重庆地区机制砂的性能研究及工程应用

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1、重庆地区机制砂的性能研究及工程应用方锐1陈卫兵2张秀薇3（重庆交通大学土木建筑学院重庆南岸区400074）摘要：为了使机制砂在重庆以及周边地区得到有效的利用，机制砂混凝土的研制、应用及推广工作已经刻不容缓。对重庆地区的机制砂进行了技术性能检测与分析，试验结果表明：重庆地区各厂家的机制砂基本属于粗砂范围，石粉含量可以根据用户要求调整，以满足不同工程的要求，砂的性能优良，已在实际工程中得到了广泛的应用与验证。关键词：机制砂；性能研究；工程应用；重庆地区中图分类号：文献标识码：0引言重庆地处长江、嘉陵江交汇处，沿江及其支流有着丰富的天然特细砂资源。长期以来，重庆地区的建筑及混凝土用砂

2、几乎全部使用特细砂，过去混凝土强度等级普遍较低，对已经习惯使用的特细砂并没有引起过多的关注。然而近十年来，重庆地区城市道路、公路、桥梁、轻轨、高铁、高层建筑大规模兴建，混凝土强度等级、工作性能普遍提高，混凝土耐久性也成为不可小视的问题，特细砂已经不能满足需要。因此，某些工程不得不从四川简阳、湖南岳阳等地购买中砂，并花高额运费运到重庆使用。而自上世纪90年代以来，由于各种工程建设的急剧增多和天然砂资源的缺乏，各地也开始开展并重视机制砂的研究，机制砂的应用可以更好地保护环境、节约成本、实现可持续发展，应用机制砂替代天然砂已势在必行。1重庆机制砂的性能课题组首先走访了重庆市三功机制砂

3、有限责任公司，该公司系以生产机制砂为主，砂石生产厂总投资1200万元，年产水洗砂60万吨，是目前重庆最大的机制砂生产企业之一。该厂自1999年投产以来，产品主要销往重庆市各大混凝土公司（四方、二建、三建、欣材、十八冶、庆洋、华磊、三联、永固、城投等），并应用在鹅公岩大桥、渝澳大桥、菜园坝大桥、嘉华大桥及市内高层房屋建筑中。该公司按照重庆市地方标准《混凝土机制砂质量标准及检验方法》（DB50/5017-2001）进行机制砂的生产，0.075mm以下含粉量可控制在1~5%，压碎指标<24%，含泥量小于0.05%，其它技术性能指标见表1.1、图1.1。表1.1三功机制砂技术性能编号下

4、列筛孔的累计筛余百分率（%）细度模数含粉量（%）压碎值（%）抽样日期9.54.752.361.180.60.30.15B-101.329.546.4698793.53.233.316.42001.11B-200.433.359.379.598.197.73.02-17.42002.6B-301.725.955.380.292.298.23.5--2005.3B-404.333.560.17889.795.33.52.3-2007.37图1.1B1~B5三功机制砂筛分曲线从表1.1、图1.1分析可知，中梁山三功机制砂厂生产的水洗机制砂含粉量基本在3.0%~3.5%之间，且砂厂可根

5、据用户要求进行含粉量调整；机制砂的母岩强度较高，集料的压碎值较小，满足混凝土对集料性能的技术要求；细度模数在3.0以上，基本属于粗砂范围。拓业建设工程质量检测有限公司检测工程中应用的机制砂实例较多，表1.2、图1.2为该公司提供的关于机制砂的技术性能检测结果。表1.2B5~B8三功机制砂技术性能编号下列筛孔的累计筛余百分率（%）细度模数含粉量（%）抽样日期9.54.752.361.180.60.30.150.075B-5012265829197993.61.92008.5B-6022573828995993.61.620091B-7012872849096993.71.6200

6、85B-8022768839196993.61.1200927图1.2B5~B8三功机制砂级配曲线由表1.2和图1.2可知，拓业建设工程质量检测有限公司检测到的三功机制砂级配较稳定，细度模数3.6~3.7，属于粗砂，含粉量小，质量稳定。2009年12月14日走访了美心采石有限公司，该公司生产的机制砂主要应用于房屋建筑、道路桥梁及供应市内各大搅拌站。美心机制砂技术性能见表1.3、图1.3。表1.3美心机制砂技术性能编号下列筛孔的累计筛余百分率（%）细度模数压碎值（%）堆积密度（kg/m3）表观密度（kg/m3）空隙率（%）9.54.752.361.180.60.30.15M106

7、.839.264.380.586.990.93.618.51420268047M203.235.554.168.979.691.53.2-1430271547M300.629.951.276.492.885.83.5-1430270047M40335.756.573.388.894.63.41430270047图1.3美心机制砂级配曲线重庆市歌乐山有多家机制砂生产厂家，技术性能指标见表1.4～表1.8、图1.4～图1.6。表1.4歌乐山机制砂技术性能检测结果编号下列筛孔的累计筛余百分率（%）