陕西省工程建设标准DBJ61.doc

1 38 陕西省工程建设标准陕西省工程建设标准 机机制制砂砂生生产产与与应应用用技技术术规规程程 征求意见 征求意见稿稿 发布发布 实施实施 陕西省住房和城乡建设厅发布 陕西省质量技术监督局 2 38 陕西省工程建设标准陕西省工程建设标准 机机制制砂砂生生产产与与应应用用技技术术规规程程 主编单位 西安市城乡建设委员会 批准部门 陕西省住房和城乡建设厅 实施日期 年 西安 0 38 前 言 为推广机制砂在西安市预拌混凝土暨预拌砂浆行业的应用 确保预拌混凝土 暨预拌砂浆生产质量 提高建筑工程质量水平 减少环境污染 根据陕西省住房 和城乡建设厅 陕建函 号文 的批复 在陕西省建筑标准设计办公室指导下 由西安市城乡建设委员会 长安大学会同有关单位 广泛调查研究和征求意见 认真总结陕西省机制砂在预拌混凝土暨预拌砂浆行业应用实践经验的基础上完成 本规程主要内容为总则 术语 分类及规格 一般规定 产品技术要求 生 产质量控制 产品质量检验及验收 机制砂预拌混凝土及机制砂预拌砂浆 本规程由陕西省住房和城乡建设厅负责管理 陕西省建筑标准设计办公室负 责出版 发行 长安大学负责技术内容的解释 本规程在执行过程中如发现需要修改和补充之处 请将意见和建议反馈至长 安大学 地址 西安市长安中路号 邮政编码 以供修订时参考 主编单位 西安市城乡建设委员会 长安大学 参编单位 主要编写成员 审查组成员 1 38 目 录 总 则 术语及定义 分类及规格 机制砂分类 机制砂规格 一般规定 产品技术要求 级配要求 石粉含量和微粉含量 泥块含量 有害物质 坚固性 压碎指标 集料碱活性 表观密度 松散堆积密度 空隙率 含水率和饱和面干吸水率 经时吸水率 生产质量控制 一般规定 岩石机制砂和铁尾矿废石机制砂的生产要求 铁尾矿细粒机制砂的生产要求 再生机制砂的生产要求 生产质量管理要求 环境保护要求 产品检验 标志 运输和储存 产品质量检验及验收 检验分类 组批规则 判定规则 验收 机制砂预拌混凝土 一般规定 原材料 配合比设计 制备和运输 浇筑和养护 2 38 质量验收 机制砂预拌砂浆 一般规定 配合比设计 制备和施工 质量验收 本规程用词说明 引用标准名录 0 38 总总 则则 为贯彻国家及陕西省有关资源 环境和技术经济政策 应对建筑用砂资源短缺 的形势 制定本规程 条文说明 建筑工程每年需要大量的砂石资源 但自给率越来越低 很大比例依 靠周边地区提供 不仅消耗了大量的运输成本 也带来了一些环境问题 为了贯 彻国家及陕西省有关资源 环境和技术经济政策 响应绿色建材行动 应对建筑 用砂资源短缺的形势 合理利用周边地区的天然岩石资源 应规范制砂生产方式 以满足预拌混凝土和预拌砂浆的相关要求 同时各类废弃物也可用于制备机制砂 如西安地区周边秦岭南麓柞水等部分地区所赋存的大量铁尾矿 以及西安市范围 内大量建筑垃圾等废弃资源 均可作为机制砂的生产原材料 通过制定本规程 其主要目的在于指导行业正确 合理使用各类机制砂 本规程适用于西安市机制砂生产 应用机制砂进行预拌混凝土和预拌砂浆的生 产 施工及质量验收 条文说明 目前我国有关机制砂的标准主要有 建设用砂 人工砂混凝土应 用技术规程 普通混凝土用砂 石质量及检验方法标准 等 本规程适用范 围主要是针对西安地区建筑工程中采用各类机制砂时 在预拌混凝土 预拌砂浆 的应用和质量验收 生产与应用机制砂时 除执行本规程外 尚应符合国家和行业有关现行标准规 定 1 38 术语及定义术语及定义 机制砂 经除土处理 由机械破碎 筛分制成的粒径小于的岩石 矿山尾矿及建筑固 体废弃物颗粒 条文说明 按照 建设用砂 的定义 本规程所涉及的机制砂的生产原料主要 为天然岩石 矿山铁尾矿或工业废渣颗粒 建筑再生细骨料等 西安市周边可用 于制备机制砂的原料 按照其运输距离宜在范围之内 主要为秦岭北麓的周至 户县 长安 蓝田 以及咸阳的泾阳 渭南的富平等地区的天然岩石以及商洛柞 水县域内的大量的铁尾矿及废石 西安市周边没有其他大宗量的工业废渣颗粒 考虑到西安正面临严重的建筑垃圾围城现象 鼓励采用经分类处理的建筑垃圾制 备符合质量要求的机制砂 减轻城市压力 天然岩石机制砂 天然岩石经机械破碎 筛分 除粉加工而成的粒径不大于的颗粒 不包括软 质岩和风化岩的颗粒 条文说明 天然岩石的种类很多 就陕西关中地区能够用于制备机制砂的岩石而 言 主要包括 石灰岩 花岗岩及含有各类复杂铝硅酸盐矿物的岩石等 在制备 机制砂的生产过程中 将产生大量的粒径范围在以下的细粉 当细粉含量过高时 将严重影响混凝土和砂浆产品的和易性 力学性能甚至耐久性能 为此 岩石机 制砂的生产工艺中应专门设立除粉单元 控制细粉含量在可接受的范围之内 铁尾矿机制砂 按照铁尾矿的形成方式分成铁尾矿废石机制砂和铁尾矿细粒机制砂两种 将 铁矿石经磁选抛尾后的废石 经破碎 筛分 除粉等工艺制备而成的机制砂 称 为铁尾矿废石机制砂 铁矿石经磨细 分选等工艺后排放的细粒级选矿废弃物 经分级 脱湿等处理后获得细骨料称为铁尾矿细粒机制砂 条文说明 铁尾矿的产生按照其生产工艺主要有两种途径 通过矿山采掘获得铁 矿石 首先将通过初步的磁选工艺 带有磁性且富铁含量较高的矿石被用于后期 的生产工艺 而贫铁废石则被运至铁矿脉石堆场 将该类废石作为生产机制砂原 料 具有优异性能 同时生产工艺等要求与天然机制砂基本相同 富铁矿石经多 级破碎并被磨细成粒径较小的颗粒 分选工艺后其废弃物经管道成泥浆状排至大 型尾矿库 该类铁尾矿粒径普遍偏细 制备机制砂时应进行分级处理 并降低水 分含量 同时考虑最终的用途 方可实现制砂和应用目标 2 38 再生机制砂 由建 构 筑废弃物中的混凝土 砂浆 石或砖等加工而成 粒径不大于的 颗粒 母岩 在成矿过程中供给成矿物质或与成矿作用直接有关的岩石 条文说明 天然岩石机制砂是由不同品种的母岩经破碎 筛分 分级等工艺过程 生产制备而成 母岩的品种 力学性能 构造特征等将影响机制砂的性能 为此 应对用于生产机制砂的母岩性能提出要求 矿物组成 由地质作用所形成的天然单质或化合物 是组成岩石 矿石的基本单元 条文说明 母岩的品种主要由其矿物组成所决定 如秦岭北麓母岩成分多为硅铝 酸盐矿物及石英矿物 而铁矿石中矿物组成主要包括富铁有用矿物和贫铁废石矿 物 其矿物组成显著不同 有用矿物是指矿石中可被利用的金属或非金属矿物 脉石矿物主要为非金属矿物 但也包括一些金属矿物 无明显综合利用价值 在 铁矿石中称之为铁尾矿 石粉 岩石机制砂中粒径小于且其矿物组成和化学成分与机制砂母岩相同的颗粒 铁尾矿机制砂中粒径小于且其矿物组成和化学成分与渣铁分离后的脉石成分相近 的颗粒 微粉 再生机制砂中粒径小于的颗粒 亚甲蓝 值 用于判定岩石机制砂和铁尾矿机制砂中石粉颗粒吸附性能的指标 条文说明 用于判定石粉颗粒含量主要是泥土还是与被加工母岩化学成分相同的 石粉 机制砂压碎指标 用于检验机制砂在自然风化和其它外界物理化学因素作用下抵抗破裂的能力 细度模数 衡量机制砂粗细程度的指标 粉体材料 3 38 机制砂预拌混凝土 机制砂预拌砂浆中胶凝材料与石粉 或胶凝材料与微粉 的总称 水粉比 机制砂预拌混凝土 机制砂预拌砂浆中水与胶凝材料和石粉 或水与胶凝材 料和微粉 质量之和的比值 4 38 分类及规格分类及规格 机制砂分类 按机制砂来源分为 天然岩石机制砂 铁尾矿机制砂 铁尾矿废石机制砂 铁 尾矿细粒机制砂 再生机制砂 按机制砂技术要求 天然岩石机制砂 铁尾矿废石机制砂和再生机制砂均分为 类 类和 类 按铁尾矿机制砂粗细要求 铁尾矿细粒机制砂分为 铁尾矿细砂和铁尾矿特细 砂 条文说明 目前生产保温用粘结胶浆 抹面胶浆 瓷砖粘合剂等多种特种功能 砂浆时 由于砂浆成分中普遍含有纤维素醚 可再分散乳胶粉等高分子化合物 砂浆中所用细骨料的颗粒普遍偏细 不会对该类砂浆性能产生明显负面作用 为 此 铁尾矿细粒机制砂可用于制备该类砂浆 如果用于制备普通砂浆或混凝土 宜与其他类型机制砂或天然砂混合使用 机制砂规格 机制砂按细度模数划分规格 见表 表 各类机制砂的规格 品 种粗砂中砂细砂特细砂 天然岩石机制砂 铁尾矿废石机制砂 铁尾矿机制砂 铁尾矿细粒机制砂 再生机制砂 条文说明 按照 建设用砂 和 混凝土和砂浆用再生细骨料 的规定 岩石 机制砂和再生机制砂的规格均按照计算细度模数的方法 划分为粗砂 中砂 细 砂三种规格 由于铁尾矿废石机制砂的生产原料及制备方法与岩石机制砂基本相 同 所以也将其分成了同样三种规格 铁尾矿细粒机制砂粒度普遍偏细 所以难 以制备成中砂 以下为编制组在柞水地区主要的铁尾矿进行采样后计算得到的细 5 38 度模数 表 商洛柞水地区主要铁尾矿的细度模数 单位名称龙钢大西沟铁尾矿穆家庄铁尾矿博隆铁尾矿中兴共建铁尾矿 细度模数 6 38 一般规定一般规定 生产机制砂所用原材料 应符合 建筑材料放射性核素限量 中建筑主体材料 放射性比活度的规定 机制砂的选择应满足混凝土 砂浆及其他水泥制品的性能要求 机制砂应用范围应符合表规定 表 机制砂按品种应用范围 混凝土应用范围砂浆应用范围 机制砂品种 类 类 类 类 类 类 天然岩石机制砂 及有 抗冻 抗渗要求 铁尾矿废石机制砂 及有 抗冻 抗渗要求 铁尾矿细粒机制砂 再生机制砂 各品种机制砂可用 于各强度等级预拌 砂浆 条文说明 机制砂品种较多 其中天然岩石机制砂分类按现行 建设用砂 执行 铁尾矿机制砂按现行 铁尾矿砂 标准未分类 本规范依据技术参数分为 类 目前 铁尾矿机制砂配制高强混凝土数据不足 当用于制备强度 等级以上混凝土时 应通过试验验证技术的可靠性 再生机制砂中 烧土制品 如砖 瓦 的含量 对再生机制砂的性能和使用将产生重要负面影响 为保证 产品质量 应予以降级使用 7 38 产品技术要求产品技术要求 级配要求 天然岩石机制砂和铁尾矿废石机制砂 按筛孔的累计筛余量 以质量百分率计 下同 分成二个级配区 见表 表 天然岩石机制砂 铁尾矿废石机制砂的颗粒级配 筛孔尺寸 区 累计筛余 区 条文说明 按照现有的生产工艺 机制砂整体偏粗 课题组统计了多组面向西安 市场供应的机制砂产品的颗粒级配 大多数机制砂的颗粒级配位于区和区 少数 位于区 基本无处于区的机制砂产品 另外 在正常工况条件下 由于机制砂生 产普遍采用的筛分机筛除的筛上料 所以在机制砂中高于粒级的颗粒含量极少 目前 现行 建设用砂 普通混凝土用砂 石质量及检验方法标准 公路工程 水泥混凝土用机制砂 混凝土和砂浆用再生细骨料 等标准对 机制砂仅规定颗粒上限尺寸 未规定颗粒下限尺寸 而将以下颗粒定义为石粉 在机制砂实际生产和应用中 机制砂中均含有一定量粒度在之间的颗粒 为进一 步完善颗粒级配 本规范首次将机制砂颗粒尺寸延伸至 通过机制砂实际生产数 据的统计及实验室试验验证了该粒级颗粒适量的存在 不会对混凝土或砂浆性能 产生明显的影响 为了便于试验报告编制及工程应用 细度模数计算仍按 建设 用砂 计算规则执行 铁尾矿细粒机制砂的颗粒应符合表的规定 尚应符合现行 铁尾矿砂 相关要 求 表 铁尾矿细粒机制砂的颗粒级配 筛孔尺寸 细砂 累计筛余 特细砂 条文说明 铁尾矿细粒机制砂主要出自陕西省秦岭以南地区 编制组对目前陕南 柞水县主要的铁尾矿库中细粒机制砂进行了颗粒粒径分布测试 通过颗粒粒径测 8 38 试可知 为提高选铁率 铁矿石被充分磨细 致使铁尾矿颗粒明显偏细 以上粒 径颗粒含量较少 以下粒级颗粒占约 为此 在确定铁尾矿细粒机制砂的颗粒级 配时 将以上的颗粒含量范围缩小 在区砂的基础上 由于西安市目前预拌砂浆 企业在生产砂浆 尤其是抹面砂浆时 多数企业已筛除颗粒 所以通过实验室调 整现有的砂浆配合比方案 铁尾矿细粒机制砂可用于抹灰砂浆等品种砂浆的生产 铁尾矿细粒机制砂宜用于制备普通预拌砂浆 特种预拌砂浆等砂浆产品中 用于预拌混凝土生产 宜将铁尾矿细粒机制砂 细砂与其它品种机制砂或天然砂 混合掺配使用 再生机制砂的颗粒级配应符合表的规定 尚应符合现行 混凝土和砂浆用再生细 骨料 的要求 表 再生机制砂的颗粒级配 筛孔尺寸 区 区 累计筛余 区 石粉含量和微粉含量 天然岩石机制砂和铁尾矿废石机制砂中石粉含量 应满足表的要求 表 天然岩石机制砂和铁尾矿废石机制砂的石粉含量 指 标 项目 或合格 石粉含量 按质量计 或不合格 注 石粉含量大于但小于情况下 根据使用部位和用途 经试验证明能确保工程质量的前提下 经 相关部分认可后方可使用 认可机构主体不明确 难以执行 条文说明 目前我国机制砂产品的主要特点表现为 粒径低于颗粒为非泥物质 其成分与机制砂生产用母岩成分相同的石粉 天然河砂中泥的颗粒粒径通常在 以下 由于颗粒组织结构酥松 比表面积大 具有较强的吸水性及外加剂吸附能 9 38 力 当含量较高时 严重影响混凝土的性能 在机制砂中 低于的石粉多为非泥 物质 其颗粒粒度相对较粗 通常采用亚甲蓝 值 来判断机制砂中以下的粉体颗粒的吸附能力 在机制砂 生产中 不可避免会夹杂少量泥土 通常来自于母岩开采中山体表面泥土覆盖层 亚甲蓝值能够反映石粉中粘土质的含量 若测试机制砂的值较大 则表明机制砂 中粉体颗粒整体对水和外加剂等材料的吸附能力增强 意味着石粉中粘土质含量 较高 由于泥含量对混凝土等材料性能的负面影响显著 所以检测和控制机制砂 的值极为关键 在我国开展机制砂应用较早的重庆地区的地方标准 预拌机制砂混凝土技术 规程 中 值 时 石粉含量指标进一步放宽 其中在重庆地方标准中 混凝 土用石粉含量控制在以内 混凝土控制以内 而 混凝土石粉含量放宽至 在山 西省编制的 人工砂生产应用技术规程 中 砂中 石粉含量分 别控制在 和以内 在 人工砂 中 当值时 类砂的石粉含量 分别控制在 和以内 当机制砂值较高时 严格控制石粉含量并无异议 当值低 于时 各标准中石粉含量控制范围并不完全相同 即使在 建设用砂 中 当值 时 虽然给出了的控制指标 但也注明此指标应根据使用地区和用途 经试验验 证 可由供需双方协商确定 在住房城乡建设部标准定额司和工业和信息化部原 材料工业司编制的 高性能混凝土应用技术指南 中 将以上高性能混凝土的值 控制在以下 石粉含量则控制在以内 总体而言 随时间发展 由于机制砂制备 工艺不断进步和革新 以及对混凝土性能的总体要求 机制砂中石粉含量逐渐控 制严格 实验室实验和大量的工程实践表明 机制砂中石粉具有合适细度和粒径分布 与各类外加剂有良好的适应性 虽然石粉种类和矿物组成不同 使得机制砂在使 用过程中存在一定的差异 但通过复掺活性矿物掺合料 调整混凝土配合比和外 加剂配方等措施 完全可以满足混凝土全面的性能要求 为此 本规范在 建设用砂 基础上 适当放宽了含泥量较低且混凝土强度 等级在以下所用机制砂 中石粉的含量限值 若石粉含量在高限时 配合比设 计单位可酌情将部分石粉计入胶凝材料用量设计配合比 编制说明 编制组分别测试了瑞德宝公司和陕西宏阳尾矿治理有限公司通过在筛 分机中设置收尘装置捕集的细粉以及机制砂中低于的颗粒石粉的比表面积 其细 度多在左右 表明机制砂中石粉细度与水泥细度接近 通过石粉的矿物组成分析 表明 以秦岭地区岩石作为机制砂原料 其矿物组成是以石英为主的花岗岩 参 照 混凝土用复合掺合料 用于水泥和混凝土中粉煤灰 等试验方法 课题 组测试了陕西瑞德宝和柞水宏阳尾矿机制砂中石粉的活性指数 流动度比及需水 10 38 量比 两类石粉的活性指数均为左右 表明两类粉体在水泥基胶凝材料中均存在 一定的物理填充作用 具备与其他类型的活性矿物掺合料 如与粉煤灰 粒化高 炉矿渣粉等共同掺入砂浆或混凝土 有望形成协同效应 提升产品品质和性能的 基础 两种石粉部分取代水泥 可对浆体流动性能产生积极的作用 通过聚羧酸 减水剂和萘系高效减水剂对含有不同类型石粉的对比测试及分析表明 两种石粉 与聚羧酸减水剂的适应性更好 这有利于高性能减水剂的使用与推广 为提升混 凝土整体质量奠定基础 铁尾矿细粒机制砂中石粉含量 应满足表的要求 表铁尾矿细粒机制砂的石粉含量 项目指标 或快速试验法合格 石粉含量 按质量计 或快速试验法不合格 此指标根据使用地区和用途 进行试验验证后 可由供需双方协商确定 条文说明 在 铁尾矿砂 中规定 当 时 机制砂中的石粉含量最高可至 由 于本规程对天然岩石机制砂和铁尾矿废石机制砂中含石粉量要求进一步提高 为 了与此统一 所以对铁尾矿细粒机制砂中含石粉量的要求也同步提高 再生机制砂的微粉含量 应符合表的规定 表 再生机制砂的微粉含量 指 标 项目 类 类 类 或合格 微粉含量 按质量计 或不合格 条文说明 采用建筑垃圾制备的再生机制砂中存在大量粒径低于的微粉颗粒 即 使建筑垃圾经过分类处理后 由于制备再生机制砂 但其成分过于复杂 如包括 未水化的水泥颗粒 各类骨料等 为此 在再生机制砂的微粉中成分波动较大 课题组收集再生机制砂样品进行了筛分试验 获得了一定量的再生机制砂微粉 通过实验对比表明 与天然岩石机制砂石粉和铁尾矿机制砂石粉相比 再生 机制砂细粉形态效应较差 掺入水泥后浆体需水量较大 流动性降低 编制组按 11 38 照 混凝土用复合掺合料 和 用于水泥和混凝土中粉煤灰 等试验方法进行 测试 结果表明再生机制砂的微粉活性指数仅为左右 低于其他类型的石粉 为此 本规范中再生细骨料的微粉含量应符合 混凝土和砂浆用再生细骨料 的相关 要求 泥块含量 天然岩石机制砂和铁尾矿废石机制砂中 泥块含量应满足表的要求 表 岩石机制砂和铁尾矿废石机制砂中泥块含量 指标 类 类 类 泥块含量 条文说明 天然岩石机制砂和铁尾矿废石机制砂在储存 装卸过程中 不得与泥 质地面接触 若混入泥块应严格执行泥块含量指标 编制说明 机制砂为工业化生产产品 生产过程中不应混入泥块 建议泥块含量 应予以降低 严格要求产品质量 避免产生劣质产品 铁尾矿细粒机制砂中 泥块含量不应大于 再生机制砂中 泥块含量应满足表的要求 表 再生机制砂中泥块含量 指标 类 类 类 泥块含量 条文说明 再生机制砂在生产工艺中应设置除土环节 除去泥块 在储存 装卸 过程中 不得与泥质地面接触 若混入泥块应严格执行泥块含量指标 有害物质 天然岩石机制砂和铁尾矿废石机制砂中如含有云母 轻物质 有机物 硫化物及 硫酸盐 氯化物 其限量宜满足表的要求 表 天然岩石机制砂和铁尾矿废石机制砂中有害物质限量 指标 类 类 类 12 38 云母 按质量计 轻物质 按质量计 有机物合格 硫化物及硫酸盐 以质量计 氯化物 以氯离子质量计 条文说明 天然岩石机制砂和铁尾矿废石机制砂原料与天然河砂近似 天然岩石 铁尾矿废石机制砂有害物质限量依据现行 建设用砂 相应指标执行 铁尾矿细粒机制砂中如含有云母 轻物质 有机物 硫化物及硫酸盐 氯化物 其限量应满足表的要求 表 铁尾矿细粒机制砂中有害物质限量 指标限量数值 云母 按质量计 轻物质 按质量计 有机物合格 硫化物及硫酸盐 以质量计 氯化物 以氯离子质量计 条文说明 铁尾矿细粒机制砂原料虽然为天然岩石 但在前期工业加工中因提取 了部分矿物 已不同于天然岩石矿物组成比例 在有害物质限量中云母含量限量 依据现行 建设用砂 相应指标执行 再生机制砂中如含有云母 轻物质 有机物 硫化物及硫酸盐 氯化物 其限量 应满足表的要求 表 再生机制砂中有害物质限量 指标限量数值 云母 按质量计 轻物质 按质量计 有机物合格 硫化物及硫酸盐 以质量计 13 38 氯化物 以氯离子质量计 坚固性 天然岩石机制砂 铁尾矿废石机制砂和再生机制砂 经饱和硫酸钠溶液循环浸泡 次后的质量损失应符合表的要求 表 天然岩石机制砂和铁尾矿废石机制砂的坚固性 指标 类 类 类 质量损失 铁尾矿细粒机制砂经饱和硫酸钠溶液循环浸泡次后的质量损失 应不大于 条文说明 天然岩石机制砂和铁尾矿废石机制砂生产过程均采用破碎机械设备 颗粒含有细微裂隙 采用建筑垃圾制备的再生机制砂中存在大量的多孔颗粒 机 制砂采用硫酸钠溶液法检验坚固性较适宜 压碎指标 天然岩石机制砂 铁尾矿废石机制砂以及再生机制砂的压碎指标 应满足表的要 求 表 天然岩石机制砂 铁尾矿废石机制砂及再生机制砂的压碎指标 指标 类 类 类 单级最大压碎指标 条文说明 机制砂生产过程采用机械设备破碎 颗粒表面易形成尖锐棱角 影响 浆体工作性 用水量 水泥用量和强度等 因此 在生产工艺中特别要求配备整 形设备 以消除尖锐棱角 提高颗粒强度 压碎指标数值仍按 建设用砂 指标 执行 铁尾矿细粒机制砂的压碎指标应不大于 14 38 集料碱活性 经碱集料反应试验后 由机制砂制备的试件应无裂缝 酥裂 胶体外溢等现 象 且在规定的试验龄期膨胀率应小于 条文说明 机制砂主要应用于水泥混凝土 水泥砂浆 碱集料反应机理 风险与天 然河砂相同 因而集料碱活性依据 建设用砂 相应指标执行 编制组采用衍射 技术分析各类机制砂的矿物组成时发现 因母岩成分复杂 一些岩石中存在硅酸 铝镁 钠 盐 沸石等复杂矿物等 并且存在少量非晶体相 所以对机制砂进行 碱集料反应测试十分必要 表观密度 松散堆积密度 空隙率 天然岩石机制砂 铁尾矿废石机制砂的表观密度不小于 松散堆积密度不小于 空隙率不大于 条文说明 通过对现有生产企业的机制砂进行表观密度和松散堆积密度测试 其 表观密度均超过了 松散堆积密度的测试值均在以上 但由于目前机制砂生产企 业多采用秦岭地区的石英质岩石制砂 所以测试值偏高 考虑到陕西泾阳 富平 等地存在大量的石灰石资源 若用其制砂 则堆积密度可能降低 为此本规范仍 遵循 建设用砂 中相关指标要求 对于铁尾矿细粒机制砂 当用户要求时报告其实测值 再生机制砂表观密度 松散堆积密度 空隙率指标 应满足表的要求 表再生机制 砂的表观密度 松散堆积密度 空隙率 项目类类类 表观密度 堆积密度 空隙率 条文说明 再生机制砂由于其成分复杂 含有空隙颗粒含量随原料变化 成品砂 表观密度 松散堆积密度变化较大 当再生机制砂级配 细粉含量基本相同时 较高的松散堆积密度意味着再生机制砂具有较好的颗粒形貌 根据实验数据本规 15 38 程将表观密度 松散堆积密度按类别规定相应指标 含水率和饱和面干吸水率 经时吸水率 应根据应用过程中的具体要求 向用户提供实测值 条文说明 各品种机制砂原料成分复杂 表面粗糙 裂隙较多 吸水率波动较大 且存在经时变化现象 尤其在早期 机制砂对浆体工作性影响明显 后期对材料 强度也有影响 因而为保证预拌混凝土和预拌砂浆和易性均衡稳定 机制砂均应 提供和吸水率数据 控制拌制产品的质量 16 38 生产质量控制生产质量控制 一般规定 机制砂生产场地应布局合理 方便生产 生产区 办公区 实验室与生活区域 应加以分隔 条文说明 机制砂生产水平应随社会发展水平而提高 不能采取小规模 无序发 展的方式 对企业生产场地 环境 企业面貌均提出明确要求 机制砂的加工工艺分为干法和湿法两类 条文说明 目前西安地区现有生产企业的岩石机制砂和铁尾矿废石机制砂的生产 工艺均为干法生产 而再生机制砂和铁尾矿细粒机制砂生产可能涉及到湿法生产 应制定并执行符合现行 企业安全生产标准化基本规范 要求的安全操作规程 条文说明 建筑材料生产企业是高风险行业 设备体型 用电功率较大 易发生 滑坡 落石 漏电等安全事故 企业必须按照安全生产要求制定安全操作规程 应根据工艺性质 试验结果 设计工艺流程和选择设备 配置与生产规模和工艺 相符的辅助设施 考虑足够的堆料 装卸以及设备检修维护场地 生产区域各关键操作部位和主要生产平台 应设有安全警示标识和设备操作规程 全部生产单元应实现全封闭 应避免对周围环境的污染 所有材料的输送及计 量工序应在密闭状态下进行 并应配置收尘系统 做到清洁生产和文明作业 条文说明 绿色发展 绿色生产是国家发展大计 建筑材料生产是高污染 高能 耗行业 所有生产单元应实现全封闭 必须做到清洁生产和文明作业 设备选择和规格确定 应考虑原料的物理性质 破碎产品规格 设计处理量 维 护和使用成本等因素 机制砂生产企业设计生产能力应大于 条文说明 按照周边地区面向西安市场提供机制砂的生产企业的实际产能 以及 资源整合 环境保护的要求 机制砂生产企业应每年具有理论上向市场供应年不 17 38 少于万吨合格机制砂的能力 以满足建筑工程对细骨料的需求 岩石机制砂和铁尾矿废石机制砂的生产要求 矿石原料破碎前应设置除土工序 条文说明 无论是天然岩石还是铁矿石开采过程 均可能带土 如果不设置专门 的除土工序 则生产机制砂中不可避免含土 导致机制砂性能及质量下降 若含 泥量超标 则可能严重影响混凝土或砂浆的性能 机制砂加工宜采用生产机制石过程中小规格原料作为机制砂原料 产品级配应符 合本规程规定 并符合相关国家和行业标准的要求 条文说明 通常 矿山原料经粗碎 中碎和细碎 或整形 的三级破碎工艺 并 通过筛分工艺得到不同规格的机制石 机制砂生产原料 一般则取自机制石生产 后得到的小规格原料 机制砂生产企业一般同步生产机制石 砂石联产可节约资 源 能源 保证产品满足不同的市场要求 提高企业的利润率 岩石机制砂和铁尾矿废石机制砂加工系统宜由给料设备 破碎设备 筛分设备 整形设备 除尘设备和输送设备等组成 条文说明 产品生产是由工艺过程小单元组成 各单元设备先进 合理 才能生 产优质产品 机制砂生产企业必须配置满足要求的生产设备 为改善机制砂的粒形 生产线宜装备立式冲击破等整形工艺设备 条文说明 立式冲击破碎机出料针片状颗粒少 宜用于机制砂的整形和调整颗粒 级配 生产线应采用除尘设备进行粉尘收集处理 以尽量减少机制砂的含粉量 条文说明 机制砂含粉量过高 将会显著影响混凝土或砂浆的力学性能 尺寸稳 定性能和耐久性能 在生产线布设除尘设备 不仅有利于绿色生产和环境保护 同时也可以提高机制砂产品的质量 铁尾矿细粒机制砂的生产要求 铁尾矿细粒机制砂加工系统宜由给料设备 筛分设备 脱水设备和输送设备等组 成 条文说明 铁尾矿细粒机制砂原材料主要来自现有铁尾矿库 目前 直接采集库 18 38 内铁尾矿可能会影响尾矿坝的稳定性 鼓励机制砂生产企业与铁尾矿排放企业合 作 直接在选矿厂的铁尾矿浆的排放管道上连接处理设备 如筛分设备 获得符 合细度和级配要求的铁尾矿细粒机制砂 通常该类砂含水率过大 必须经过脱水 设备降低含水量 如果用于制备特种干粉功能砂浆 生产线则必须设置烘干装置 使其含水率降低至以下 方可使用 铁尾矿细粒机制砂生产过程中应采取循环措施回收和利用废水 再生机制砂的生产要求 再生机制砂加工系统宜由分选设备 破碎设备 筛分设备 整形设备 除尘设备 和输送设备等组成 条文说明 再生机制砂生产中 应首先分离轻物质 塑料 生活垃圾等废弃物 其次分别实现废混凝土与砖块等烧土制品 金属与非金属的分离 宜采用废混凝 土或混凝土中的废石等强度较高的材料 作为再生机制砂的原材料 再生机制砂生产过程中 应按原生建筑废弃物种类不同 进行二次破碎 筛分 并设法降低砖等烧土制品在机制砂中的含量 满足各类级别要求 条文说明 根据现有再生机制砂生产设备现状 经过分选后虽然能够按照大类进 行分离 但是对于每一类再生机制砂而言 需要再次进行破碎 筛分并整形 砖 块作为再生骨料中最脆弱的部分 其含量对再生机制砂强度影响至关重要 生产 企业应加强机制砂中砖块含量的监测 并采取有效措施降低砖块的含量 尽量能 够保证各类机制砂不混杂软弱颗粒且满足各级别要求 生产质量管理要求 机制砂用生产原材料进入生产场地后应进行检验 检验项目不合格的原材料不得 使用 条文说明 天然岩石机制砂应按批次进行生产原材料化学成分 尤其是矿物成分 变化进行控制 应建立质量检验实验室 设置专职质检人员 配备检测设备 主要检测设备应包 19 38 括 砂石标准筛 振筛机 天平 鼓风干燥箱 压力试验机 砂压碎指标测定仪 比长仪 碱活性测定 等 条文说明 机制砂生产企业必须对产品质量进行检验 配备满足检验要求的检测 设备及检验人员 条文中仅列出相关主要设备 其他测定设备根据需要配置 机制砂生产企业的各管理组织机构应建立质量管理制度 明确质量管理指标和岗 位责任制 并根据实际情况 建立切实可行的质量检查方法和各生产环节对应的 管理文件 条文说明 机制砂生产过程中必须对产品质量全过程进行监控 每一个生产单元 应有明确质量管理指标和岗位责任制度文件 产品应在全过程控制中生产 以保 证生产出高质量产品 环境保护要求 机制砂生产场地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 条文说明 机制砂生产过程中不得采用开放式生产方式 整个系统应进行封闭 并且不得向空气中排出粉尘 生产企业厂界环境噪声排放应符合现行 工业企业厂界环境噪声排放标准 的 相关要求 条文说明 噪音污染是当前工业生产中最大的污染 机制砂生产过程中可能产生 较大噪音 生产企业必须采取相应措施降低噪音排放 生产企业宜采用缓冲装置对破碎设备进行减振处理 降低机械设备的振动和噪声 干法和湿法工艺回收的细砂和石粉应分别进行综合利用 20 38 产品检验 标志 运输和储存 机制砂应分别进行出厂检验和年度型式检验 并按标准要求出具产品合格证 机制砂生产企业应向使用者提供机制砂型式检验报告 并提供每批产品的质量合 格证 型式检验报告和质量合格证不齐全的机制砂不得使用 质量合格证应包括 以下内容 机制砂的产地 类别 规格和生产单位名称 批量编号及每批数量 检验结果 日期及执行标准编号 合格证编号及发放日期 检验部门及检验人员签章 机制砂出厂时 供需双方协议供货 生产企业应提供清晰的产品标志文件 显示 产品的以下内容 产品名称及类别 规格 生产企业名称 生产批次号及供货数 量 检验结果 日期及产品执行标准编号 合格证编号及发放日期 检验部门及 检验人员签章 运输运输 在机制砂运输过程中应注意 运输车辆货舱应密闭 运输前 对装运的运输 工具 应在装运前认真清扫杂物 运输时 应采取措施以防粉尘飞扬 防止运输 过程混入杂物 在运输 装卸和堆放过程中应防止颗粒离析 条文说明 机制砂在装卸 运输和堆放过程中均有可能造成颗粒离析 在装卸 运输和堆放过程中应采取相应措施或设施 防止产生颗粒离析 保持产品均匀 储存储存 机制砂储存时应注意按品种 类别隔离分仓分别储存 防止成品混级 堆放场地应进行硬化 完善排水系统 堆料高度不宜超过 21 38 机制砂堆场应有防雨淋措施 机制砂堆场 库 应防止泥土等杂质混入 保持成品洁净 22 38 产品质量检验及验收产品质量检验及验收 检验分类 检验分为出厂检验和型式检验 出厂检验 天然机制砂及铁尾矿废石机制砂出厂检验项目 颗粒级配 细度模数 泥块含 量 石粉含量 含亚甲蓝试验 松散堆积密度 压碎指标 铁尾矿细粒机制砂出厂检验项目 颗粒级配 石粉含量 含亚甲蓝试验 泥块含 量 集料碱活性 条文说明 参照现行国家标准 建设用砂 铁尾矿砂 出厂检验的规定 制定上述检验项目 其他技术指标则根据工程需要 确定是否增加相应的检测项 目 再生机制砂出厂检验项目为 颗粒级配 细度模数 泥块含量 微粉含量 再 生胶砂需水量比 经时吸水率 表观密度 堆积密度和空隙率 条文说明 再生骨料原料中含有破碎混凝土 砂浆 砖块 瓷块 瓦片等 其中 水泥石 砂浆 砖 瓦相对于天然岩石孔隙率较大 吸水率远大于天然岩石 在 应用时对混凝土 砂浆用水量 搅拌 浇筑 砌筑等过程产生影响 对于再生骨 料应明确提供 分钟吸水率 即经时吸水率 型式检验 机制砂应进行型式检验 同时向有关管理部门备案 天然机制砂及铁尾矿废石机制砂型式检验项目 碱集料反应 母岩抗压强度 颗 粒级配 细度模数 泥块含量 石粉含量 含亚甲蓝试验 有害物质 压碎指标 表观密度 堆积密度 空隙率 铁尾矿细粒机制砂型式检验项目 颗粒级配 石粉含量 含亚甲蓝试验 泥块 含量 有害物质 压碎指标 放射性 碱集料反应 表观密度 松散堆积密度 23 38 含水率 饱和面干吸水率根据需要进行检验 再生机制砂型式检验项目 颗粒级配 微粉含量和泥块含量 有害物质含量 坚 固性 压碎指标 再生胶砂需水量比 再生胶砂强度比 表观密度 堆积密度 空隙率 经时吸水率 有下列情况应进行型式检验 新产品投产时 原料资源或生产工艺发生变化时 停产一个月或更长时间后恢复生产时 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时 正常生产时 每年一次 国家质量监督机构要求检验时 组批规则 按同规格 级别 适用等级及日产量每为一批 不足亦为一批 日产量超过 按为一批 不足亦为一批 当确认产品质量比较稳定时 可按为一批 判定规则 检验 含复验 后 各项性能指标均符合本规程的相应类别规定时 可判定该批产 品合格 检验中质量指标若有一项不符合本规程相应级别的要求时 则应从同一批产品 中加倍取样 对不合格要求的项目进行复验 复验后 该项指标符合本规程要求 时 可判定该批产品合格 仍然不符合本规程的要求时 则该批产品判为不合格 24 38 验收 现场验收 逐车进行外观目测 若发现单项异常 现场抽样检查 以检验结果判定收退 进厂 场 检验 按为一批分批核查出厂检验报告单 若砂源质量稳定连续进料 的可按为一批核查出厂检验报告单 复检验收 按同规格 级别 适用等级每为一批 不足亦为一批 当确认产品质量比较稳定 时 可按为一批 复检检验按见证取样规定执行 取样方法按 普通混凝土用砂 石质量及检验方 法标准 规定执行 验收 按出厂检验项目 复检全部合格 判定合格 单项不合格 应加倍取样复检 若仍有单项不合格 则按不合格品处理 25 38 机制砂预拌混凝土机制砂预拌混凝土 一般规定 铁尾矿废石机制砂可单独配制预拌混凝土 铁尾矿细粒机制砂不宜单独配制预拌 混凝土 宜采用铁尾矿细粒机制砂与天然砂或岩石机制砂 铁尾矿废石机制砂掺 配得到的混合砂配制预拌混凝土 再生机制砂配制预拌混凝土应按本规程表 机制砂按品种应用范围选用 机制砂预拌混凝土的力学性能和耐久性能应符合现行 混凝土结构设计规范 和 混凝土结构耐久性设计规范 的规定 原材料 机制砂预拌混凝土的其他原材料应满足国家现行标准 预拌混凝土 人工 砂混凝土应用技术规程 和 再生骨料应用技术规程 的要求 机制砂 机制砂应符合本规程第章规定 机制砂普通混凝土 机制砂的细度模数宜控制在范围 机制砂高性能混凝 土 机制砂宜选用专门机组生产的质地均匀坚硬 级配合理的中 粗砂 其细度 模数宜在之间 当采用的机制砂级配不符合本规程条技术要求 或配制的混凝土和易性不 能满足设计要求时 可考虑将机制砂与天然砂或多种机制砂掺配使用 宜按式将 机制砂调整为细度模数 的混合砂 充分混合并测试混合砂的表观密度 堆积密 度和颗粒级配 式 26 38 式中 混合砂的细度模数 第种砂的细度模数 第种砂占混合砂的质量比例 不应简单地通过堆积密度或空隙率大小来判断机制砂级配好坏 因为机制 砂一般级配不良 但由于其中较高的石粉含量 也导致堆积密度增大 空隙率减 小 机制砂中含有 的石粉 宜作为改善普通中低强度特别是泵送中低强度机 制砂混凝土和易性的手段 配制的混凝土强度等级越低 流动性越大 机制砂石 粉含量宜控制越高 外加剂 机制砂配制水泥混凝土 减水外加剂宜选用聚羧酸类高效减水剂 条文说明 采用通用硅酸盐水泥配制机制砂混凝土 因机制砂含石粉较高 与各类 减水剂适应性略有差别 含钙较高矿物机制砂与聚羧酸类减水剂 萘系减水剂适 应性均良好 含钙较低或非钙类矿物机制砂与聚羧酸类减水剂适应性良好 萘系 减水剂适应性弱于聚羧酸类减水剂 当机制砂石粉含量大于 应试验机制砂与减 水外加剂适应性 配合比设计 机制砂预拌混凝土的配合比设计应根据拌和物性能 力学性能 长期性能和耐久 性能等要求 在满足工程设计和施工要求的条件下 遵循低水泥用量 低用水量 和低收缩性能的原则 按现行 普通混凝土配合比设计规程 的规定 用绝对体 积法计算 条文说明 机制砂预拌混凝土配合比设计的最大特点 表现为单位用水量的确定 由于机制砂中存在一定量的石粉 导致在不掺减水剂且达到相同坍落度情况下 机制砂混凝土比天然砂混凝土的单位用水量可能适当增加 因此 保证低用水量 的要求下 具体增加量可由试验确定 为避免由于机制砂混凝土用水量的提高而 27 38 增大水泥用量 配制机制砂混凝土宜掺用减水剂并选择合适的减水剂品种 减水 剂掺量应按机制砂中石粉含量的高低酌情增减 可近似地按混凝土中粉体材料质 量 胶凝材料与石粉质量之和 百分比确定 机制砂混凝土单位水泥用量可根据计算的水灰 胶 比和确定的用水量计算 得到 为实现低水泥用量目标 可利用机制砂中石粉改善混凝土和易性和节约水 泥用量的作用 降低机制砂混凝土的水泥用量 特别是配制水灰比较大的中 低 强度塑性混凝土或大坍落度混凝土时 机制砂中的石粉可解决高强度等级水泥配 制低强度等级或大坍落度混凝土时 混凝土强度富余过大与和易性较差之间的矛 盾 影响机制砂预拌混凝土收缩性的因素很多 除了水泥用量 用水量外 考虑 预拌泵送混凝土和易性受砂率 胶凝材料种类等不同程度影响 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 并按所选水灰比 同时参考水粉比 及碎石最大粒径 通过试验确定 机制砂普通混凝土的砂率宜较天然砂混凝土高 机制砂配制混凝土时 矿渣粉 粉煤灰等掺合料的掺用可不考虑石粉含量的 高低 并且机制砂中的石粉可替代粉煤灰作掺合料使用 其掺量可在胶凝材料质 量的范围通过试验确定 采用含有铁尾矿细粒机制砂的混合砂制备混凝土时 混合砂中铁尾矿细粒机制砂 的质量比例宜按表的要求控制 铁尾矿细粒机制砂的细度模数较低时按掺加比例 下限选取 表 制备不同强度等级混凝土的混合砂中铁尾矿细粒机制砂的掺加比例 混凝土强度等级 铁尾矿细粒机制砂比例 单独采用再生机制砂制备预拌混凝土时 应按现行 再生骨料应用技术规程 的 规定进行配合比设计 机制砂预拌混凝土的砂率应根据机制砂的细度模数和石粉含量 水胶比及其他材 料性能经试验确定 当机制砂为细砂或石粉含量较高时 宜采用较低砂率 对有抗裂性能要求的混凝土 应通过混凝土抗裂性能和早期收缩性能试验优选配 合比 混凝土拌合物的凝结时间和坍落度应满足工程设计和施工要求 并应进行拌合物 28 38 坍落度经时损失试验 泵送施工混凝土的经时坍落度损失不应大于 出现下列情况 应重新进