机制砂生产(干法)及机制砂混凝土技术指南.docx

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1、目次前言III1 总则12 规范性引用文件23 术语和定义34 机制砂的料源选择45 机制砂的生产设备55.1 一般规定55.2 生产设备配置56 机制砂的生产工艺76.1 一般规定76.2 生产工艺76.3 环境保护107 机制砂的质量标准117.1 规格与类别117.2 技术要求117.3 质量检验138 机制砂混凝土配合比设计148.1 原材料选择148.2 配合比设计基本要求158.3 普通混凝土配合比设计原则158.4 高性能混凝土配合比设计原则168.5 试验室试配与调整178.6 配合比现场验证198.7 工艺性试验验证199 机制砂混凝土的施工控制209.1 一般规定209.2

2、 混凝土施工和易性控制209.3 混凝土浇筑过程质量控制219.4 混凝土结构裂缝的预防措施229.5 混凝土结构表面质量控制229.6 混凝土结构力学与耐久性能控制23附录 A（规范性附录）机制砂混凝土外加剂相容性快速试验方法24附录 B（资料性附录）机制砂生产（干法）常用生产设备技术参数26附录 C（资料性附录）机制砂生产规模及相应配置（干法）27附录 D（资料性附录）机制砂生产参考设备配置及工艺流程图28附录 E（资料性附录）机制砂混凝土配合比设计案例33III前言为适应浙江省交通工程建设对机制砂不断增长的需要，浙江省交通运输厅决定组织编制机制砂生产（干法）及机制砂混凝土技术指南（以下简

3、称“指南”）。指南由浙江省交通工程建设集团有限公司负责，并成立了专门的编写小组。编写小组在充分调查研究的基础上，结合本单位的应用实际，编写了机制砂生产（干法）、机制砂质量标准、机制砂混凝土配合比设计及施工控制等内容。这对我省交通建设工程生产和应用机制砂将起到积极作用。由于我省首次开展机制砂指南的编写，指南不可避免存在不足，请各单位和个人在使用时将发现的问题及意见函告浙江省交通工程建设集团有限公司（地址：杭州市滨江区江陵路2031 号，邮编：310051，电话：0571-86021221）。主要编写人员：单光炎、葛黎明、尤文利、金众赞、郑竞友、钱树波、林军、方良、 程义、陈毅、王凌波、张瑜、袁航

4、新、赵云强、斯纪平、韩学明、卢宝生、叶卫东、黄文海、楼晓强、陈武伟、叶斐、赵常胜、陈中万、王立武。浙江省交通建设工程机制砂生产（干法）及机制砂混凝土技术指南1 总则1.1 为适应浙江省机制砂发展与应用的需要，贯彻“因地制宜，就地取材，节约资源，保护环境”的原则，规范机制砂生产和机制砂混凝土的技术要求，科学合理的生产机制砂和机制砂混凝土，促进混凝土技术的发展，特制订本指南。1.2 本指南包括总则、规范性引用文件、术语和定义、机制砂的料源选择、生产设备、生产工艺、质量标准、机制砂混凝土配合比设计、施工控制等内容。1.3 本指南适用于交通建设工程中公路工程机制砂生产与机制砂在混凝土中的应用，水运工程

5、可参照执行。1.4 在按本指南生产机制砂和制备机制砂混凝土时，除应符合本指南外，尚应符合现行国家和行业的有关标准、规范中的规定。272 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本 适用于本文件。凡是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。GB/T 1596用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB 6566建筑材料放射性核素限量GB 8076混凝土外加剂GB 8978污水综合排放标准GB/T 9142混凝土搅拌机GB 12348工业企业厂界噪声标准GB/T 14684 建设用砂GB/T 14685 建设用卵石、碎石GB/T 18046

6、 用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB/T 18736 高强高性能混凝土用矿物外加剂GB/T 20491 用于水泥和混凝土中的钢渣粉GB 50010混凝土结构设计规范GB 50119混凝土外加剂应用技术规范GB/T 50476 混凝土结构耐久性设计规范GB 50496大体积混凝土施工技术规范AQ/T 9006企业安全生产标准化基本规范JC/T 681行星式水泥胶砂搅拌机JC 901水泥混凝土养护剂JGJ 55普通混凝土配合比设计规程JGJ 63混凝土用水标准JTG E30公路工程水泥及水泥混凝土试验规程JTG E42公路工程集料试验规程JTG/T F50公路桥涵施工技术规范JT/T 819公

7、路工程水泥混凝土用机制砂3 术语和定义3.1 机制砂经除土开采、机械破碎、筛分制成的粒径在 4.75 mm 以下的岩石颗粒，不包括软质岩、风化岩石的颗粒。3.2 机制砂水泥混凝土以机制砂为主要细集料配制的水泥混凝土。3.3 石粉机制砂中粒径小于 0.075mm 的颗粒。3.4 石粉需水量比相同工作性条件下，掺石粉的水泥砂浆拌和物与纯水泥砂浆拌和物需水量的比值。3.5 亚甲蓝值每千克 02.36 mm 粒级试样所消耗的亚甲蓝质量，也称MB 值。4 机制砂的料源选择4.1 应选择质地坚硬、洁净的料源，当料源为山体时，应选择易将泥土、树根、风化岩等杂物清除的料源。4.2 宜选择石灰岩、凝灰岩、花岗岩

8、等作为机制砂生产料源，也可选择河道里的卵石、矿山开采的碎石、尾矿作为料源，不宜使用泥岩、页岩、板岩等料源。4.3 宜选择吸水率低的料源，吸水率应符合本指南7.2.6 的规定。4.4 宜选择废弃石粉能被合理利用的料源，应将母料加工成石粉对以下方面进行试验：a) 吸水率低的石粉有利于改善混凝土的工作性和耐久性，评价石粉的吸水率指标，宜参照粉煤灰需水量比的试验方法，按GB/T1596用于水泥和混凝土中的粉煤灰进行石粉需水量比试验，需水量比宜小于105%，具体使用宜根据同类工程资料或试验确定。b) 如有必要，宜将其配制成不同石粉含量的机制砂混凝土，检验其混凝土拌和物工作性能、力学性能以及耐久性能，应符

9、合本指南第8 章相关要求。4.5 机制砂母岩的碱集料反应活性应满足：a) 类机制砂母岩应不具有碱活性反应性；b) 类、类机制砂母岩若含有碱硅酸反应活性矿物且具有碱活性反应性，应根据使用要求进行碱集料反应试验，并符合本指南7.2.7 的规定；c) 不宜使用具有碱碳酸盐反应活性的母岩生产机制砂。4.6 料源的放射性应符合现行国家标准GB 6566建筑材料放射性核素限量的规定，其他有害物质技术指标与试验方法应符合GB/T 14685建设用卵石、碎石的规定。4.7 应将料源加工成机制砂，按照附录A 的规定，对料源进行外加剂相容性试验，选择与外加剂相容性好的料源。4.8 岩石料源的抗压强度应符合表 1

10、的规定, 碎石、卵石料源的压碎值应符合表2 的规定； 尾矿料源粒径较大，按照其适用性应符合表1 或表 2 的规定，粒径接近细集料粒径大小的， 应符合表 8 的规定。项目火成岩变质岩水成岩岩石抗压强度（MPa）806030试验方法GB/T 14685表1料源抗压强度表2料源压碎指标类别试验方法碎石压碎指标（%）卵石压碎指标（%）101220143016GB/T 146854.9 受条件限制，选择的料源生产机制砂时产生的石粉，不符合本指南4.4 的要求，石粉质量对水泥混凝土拌和物工作性能影响较大，导致耐久性与经济性不合理而不能利用石粉时， 根据实际情况，按如下方法之一进行处理：a) 选择易将料源加

11、工成球形颗粒的生产设备，使机制砂质量与天然砂接近，无需利用石粉改善机制砂混凝土的和易性；b) 当地有细砂、粉煤灰、矿渣粉、石灰石等资源，可以改善机制砂混凝土的和易性；c) 石粉在料源地有其他需求，无需解决石粉去向；d) 拥有进行无害化处置石粉的条件。5 机制砂的生产设备5.1 一般规定5.1.1 机制砂生产系统由给料设备、破碎设备、筛分设备、除尘设备、输送设备和料仓等组成。5.1.2 设备配置应满足给料、破碎、筛分、除尘、输送等制砂工艺流程要求，能实现清除原料所含泥土等杂质，易将岩石破碎成球形颗粒，并使石粉含量控制在合理范围内的生产目标要求。5.1.3 进行设备选型试验，选定的料源应送多个设备

12、生产厂家或设备应用场所，进行机制砂 试生产，检验机制砂生产质量，再通过机制砂混凝土拌和物试验，评价用水量、外加剂用量、坍落度、坍落度经时损失等工作性及耐久性指标的合理性，以获取较为客观的评价结果，判 定设备的制造水平及技术经济性，确定设备选型。5.1.4 工序所选用的设备负荷应均衡，对砂石原料的岩性变化及级配波动有一定的适应性， 避免成品集料级配失调。5.1.5 设备布置应远离居民区 300 米左右，并设置便于吊装设备和日常检修的通道。5.2 生产设备配置5.2.1 开采设备开采应具备穿孔设备、采装设备和运输设备；设备选型应根据生产需求量、原料和机制砂质量要求、矿岩的物理力学性质等情况综合确定

13、；当料源已经为碎石或单独制砂时，不需要考虑开采设备。5.2.2 给料设备给料设备一般由料斗、喂料机、皮带输送机组成。喂料机的规格应和整套设备相匹配， 宜采用变频电机驱动，应具备均匀或定量供给原料和筛除废料的功能。喂料机分为板式、条式、电机振动给料式等结构形式，按不同的用途选择如下：a) 粗碎宜采用板式喂料机、条式喂料机，喂料机下应设置废料皮带式输送机；b) 细碎宜采用电机振动给料式喂料机。5.2.3 破碎设备破碎设备用于岩石的粗碎、中碎、细碎和制砂，其中细碎设备根据原料强度、生产需求量和粒形等需要，可适当增减设备配置数量，设备按不同作用选型如下：a) 粗碎宜采用颚式破碎机，其规格视生产需求量而

14、定；b) 中碎、细碎应根据原料强度、生产需求量、粒形等要求，合理组合圆锥式破碎机、反击式破碎机、立式冲击破碎机等设备进行破碎；c) 制砂宜依据进料粒径和机制砂的质量要求，合理选择立式冲击破碎机、反击式破碎机等设备。5.2.4 筛分设备筛分设备用于将碎石和机制砂筛分成符合和不符合规格尺寸的两部分，并将符合规格尺寸的部分分档。常用的筛分设备如下配置：a) 碎石的筛分宜选择水平筛、圆振动筛、直线筛、滚筒筛等设备，碎石质量要求高的 宜选择水平筛、圆振动筛、直线筛，并且配置方孔筛网。滚筒筛不宜配置方孔筛网， 可用于碎石质量要求不高的筛分；b) 机制砂的筛分宜采用水平筛、圆振动筛、直线筛、空气筛等设备。5

15、.2.5 除尘设备除尘设备由布袋式除尘系统、喷淋系统或综合除尘系统1等组成，设备布置如下：a) 一般应采用布袋式除尘系统除尘。布袋式除尘系统由一级除尘、布袋除尘器和变频引风机及管道组成，一级除尘应满足能回收较大颗粒的细集料，布袋除尘器的功率应满足能把粉尘控制在 5%15%的要求，变频引风机应能控制除尘部位粉尘含量；b) 喷淋系统由蓄水池、水泵、输水管道、阀门、喷嘴等组成，喷嘴能调整方向及喷水量大小，将水均匀的喷洒在集料上，以达到保湿和减少扬尘目的；c) 粗碎的喂料机和颚式破碎机、细碎的圆锥式破碎机等部位宜采用喷淋系统除尘，布袋除尘器排出 0.3mm 以下颗粒和机制砂成品的出料口应配置喷淋系统；

16、d) 细碎的反击式破碎机、立式冲击破碎机以及圆振动筛等不宜使用喷淋除尘的部位应配置除尘系统，工厂化加工厂房可配备综合除尘系统。注：1.综合除尘系统由喷淋系统和多套布袋式除尘系统组成。5.2.6 输送设备应根据输送长度、输送量、输送高差选择输送设备。a) 所有破碎设备应配置皮带式输送机，运输集料的皮带式输送机应加装防雨罩；b) 需要将集料垂直或者较大高差提升时，应采用集料提升机。5.2.7 料仓料仓要求如下：a) 机制砂原料料仓应全封闭，底部应进行硬化处理，并配置电机振动给料式喂料机；b) 成品机制砂料仓应建造防雨棚，四周需配置相应的排水设备及设施；c) 过渡料仓宜参照上述要求。6 机制砂的生产

17、工艺6.1 一般规定6.1.1 水资源缺乏地区，或初期投资费用有限而不能有效处理生产废水，但能通过洒水、喷雾降尘或封闭通风机械除尘的，宜选用干法制砂工艺；若采用湿法制砂，相关生产工艺宜参照浙江省交通建设工程机制砂生产（湿法）及机制砂海工混凝土技术指南。6.1.2 生产区应离采石场爆破区 200m 以外，确保开采与制砂作业安全。6.1.3 料场开采前应先进行开采设计，确定开采方案、运输方案及剥离物堆存范围等。6.1.4 料场宜分阶梯开采，及时支护，确保施工安全。6.1.5 开采石料的最大粒径应满足粗碎工艺的最大允许给料粒径要求，根据粗碎设备的不同，一般宜控制在 350mm600mm。6.1.6

18、为加强水源和环境的保护，资源的综合利用，应保证料源的洁净，以便将加工过程中产生的优质石粉用以改善混凝土的和易性。6.1.7 应进行机制砂生产工艺性试验验证，对机制砂亚甲蓝值、细度模数、颗粒级配、堆积密度、石粉含量、压碎值等指标进行检验，试验方法应符合表 11 的规定；并进行混凝土试拌， 综合确定机制砂生产工艺参数，并根据设备的特性进行优化。6.1.8 应监控除尘设备的运行状态，保持粉尘含量的稳定性。6.1.9 应加强设备的维护，及时更换易磨损配件，稳定机制砂的质量。6.1.10 机制砂成品应设有独立的料仓，良好的排水设施，堆料高度不宜超过5m。6.1.11 运输道路应硬化并定期清扫，保持整洁。

19、6.1.12 机制砂生产质量应以设备自动控制为主，人工质量抽检为辅；应建立质量检验的试验室，设置专职质检人员，配备检测设备，及时检测产品质量并出具产品质量合格保证书， 检验方法与技术指标应符合本指南第7 章的规定；应建立产品质量管理制度，对产品质量文件进行存档。6.2 生产工艺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，根据工程应用实际情况，选择具有技术经济性的生产工艺。6.2.1 基本要求6.2.1.1 应按 AQ/T 9006企业安全生产标准化基本规范要求制定并执行安全操作规程。6.2.1.2 应根据工艺性质和试验结果设计工艺流程和选择生产设备

20、，配置与生产规模、工艺相符的辅助用电、用水、道路、配套用房等设施，应有足够的堆料、装卸以及设备检修维护场地，机制砂的生产规模及配套用地、用电等指标可参考附录C 中表C.1 和表C.2。6.2.1.3 石料破碎前应设置除土工序，以控制土和强风化岩石的进入，当受料源洁净程度制约，可前置清洗工艺进行预处理。6.2.1.4 应根据实际采用的设备、所选料源的特性以及生产规模等条件来确定粗碎、中碎、细碎后合适的出料粒径。6.2.1.5 应根据原料和成品料要求的不同，按实际情况增加设备数量或选择不同类型的设备。6.2.2 砂石联产干法制砂工艺6.2.2.1 砂石联产干法制砂工艺流程a) 原料：将开采的尽可能

21、保持洁净的原料运输至具备防雨设施的原料仓，输送至给料设备；b) 除土：将原料通过给料机，进行除土作业，防止不洁净的原料进入生产线；c) 粗碎：原料由给料设备均匀地送进颚式破碎机，进行粗碎；d) 中碎：粗碎后集料由皮带式输送机输送至圆锥式或反击式破碎机进行中碎；e) 细碎：中碎后集料由皮带式输送机输送至圆锥式或反击式破碎机进行细碎；f) 筛分：细碎后集料由皮带式输送机输送至筛分设备，筛分出几种不同规格的碎石， 满足粒度要求的碎石由皮带式输送机送往料仓；不满足粒度要求的碎石由皮带式输送机送回圆锥式或反击式破碎机进行再次破碎，形成闭路多次循环；g) 制砂：将部分 5mm15mm 的集料及5mm 的集

22、料送进立式冲击破碎机，进行制砂作业，石粉通过除尘设备进行含量调整；h) 加湿：采用喷淋系统对制成的机制砂进行加湿处理，使机制砂具有合适的含水率， 防止离析；i) 成品：将成品机制砂通过皮带式输送机送至料仓。6.2.2.2 砂石联产干法制砂工艺流程如图 1 所示，生产设备技术参数可以参考附录B 的表B.1。不同规模生产线的设备配置可以参考附录D 的D.1-D.4 条款。防雨棚区域原料给料设备（喂料除土）鄂式破碎机（粗碎）圆锥式或反击式破碎机（中碎）圆锥式或反击式破碎机（细碎）筛分设备（筛分）料仓（碎石）废料堆立式冲击破碎机（制砂）筛分设备(筛分)喷淋系统(加湿)料仓（成品砂）喷淋系统除尘设备料仓

23、（废粉）说明：表示皮带式输送机表示除尘系统管道表示输水管道图1砂石联产工艺流程示意图6.2.3 单独制砂工艺流程6.2.3.1 卧式干法制砂工艺流程a) 原料：将经过细碎处理后的40mm 的集料输送至给料设备；b) 制砂：将集料送进立式冲击破碎机进行制砂作业，石粉含量通过除尘设备进行调整；c) 筛分：将制砂加工后的集料送至筛分设备，经过筛分后，满足粒度要求的集料由皮带式输送机送往料仓；不满足粒度要求的碎石由皮带式输送机输送至立式冲击式破碎机进行再次破碎，形成闭路多次循环；d) 加湿：采用喷淋系统对制成的机制砂进行加湿拌匀处理，使机制砂具有一定的含水率，防止离析；e) 成品：将成品机制砂通过皮带

24、式输送机送至料仓。6.2.3.2 卧式干法制砂工艺流程如图 2 所示，生产设备的技术参数可以参考附录B 的表B.2， 生产设备配置可以参考附录D 的 D.1-D.4 条款的制砂部分。原料给料设备(喂料)立式冲击式破碎机(制砂)输送设备筛分设备(筛分)喷淋系统(加湿)料仓（成品砂）除尘设备料仓（废粉）说明：表示皮带式输送机表示除尘系统管道,系统除尘用输水管道参考图1图2卧式干法制砂工艺流程示意图6.2.3.3 立式干法制砂工艺流程a) 原料：将经过细碎的20mm（或 16mm）的集料输送至变频给料设备；b) 制砂：将集料送至立式冲击破碎机，进行制砂作业，立式冲击破碎机采用石打石原理，通过转子对原

25、料进行破碎、整形和研磨，改善成品砂的颗粒形状；c) 筛分：机制砂的粗细由空气筛与智能化电气控制系统进行控制，石粉含量通过空气筛与除尘设备互相搭配进行调整；同时不满足粒度要求的集料由输送设备送至立式冲击式破碎机进行再次破碎，形成返回式闭路系统。d) 加湿：采用加湿搅拌器对制成的机制砂进行加湿拌匀处理，使机制砂具有合适的含水率，防止离析；e) 成品：将成品机制砂通过皮带式输送机送至料仓。6.2.3.4 立式干法制砂工艺流程如图 3 所示，生产设备的技术参数可以参考附录B 的表B.2， 典型立式干法制砂工艺流程图可以参考附录D 的 D.5 条款。原料变频给料设备(喂料)立式冲击式破碎机(制砂)喂料设

26、备(喂料)空气筛(筛分)加湿系统(加湿)成品砂除尘设备废粉供水系统说明：表示皮带式输送机表示除尘系统管道表示输水管道图3立式干法制砂工艺流程示意图6.3 环境保护6.3.1 废水处理6.3.1.1 生产区应建有规范完备的生产废水处理设施，生产废水应经处理后循环使用，废水重复利用率应达到 90以上或实现零排放。6.3.1.2 生产区应建有独立的截（排）水沟，地表径流水经沉淀处理后可用于矿山生产、绿化或符合GB 8978污水综合排放标准达标排放。6.3.2 粉尘治理6.3.2.1 生产区应对破碎系统进行封闭，破碎过程采用定向集尘和收尘装置，宜在破碎机进出料口和筛分机械上安装集尘装置，并利用风机以负

27、压方式将含尘气体输送到除尘装置中进行除尘；在破碎机下料口可增加喷淋设备进行降尘。成品石料堆放宜采用半封闭料仓。6.3.2.2 生产区成品石料装卸和运输应采取措施避免粉尘排放。6.3.2.3 生产区主要运输道路应进行硬化处理，应配备洒水车辆洒水抑尘，保持路面湿润、清洁，道路两旁宜绿化。6.3.2.4 成品石料装车后宜采取加盖篷布密闭措施，驶离生产区时应采取减少扬尘及防遗撒措施。6.3.2.5 生产区成品石料运输方式可选用封闭的皮带运输系统。6.3.3 废料利用6.3.3.1 生产区固体废弃物应有专用堆场。6.3.3.2 剥离表层土可用于复垦、恢复植被时的覆土。6.3.3.3 剥离物中具有一定强度

28、的风化石，可作为路基材料使用。6.3.3.4 回收的石粉应进行综合利用。6.3.4 减振降噪6.3.4.1 生产区环境噪声排放应符合GB12348工业企业厂界噪声标准的相关要求。6.3.4.2 生产区宜采用缓冲装置对破碎设备进行减振处理，降低矿山机械设备的振动和噪声。6.3.4.3 生产区和生活区之间宜采用降噪和绿化措施。7 机制砂的质量标准7.1 规格与类别7.1.1 规格机制砂按细度模数宜分为粗砂、中砂两种规格，其细度模数分别为： 粗砂3.73.1；中砂3.02.3。7.1.2 类别机制砂按技术要求分为 类、类和类。类砂宜用于强度等级大于等于C60 的混凝土；类宜用于强度等级小于C60 但

29、大于等于C30 及有抗冻、抗渗或其他要求的混凝土； 类宜用于强度等级小于C30 的混凝土或砌筑砂浆。7.2 技术要求7.2.1 颗粒级配类机制砂级配宜满足表 3 的要求，类、类机制砂级配范围宜满足表 4 的要求；机制砂的实际颗粒级配除 4.75mm 和 0.6mm 筛档外，可以略有超出，但各级累计筛余超出值总和应不大于 5%；对于砂浆用砂，4.75mm 筛孔的累计筛余量应为 0%。表3类机制砂级配范围筛孔尺寸（mm）0.150.30.61.182.364.75累计筛余（%）9480927070415010250100表4类、类机制砂级配范围筛孔尺寸（mm）0.150.30.61.182.364

30、.75累计筛余（%）97859580857165353551007.2.2 石粉含量和泥块含量机制砂MB 值1.4 或快速法试验合格时，石粉含量和泥块含量应符合表5 的规定；机制砂 MB 值1.4 或快速法试验不合格时，石粉含量和泥块含量应符合表6 的规定。注：1.MB值0.5时，此指标根据使用地区和用途，经试验验证，可由供需双方协商确定。表5石粉含量和泥块含量（MB 值1.4 或快速法试验合格）类 别MB石粉含量(按质量计)/%10.55.01.07.01.4或合格10.0泥块含量(按质量计)/%00.51.0类别石粉含量(按质量计)/%1.03.05.0泥块含量(按质量计)/%00.51.

31、0表6石粉含量和泥块含量（MB 值1.4 或快速法试验不合格）7.2.3 坚固性配制水泥混凝土的机制砂坚固性应满足表7 的规定。指标类类类硫酸钠溶液循环浸泡五次后的质量损失率（%）6.08.010.0表7坚固性指标7.2.4 压碎指标机制砂压碎指标应满足表 8 的规定。表8压碎指标类别压碎指标（%）2025307.2.5 表观密度、松散堆积密度、空隙率表观密度应大于2500kg/m3，松散堆积密度宜大于1400kg/m3，空隙率小于44%。7.2.6 吸水率吸水率应满足表 9 的规定。类别吸水率 (%)2.02.53.0表9吸水率7.2.7 碱集料反应经碱集料反应试验后，试件应无裂缝、酥裂、胶

32、体外溢等现象，在规定的试验龄期膨胀率应小于 0.10%。机制砂的碱集料反应安全风险评价宜以龄期 3 个月或 6 个月的碱集料反应试验进行控制，不宜使用快速法试验进行评价。7.2.8 有害物质砂中如含有云母、轻物质、有机物、硫化物及硫酸盐、氯化物，其限量应符合表10的规定。用矿山尾矿、工业废渣生产的机制砂有害物质除了要满足表10中的规定外，还应符合我国相关标准和规范的要求，不应对人体、生物、环境及混凝土、砂浆性能产生有害影响。表10有害物质限量类别云母(按质量计)/%1.02.0轻物质(按质量计)/%1.0有机物含量合格硫化物及硫酸盐(按SO3质量计)/%0.5氯化物(以氯离子质量计)/%0.0

33、10.020.067.3 质量检验7.3.1 检验分类产品的检验分为型式检验和出厂检验，检验项目和试验方法见表11；产品通过型式检验合格后，才能批量生产；出厂检验合格并附产品质量合格证明方可出厂。7.3.2 检验项目和试验方法机制砂技术指标检验项目和试验方法应按照表11的规定执行；检验规则按JT/T 819公路工程水泥混凝土用机制砂中相关规定执行。试验方法GB/T 14685建设用卵石、碎石GB/T 14684建设用砂注：1.为检验项目，为不检验项目，*为根据需要而定的检验项目；2.机制砂的吸水率试验应包含机制砂中石粉部分，饱和面干状态应对照 GB/T 14684-2011建设用砂中图 3b。

34、表11机制砂检验项目和出厂检验项目和试验方式序号1项目名称岩石抗压强度型式检验出厂检验2压碎指标3碱集料反应*4表观密度5松散堆积密度6空隙率7坚固性8吸水率 29颗粒级配10石粉含量11泥块含量12云母含量13轻物质含量14有机质含量15硫化物和硫酸盐含量16氯离子含量*8 机制砂混凝土配合比设计8.1 原材料选择8.1.1 机制砂8.1.1.1 应选择质地坚硬、粒形圆润、级配良好、吸水率较低的机制砂，机制砂技术指标应符合指南 7 的要求。8.1.1.2 机制砂中宜保持适宜的石粉含量，以改善混凝土拌和物和易性、混凝土结构物外观质量，实际工程中应根据机制砂中石粉含量、工程设计要求以及相关施工工

35、艺合理应用机制砂。8.1.1.3 机制砂石粉含量小于 3%时，宜按下列情况使用机制砂：a） 粒形圆润，技术指标与天然砂相近时，机制砂可替代天然砂使用；b） 棱角丰富时，坍落度指标为 050mm 的低塑性混凝土可直接采用用机制砂配制；坍落度指标大于 50mm 的高塑性或流动性混凝土，应采用优质矿物掺和料、高性能减水剂等作为补偿工作性能的措施，以满足施工要求，确保结构外观质量。8.1.1.4 机制砂石粉含量大于 3%时，应先根据指南附录 A，进行机制砂混凝土外加剂相容性快速试验，如果相容性差，则应采取措施减少石粉含量然后按8.1.1.3 执行或者更换机制砂料源；如果机制砂与外加剂具有较好的相容性，

36、则可用于配制混凝土，如有需要，机制砂中的石粉可以替代部分矿物掺和料，其替代量应通过试验验证确定。8.1.2 水泥8.1.2.1 水泥宜采用强度等级不低于 42.5 的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，其技术指标应符合相关标准规范要求；机制砂混凝土宜采用低碱水泥，不宜使用复合水泥。8.1.2.2 为使机制砂混凝土拌和物具有较好的工作性，应对选用的水泥温度进行控制，不宜超过 60，如不易做到，应通过混凝土减水剂进行凝结时间、坍落度经时损失等技术调整。8.1.2.3 水泥的质量合格保证书应载明所使用的混合材品种和掺量。8.1.3 混凝土外加剂8.1.3.1 选用外加剂应符合GB 8076混凝土外加剂、GB

37、 50119混凝土外加剂应用技术规范的要求。8.1.3.2 减水剂应选用高效减水剂或高性能减水剂，并应选用减水率高、坍落度损失小、适量引气，与水泥相容性好，能明显改善或提高混凝土性能，且质量稳定的产品。8.1.3.3 应根据指南附录A，进行机制砂混凝土外加剂相容性快速试验，对工程要求的减水剂进行初选，并明确下列技术指标是否符合期望值：a) 减水率；b) 坍落度经时损失；c) 和易性。应根据上述技术指标，对多种减水剂的技术经济性进行比较，初步确定两种以上减水剂品种。8.1.3.4 将初选确定的两种以上的减水剂，根据GB 8076混凝土外加剂的方法，使用实际工程采用的原材料，进行掺外加剂机制砂试配

38、，确定下列技术指标是否满足工程设计要求：a) 减水率；b) 1h 坍落度经时损失或根据工程需要确定经时损失要求；c) 凝结时间差；d) 抗压强度比；e) 收缩率比。应根据上述技术指标，对多种减水剂技术经济性进行比较，确定最优的减水剂品种。8.1.3.5 为满足工程设计需要，如果需要使用多种外加剂，应将外加剂配合后，按8.1.3.3 和 8.1.3.4 规定验证其相容性。8.1.4 矿物掺合料8.1.4.1 应将粉煤灰、矿渣粉等活性矿物掺合料，作为改善机制砂混凝土结构外观质量，提高机制砂混凝土耐久性的常规手段。8.1.4.2 矿物掺合料宜采用粉煤灰、矿渣粉、钢渣粉、硅粉等，其性能应分别符合现行国

39、家标准 GB/T 1596用于水泥和混凝土中的粉煤灰、GB/T 18046用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉、GB/T 18736高强高性能混凝土用矿物外加剂、GB/T 20491用于水泥和混凝土中的钢渣粉等规范的规定。8.1.4.3 根据工程实际，机制砂中含有的纯净石粉，经检验符合产品及结构要求，可以作为掺合料的组成部分。8.1.4.4 矿物掺合料应来源明晰，质量可靠，宜直接从生产厂采购或从生产厂直接授权的供应商处采购，其质量保证书应载明技术指标，不宜采用厂商自行复合的矿物掺和料。8.1.5 粗集料8.1.5.1 应选择质地坚硬、级配良好、粒形圆润、吸水率低、针片状含量较小的粗集料,其技术指

40、标应符合GB/T 14685建设用卵石、碎石和相应行业标准的规定。8.1.5.2 因机制砂细度模数较天然砂大，一般情况下，其与水泥浆组成的砂浆包裹粗集料的厚度较大，因而需要适当调整砂率，为控制砂率的增长，可以采取以下方法:a) 宜适当调整粗颗粒级配，减少较细粗集料用量；b) 适当降低最大粒径，以便混凝土能顺利通过结构配筋网。8.1.6 水混凝土拌合用水和养护用水应符合JGJ 63混凝土用水标准的规定。8.2 配合比设计基本要求8.2.1 配合比设计应基于力学性能、工作性、耐久性和经济性的原则，做到因地制宜、科学合理、技术先进，保证质量，获得满足设计要求的混凝土。8.2.2 配合比设计应综合考虑

41、结构、机制砂特性及其他原材料性能、混凝土拌和、运输、施工工艺和施工人员水平以及应用环境条件等因素，进行配合比计算、试配和调整后确定。8.2.3 机制砂混凝土的配合比设计方法应考虑机制砂的特性，按照JGJ 55普通混凝土配合比设计规程和行业标准的相关规定执行。8.2.4 机制砂混凝土的力学性能和耐久性能应符合现行国家标准GB 50010混凝土结构设计规范和GB/T 50476混凝土结构耐久性设计规范的规定。8.2.5 相对于天然砂，机制砂的饱和面干含水率较大，为满足工作性需要，机制砂混凝土的用水量可适当提高，其合理值应通过试验决定。8.2.6 砂石用量宜用体积法进行计算，用假定容重法时，机制砂混

42、凝土的假定容重宜比天然砂混凝土增加 20kg/m40kg/m。8.2.7 附录 E 列举了机制砂混凝土在不同结构部位的配合比设计案例，可供参考。8.3 普通混凝土配合比设计原则8.3.1 满足相同的强度等级，机制砂混凝土水胶比可比天然砂混凝土水胶比增大0.02 0.05，初步计算时，可按JGJ 55普通混凝土配合比设计规程进行，通过试验进行调整。8.3.2 胶凝材料用量应根据用水量与水胶比确定，胶凝材料中粉煤灰等矿物掺合料的合理掺 量，根据设计要求确定；机制砂中富余的石粉，可以根据其质量状况，替代部分矿物掺合料。8.3.3 为确保机制砂混凝土拌和物具有良好的和易性，宜采取以下办法或技术措施中的

43、一种或几种：a) 优先选择粒形较好，空隙率小的机制砂；b) 增加机制砂中坚固、洁净、吸水率较低的优质石粉含量；c) 使用粉煤灰、矿渣粉等活性矿物掺合料；d) 匹配坚固、洁净、较细的天然砂；e) 使用相容性良好的高效或高性能减水剂。8.3.4 机制砂普通混凝土的砂率不宜按天然砂混凝土砂率的选取方法直接选取，而应根据机制砂自身细度模数、颗粒级配、石粉含量及MB 值，并根据水胶比及碎石最大粒径通过试验确定；一般情况下，使用机制砂中砂时，砂率宜比天然砂混凝土提高0%4%，使用机制砂粗砂时，砂率比天然砂混凝土提高 2%6%，具体增加量应通过试配确定。8.4 高性能混凝土配合比设计原则8.4.1 机制砂高

44、性能混凝土应有明确的施工技术水平评估，应根据本单位的技术资料确定配制强度的强度标准差。8.4.2 机制砂的饱和面干含水率比天然砂大，机制砂高性能混凝土的最大水胶比可在表12 的基础上增加 0.010.03 左右，用水量也可相应提高，具体增加量应根据具体设计要求，通过试验调整确定。环境作用等级设计基准期 100 年设计基准期 50 年最低强度等级 最大水胶比 胶凝材料最小用量 最低强度等级 最大水胶比 胶凝材料最小用量AB C D EFC30C35 C40 C45 C50C500.550.500.450.400.360.32（kg/m3）280300320340360380C25C30 C35 C40 C45C500.600.550.500.4