng)大的問題，更能夠降低成本，有效的利用資源。二、機(jī)制砂的特點(diǎn)機(jī)制砂中石粉含量相對(duì)較高；機(jī)制砂由于經(jīng)過破碎處理，其顆粒呈不規(guī)則的形態(tài)，而且機(jī)制砂的比表面積相比河砂更大；機(jī)制砂的粘結(jié)性能較好，石質(zhì)堅(jiān)硬；化學(xué)成份與母材、碎石一致，對(duì)混凝土無負(fù)面作用，適合做高強(qiáng)混凝土；機(jī)制砂的顆粒級(jí)配、細(xì)度模數(shù)可以調(diào)整：可以根據(jù)工程的需要，結(jié)合母材的特點(diǎn)和混凝土的要求，調(diào)整機(jī)制砂的細(xì)度模數(shù)和顆粒級(jí)配。而河砂一般為天然形成，人工調(diào)整級(jí)配比較困難；機(jī)制砂表觀密度一般比然河砂大;機(jī)制砂顆粒尖銳，多棱角，表面粗糙，細(xì)度模數(shù)多為3.0以上，宜控制在2.8～3.3之間，與機(jī)制砂相比，天然砂顆粒渾圓，表面光滑，天然中砂細(xì)度模數(shù)多為2.5～3.0，級(jí)配較好，對(duì)混凝土的工作性十分有利，機(jī)制砂的顆粒級(jí)配稍差，大于2.5mm和小于0.08mm的顆粒偏多，導(dǎo)致混凝土的和易性較差，容易引起混凝土的外觀質(zhì)量缺陷。機(jī)制砂母材不應(yīng)具有堿集料反應(yīng)活性，不宜低于80MPa。但是，機(jī)制砂的缺點(diǎn)可以通過選擇合適的碎砂設(shè)備、合理利用砂中含石粉量、調(diào)整砂率，以及選用合適的外加劑等措施來克服。機(jī)制砂中含有的石粉和泥的粒徑雖然都小于0.075mm，但是他們的成份不同，細(xì)度相差也較大。泥顆粒大多小于0.016mm，而石粉顆粒大都在0.016～0.075mm之間。泥吸附在砂的表面，妨礙砂與水泥的粘結(jié)；而適量的石粉可填充在水泥、細(xì)砂的空隙之間，增強(qiáng)機(jī)制砂混凝土的工作性。加強(qiáng)機(jī)制砂的級(jí)配、石粉含量和壓碎指標(biāo)的抽檢頻率,進(jìn)一步保證機(jī)制砂的質(zhì)量；機(jī)制砂在生產(chǎn)過程中，為能除去大部分石粉，往往將30０μｍ以下顆粒清除了大部分，從而造成機(jī)制砂顆粒級(jí)配不好，細(xì)度模數(shù)偏大的問題，加之機(jī)制砂棱角多，表面粗糙，單獨(dú)用于配制混凝土很難滿足其工作性要求，可將之和天然河砂進(jìn)行摻配，以填充顆粒級(jí)配的中間部分，使機(jī)制砂細(xì)度模數(shù)和級(jí)配符合規(guī)范要求。國內(nèi)外應(yīng)用機(jī)制砂的情況已經(jīng)非常普遍,1973年國家建委在貴州省召開了機(jī)制砂在混凝土中應(yīng)用的論證會(huì),并制定了《機(jī)制砂混凝土技術(shù)規(guī)程》。泥塊含量（按質(zhì)量計(jì)，%）≤0.5≤1.0≤2.0石粉含量（按質(zhì)量計(jì)，%）MB＜1.40或合格≤5.0≤7.0≤10.0MB≥1.40或不合格≤2.0≤3.0≤5.0注：①對(duì)有抗凍、抗?jié)B或其他特殊要求的混凝土，機(jī)制砂泥塊含量應(yīng)不大于1．O％。②石粉含量大于7％但小于10％的情況下，根據(jù)使用部位和用途，在試驗(yàn)證明能確保工程質(zhì)量的前提下，經(jīng)相關(guān)部門認(rèn)可后方可使用。③石粉含量大于10％但小于15％的情況下，根據(jù)使用部位和用途，在試驗(yàn)證明能確保工程質(zhì)量的前提下，經(jīng)相關(guān)部門認(rèn)可后方可使用。=3\*GB3③有害物質(zhì)機(jī)制砂中不應(yīng)混有草根、樹葉、樹枝、塑料、煤塊、爐渣、瀝青等雜物。機(jī)制砂中如含有云母、輕物質(zhì)、有機(jī)物、氯化物、硫化物及硫酸鹽等有害物質(zhì)，其有害物質(zhì)限值應(yīng)符合表1—3的規(guī)定。表1-3機(jī)制砂中的有害物質(zhì)限值項(xiàng)目指標(biāo)I級(jí)II級(jí)III級(jí)云母含量(按質(zhì)量計(jì)，％)<1.0<2.0①<2.0①輕物質(zhì)含量(按質(zhì)量計(jì)，％)<1.0<1.0<1.0有機(jī)物(用比色法試驗(yàn))合格合格合格硫化物及硫酸鹽含量(以s03質(zhì)量計(jì)，％)②<0.5<0.5<0.5注：①有抗凍、抗?jié)B要求的混凝土，機(jī)制砂中云母含量不應(yīng)大于1．O％。②機(jī)制砂中如發(fā)現(xiàn)含有顆粒狀的硫酸鹽或硫化物雜質(zhì)時(shí)，則要進(jìn)行專門檢驗(yàn)，確認(rèn)能滿足混凝土耐久性要求后，方能采用。=4\*GB3④壓碎指標(biāo)機(jī)制砂的壓碎指標(biāo)應(yīng)符合表1—4的規(guī)定。表1-4機(jī)制砂壓碎指標(biāo)項(xiàng)目指標(biāo)I級(jí)II級(jí)III級(jí)單級(jí)最大壓碎指標(biāo)(％)<20<25<30巖石抗壓強(qiáng)度機(jī)制砂母巖強(qiáng)度首先應(yīng)由生產(chǎn)單位提供，火成巖不應(yīng)小于100MPa，變質(zhì)巖不應(yīng)小于80MPa，水成巖不應(yīng)小于60MPa。對(duì)配制強(qiáng)度等級(jí)為C50及以上混凝土的機(jī)制砂，其母巖抗壓強(qiáng)度與混凝土強(qiáng)度等級(jí)之比不應(yīng)小于1．5。=5\*GB3⑤表觀密度、堆積密度、空隙率機(jī)制砂的表觀密度、堆積密度、空隙率應(yīng)符合如下規(guī)定：表觀密度大于2500kg/m3、松散堆積密度大于1350kg／m3、空隙率小于47％。=6\*GB3⑥堿集料反應(yīng)在堿集料反應(yīng)試驗(yàn)前，首先應(yīng)采用巖相法檢驗(yàn)堿活性集料的品種及所含活性礦物的類型和數(shù)量。當(dāng)檢驗(yàn)出集料中含有活性二氧化硅時(shí)，應(yīng)采用快速堿硅酸反應(yīng)法和砂漿長度法進(jìn)行堿活性檢驗(yàn)；當(dāng)檢驗(yàn)出集料中含有活性炭酸巖時(shí)，應(yīng)采用巖石柱法進(jìn)行堿活性檢驗(yàn)。機(jī)制砂不得具有潛在堿活性。2、混合砂混凝土配合比設(shè)計(jì)應(yīng)符合《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》JTJ55，在普通混凝土組分的基礎(chǔ)上，按機(jī)制砂的特點(diǎn)進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)，通過合理利用機(jī)制砂中的石粉，調(diào)整機(jī)制砂的砂率，再摻入緩凝高效減水劑、粉煤灰等外摻料，在低水灰比條件下，配得坍落度損失小、泵送性好、和易性好、強(qiáng)度和耐久性高的混凝土。機(jī)制砂普通混凝土的砂率較天然河砂混凝土高2～4%，應(yīng)一般在38～46％之間；機(jī)制砂普通混凝土砂率應(yīng)根據(jù)機(jī)制砂自身細(xì)度模數(shù)、顆粒級(jí)配、石粉含量，并按所選水灰比及碎石最大粒徑通過試驗(yàn)確定，如機(jī)制砂的石粉含量或細(xì)度模數(shù)、級(jí)配發(fā)生變化，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行砂率調(diào)整，用于泵送混凝土的砂率應(yīng)相應(yīng)增加。配制混凝土?xí)r宜優(yōu)先選用Ⅱ類砂，當(dāng)采用Ⅰ類砂時(shí)，應(yīng)提高砂率，并保持足夠的水泥用量，以滿足混凝土的和易性；當(dāng)采用Ⅲ類砂時(shí)宜適當(dāng)降低砂率；對(duì)于泵送混凝土宜選用中砂機(jī)制砂配制混凝土的和易性對(duì)用水量的改變和砂率的變化很敏感：在配合比設(shè)計(jì)和調(diào)整時(shí)應(yīng)充分考慮機(jī)制砂級(jí)配不良、砂率選擇不當(dāng)、用水量偏高、減水劑摻量過高，易造成機(jī)制砂混凝土在出機(jī)、卸料過程中離析、振后易泌水。在水灰比和砂率等相同的條件下，機(jī)制砂混凝土坍落度要小于河砂混凝土，機(jī)制砂比天然河砂需水量增加5～10Kg/m3，機(jī)制砂混凝土的容重比相應(yīng)的天然河砂混凝土高約20～40Kg/m3，用機(jī)制砂配制的混凝土比天然河砂配制出的混凝土強(qiáng)度略高；機(jī)制砂中的石粉是一種有效的填料，雖然不具有活性，但提高了混凝土的密實(shí)性，增強(qiáng)了水泥石與骨料界面黏結(jié)；并能改善水泥石的孔隙結(jié)構(gòu)，抗?jié)B性能得到提高；機(jī)制砂混凝土預(yù)制的T型梁靜載同樣滿足河砂混凝土預(yù)制的T型梁的靜載試驗(yàn)。3、機(jī)制砂混凝土生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制拌制混凝土前，試驗(yàn)人員必須實(shí)測砂及碎石的含水率，按照實(shí)測的數(shù)據(jù)發(fā)出混凝土施工配合比通知單，混凝土攪拌站控制室嚴(yán)格按照試驗(yàn)室發(fā)出的配料單及配料工藝順序進(jìn)行配料，混凝土攪拌站控制系統(tǒng)即自動(dòng)計(jì)量系統(tǒng)要定期進(jìn)行標(biāo)定，每班在使用前要檢查一次，確保計(jì)量準(zhǔn)確，計(jì)量最大偏差不得超過：水泥、粉煤灰、水為±1％，粗細(xì)骨料±2％，減水劑±0.5％；在混凝土拌制過程中，試驗(yàn)人員隨時(shí)注意檢測砂石的含水率，以便及時(shí)調(diào)整混凝土配合比。攪拌時(shí)間應(yīng)比天然河砂混凝土延長20～30s,可控制在60s,機(jī)制砂高性能混凝土宜取上限范圍，攪拌設(shè)備和攪拌時(shí)間影響機(jī)制砂混凝土質(zhì)量的一個(gè)重要因素，要保證混凝土攪拌均勻。4、機(jī)制砂混凝土的運(yùn)輸混凝土采用攪拌運(yùn)輸車運(yùn)輸，根據(jù)運(yùn)距長短配置適量的混凝土運(yùn)輸車，在裝料前要檢查清洗干凈攪拌筒,混凝土在出站前，必須檢查混凝土的和易性和坍落度，檢查合格后才能簽發(fā)出站。保證在混凝土運(yùn)輸過程中保持均勻性，運(yùn)到澆筑地點(diǎn)時(shí)不分層、不離析、不漏漿，并具有要求的坍落度和含氣量等工作性能,由于機(jī)制砂的飽水性比較差,受外界影響,機(jī)制砂的含水量就會(huì)不均勻,這對(duì)混凝土的和易性、塌落度和質(zhì)量等影響都比較大,混凝土攪拌運(yùn)輸車在運(yùn)輸途中，拌筒以1～3轉(zhuǎn)／min速度不停地進(jìn)行攪動(dòng)，運(yùn)到現(xiàn)場卸料前應(yīng)使拌筒攪拌1～2min后再卸料。5、機(jī)制砂混凝土的泵送和澆筑混凝土泵送初始時(shí)，應(yīng)慢速泵送，待泵送順利后，再用正常速度泵送。混凝土泵送速度要均勻連續(xù)，必要時(shí)可降低混凝土的泵送速度。若停泵時(shí)間過長，應(yīng)每隔3～5min開泵一次，防止料斗內(nèi)的混凝土沉淀離析。混凝土運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場放入混凝土輸送泵前，必須檢測混凝土的和易性和坍落度是否滿足要求，若不能滿足要求，應(yīng)將該車混凝土退回，嚴(yán)禁在施工現(xiàn)場或混凝土的運(yùn)輸過程中加水。在運(yùn)至現(xiàn)場的的混凝土發(fā)生離析時(shí)，應(yīng)在澆筑前對(duì)混凝土進(jìn)行二次攪拌。當(dāng)確有必要調(diào)整坍落度時(shí)，嚴(yán)禁向運(yùn)輸車內(nèi)添加計(jì)量外用水，而必須在專職試驗(yàn)人員在卸料前加入適量的減水劑（應(yīng)對(duì)加減水劑的情況做好計(jì)錄），且加入減水劑后高速旋轉(zhuǎn)攪拌罐90s。機(jī)制砂混凝土應(yīng)采用分層連續(xù)推移的方式進(jìn)行澆筑，澆筑時(shí)的自由傾落高度不得大于2m,當(dāng)大于2m時(shí)，應(yīng)采用串筒、溜槽、導(dǎo)管等設(shè)施輔助下落，串筒出料口距混凝土澆筑面的高度不宜超過1m,以保證混凝土不出現(xiàn)分層離析現(xiàn)象?；炷帘仨氃诔跄氨盟筒⒄駬v完畢。6、機(jī)制砂混凝土的振搗和養(yǎng)護(hù)按規(guī)定的工業(yè)和方式及時(shí)將混凝土均勻插搗密實(shí)，每一振點(diǎn)的振搗時(shí)間宜為20-30s,以混凝土不再沉落、不冒氣泡、表面平坦泛漿為度，防止過振、漏振。摻礦物摻合料混凝土振搗時(shí)，振搗后的混凝土表面不應(yīng)出現(xiàn)明顯的摻合料浮漿層。機(jī)制砂混凝土比同坍落度的河砂混凝土易于液化離析，尤要避免過振。梁板施工適當(dāng)延長混凝土的搗固時(shí)間,如果有附著式振搗設(shè)備,最好借助它,以增強(qiáng)混凝土的外表光潔度,減少表面氣泡。混凝土振搗完成初步刮平后，應(yīng)及