机制砂使用过程的质量监控
广东河流众多，河砂资源也相对丰富，但目前河砂也已经出现紧缺状况，供不应求，实际情况是加价也很难购买到质量好的河砂。在广东沿海地区，偷用海砂的情况愈发严重，对质量控制提出更高要求，因此，采用机制砂是势在必行。利用机制砂配制混凝土在国内外已有多年历史，并在工程中得到广泛使用，在工程质量、经济方面都非常可观。虽然广东还未全面使用机制砂，但已经在大力推广，发布了《广东省公路工程机制砂水泥混凝土应用技术规范》(简称广东省规)后，机制砂使用范围得到迅速扩大，从一开始的C30及以下混凝土，发展到C50以上混凝土的使用。但随着机制砂使用的推广，也面临着如何保证机制砂质量，如何控制工程质量等问题。
本文从机制砂选用、生产、检测、配合比等进行分析，结合施工使用等方面进行总结，介绍使用机制砂时的质量控制要点，以供同行借鉴参考。
1机制砂控制指标及质量控制 1.1机制砂控制指标
(1)母岩抗压强度。宜使用洁净、质地硬质、未风化且性质稳定的石灰岩、白云岩、花岗岩、安山岩、石英岩、辉绿岩、砂岩和玄武岩等生产机制砂，不宜使用泥岩、页岩、板岩等生产机制砂。应优先使用花岗岩、砂岩，母岩抗压强度应满足表1要求。
(2)颗粒级配。基本与《建设用砂》(GB/T14684－2011)(简称《国标》)相一致，考虑到机制砂中粉料含量高，其0.15mm累积筛余比河砂略低。
(3)石粉含量、泥块含量，按表2所示进行控制。
(4)有害物质。遵照国家标准控制。 (5)压碎指标。参照《国标》进行分级控制。
(6)表观密度、堆积密度、空隙率。表观密度大于2500kg/m3、松散堆积密度大于1400kg/m3、空隙率小于45%。 (7)碱集料反应。不得具有潜在碱活性。
1.2机制砂质量控制要点
机制砂在实际使用中，若对岩石选用合适，则其有害物质指标、压碎指标、密度等指标基本能符合规范要求，其质量控制的难点、重点在于对颗粒级配、石粉含量及使用过程中含水率的控制。 1.2.1机制砂级配不良、石粉控制
这两个指标不稳定是使用过程中面临的主要问题。机制砂形状尖锐，对混凝土和易性不利，而适量的石粉能弥补这一缺陷。合适的石粉可改善混凝土的和易性，能增加混凝土的浆量和浆体粘稠性，减少泌水、离析现象；还能充当掺合料使用，减少水泥用量。这两个指标控制在什么范围是质量控制的重点，建议级配范围控制在Ⅱ级，细度模数控制在2.6～3.0之间，石粉含量控制在6%～9%之间。 控制机制砂级配不良、石粉含量不稳定还应从以下两方面入手： (1)抓设备投入。机制砂的生产应选用反击式破碎机，这样能较好地控制其级配和棱角性；生产过程中的除尘方式应选用干式除尘系统进行除尘和调整石粉含量，才能有效、稳定地控制石粉含量。 (2)加强样品抽检。生产线需要每周进行1次自查、自校。每个工作日必须对成品机制砂抽检，进行颗粒级配、石粉含量、泥块含量检测；每7个工作日必须对表观密度、堆积密度、空隙率指标检测；每月必须对亚甲蓝MB值、有机物含量、轻物质含量检测，这样才能确保机制砂生产线质量稳定。机制砂进场后每个工作日对颗粒级配、石粉含量、泥块含量检测；每7个工作日对压碎指标、表观密度、空隙率指标检测。前期选择料场时应进行氯离子、碱集料反应检测，配合比设计时还需要进行水泥、外加剂、机制砂三者的适应性试验。 1.2.2使用过程中含水率的控制
机制砂由于石粉含量较高，故其内部的含水量会随外部环境变化较大，容易因为存放在料仓的机制砂含水量不均匀，使搅拌后的混凝土状态不稳定，坍落度变化较大，给砼控制带来困难。针对该问题可
在生产前场、后场料仓管理中相应增加含水率控制工序。如干法制砂则需在成品出机时增加喷水装置，使机制砂具有稳定的含水率，含水率在3%～5%为宜，既能降尘保护环境，还能防止机制砂离析，也保证机制砂含水率均匀。水洗法制砂则需要注意石粉含量的控制，且水洗后需待机制砂含水率在控制范围内方能运输出场。机制砂存放在后场时，料仓堆放高度不得高于5m，这样既能减少含水量内部变化较大，也能防止机制砂滚落离析。 2混凝土配合比 2.1配合比试验
本次配合比试验采用C30普通混凝土为代表，进行河砂与机制砂的混凝土性能对比，与不同粗细机制砂混凝土的比较。配合比设计指标：坍落度160～200mm，设计容重2400kg/m3，水灰比0.47。 原材料：水泥采用台泥(英德)P.O42.5Ｒ水泥；机制砂中石粉含量控制在8%左右；碎石采用花岗岩，用5～10mm、10～20mm和16～31.5mm三档碎石组成5～31.5mm连续合成级配；外加剂采用广东强仕JB－ZSC聚羧酸缓凝高性能减水剂。混凝土具体试配参数见表3，混凝土具体试验结果见表4。
通过观察和分析试验结果，上述4个配合比混凝土具有以下特性：
(1)与河砂混凝土比较，水灰比一致的情况下，机制砂混凝土基本能达到相同的工作性。
(2)与河砂混凝土比较，机制砂混凝土7d强度、28d强度均高3MPa左右。
(3)在水泥用量、水灰比、外加剂掺量不变的情况下，细度模数偏小，会使混凝土工作性有一定程度的降低。总体看，机制砂细度模数对混凝土工作性与混凝土强度影响不大。
(4)为达到设计要求状态的混凝土，机制砂混凝土砂率比河砂混凝土大，需水量增大，水泥用量也增大，在混凝土强度方面会设计得
机制砂使用过程的质量监控
