福建省高速公路机制砂的生产和质量控制

混凝土使用的天然砂是经过数亿万年形成的不可再生的自然资源。建设规模的扩大, 混凝土用砂量也日益增大, 天然的砂资源已日益短缺。在破碎石块生产粗骨料的过程中, 产生出小于5 mm的石屑约占产品总量的20％。多年来, 石屑被看作废品而弃置, 占用大量耕地, 污染环境，而实际上石屑是可以变废为宝, 可用以细骨料—机制砂,以代替天然砂, 从而满足混凝土细骨料因天然砂短缺而产生的需求, 促进建筑混凝土业的可持续发展。如何进行高速公路机制砂的生产和质量控制，生产出质量符合要求的机制砂，是机制砂生产的关键环节，也是能否变废为宝的重要措施。

　　 1 工程概况

　　 为了解决沈海高速复线莆田段大量的弃石、洞渣堆放处理的环保问题，解决工程中需要的碎石、砂子的供应问题，将高速公路路基施工中产生的弃石、洞渣全部生产成碎石、机制砂，*大限度地利用资源，减少环境污染，降低工程造价。本标段采用采用鄂式破碎机及整形制砂机进行碎石及机制砂加工，供应标段内所有结构物砂石需求。

　　 碎石加工场位于标段尾，和本标段拌和站相邻， 经2# 便道进入， 距离锦峰隧道出口约为725 m，一侧毗邻县道X233，洞渣经此路运入碎石加工场，*大限度控制运输距离，以节 约成本。碎石加工场总占地面积6008 m2，其中堆洞渣仓库占地面积约为2838 m2，前期可存料约1500 m3，后期可存料3500 m3。

　　 2 机制砂质量技术指标
　　 本工程所需机制砂主要技术指标见表1。
　　机制砂的其余各项要求应符合国家标准《建筑用砂》（GB/T14684-2001）及《机制砂在混凝土中应用技术指南》中的相关规定。

　　 3 机制砂的生产和质量控制措施
　　 3.1 应具备的环境条件
　　 （1）本项目内定点生产厂原则上隶属于本项目施工合同段项目部，产能必须能满足保供要求，必须在2 a内将所有弃渣处理完。
　　 （2）机制砂母岩应为本项目中隧道洞渣或路基挖石方，母岩强度应符合表2要求。
　　 （3）生产、产品堆场及质量检验场所面积之和不低于10000 m2（不含母岩堆料场），生产场地建设、标示标牌、安全文明施工等应参照《福建省高速公路施工标准化管理指南》相关要求执行。
　　 （4）如采用湿法生产应具有良好的排水设施。具备充足的水源供应条件、排污能力及环保措施。沉淀池面积和深度应根据产量和挖掘机清渣方便程度等综合确定，沉淀池周边须设置必要的安全警示标志标牌。湿法用水宜循环使用。

　　 3.2 应具备的质量控制条件
　　 应有完整、齐备的机制砂质量检测设备，不少于2名的专业检测技术人员，有健全的质量管理体系，并经机制砂混凝土推广应用小组核查认可。具体要求见表2。

　　 3.3 应具备的其它条件
　　 （1）机制砂生产厂应至少具备3台30 t以上的机制砂运输车辆。
　　 （2）有完备的生产经营管理体系，包括组织机构和管理办法等。

　　 3.4 机制砂生产厂定点及管理的原则

　　 机制砂生产厂定点采取准入制度，具体控制原则如下：总量控制原则：由莆田市交通投资集团牵头，各总监办协助，根据管段内各合同段机制砂和碎石需求数量、规格及使用范围，以及各合同段内弃石方、洞渣的数量，按10 km左右的供应半径合理设置机制砂生产厂，原则上由各项目部根据地理位置、场地、料源、规模等情况拟定机制砂生产厂设备规模，由莆田市交通投资集团和总监办审核确定后，由各项目部负责建设，经过机制砂混凝土推广应用小组验收合格报我司审批后方可作为定点生产厂；对于非定点生产厂，各总监办、项目部应及时取缔，否则我司将予以严惩。各项目部没有按照上述规定建设机制砂定点生产厂的，将由莆田市交通投资集团公司投资建设。

　　 指标管理原则：对定点的机制砂生产厂将实行严格的指标化管理，机制砂生产厂应满足上述各项应具备的条件和技术指标。市场化运作原则：各项目部按照标准自行建设定点生产厂，自行生产本标段使用产品，多余部分在平等、互惠、互利的基础上由莆田市交通投资集团公司统一收购。

　　 优胜劣汰原则：建立质量巡检机制，由机制砂混凝土推广应用小组对定点机制砂厂生产的机制砂随机进行抽检，若三次抽检不合格，将要求停产限期整顿；若整顿后连续两次抽检再不合格，将取消其供应资格。确因工程需要，新建或经过改造符合本办法要求的机制砂定点厂，经机制砂混凝土推广应用小组审查、验收，我司批准后，可参与本项目机制砂供应。

　　 协调监督原则：施工单位与机制砂生产厂签订供销服务合同后，报我司备案。我司有责任协调双方关系，并把机制砂纳入监督支付或业主代扣支付的管理范围。

　　 3.5 机制砂生产质量控制措施

　　（1）选择好矿山，母岩强度高，无潜在碱活性危害。在开采时，应防止泥土、风化岩、树
根、草皮等杂物混入。
　　（2）按照设备的特性， 优化生产工艺参数。工艺参数包括： 进料尺寸、转速、排料口宽度、*佳入机粒度范围、振动筛角度与筛孔尺寸等。制砂机进料粒度一般为20 mm左右。稳定机制砂级配， 控制机制砂的细度模数，确保机制砂产品颗粒级配合格， 且粒型好，压碎值低。
　　（3）加强对设备的维护，及时更换易磨损设备，稳定机制砂的质量。应关注衬板、锤头等磨损情况，及时予以更换。
　　（4）按照除粉工艺和设备特点，选择合理工艺参数，控制机制砂中石粉含量中石粉含量，使之满足质量要求（5％～10％）。
　　（5）机制砂的堆放场地要求清洁硬化，机制砂堆放、装卸和运输过程中，应防止泥土混入和颗粒离析。机制砂出料皮带上喷洒适量水，干砂堆料高度不易超过5 m。

　　实践证明，机制砂作为天然砂的替代产品，技术是成熟的，在上述必要生产和质量控制措施下，在该工程中的使用效果良好，能够满足质量技术指标，生产出良好的机制砂混凝土。

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