林光哨

（福建省第一公路工程公司，福建泉州 362000）

0 前言

混凝土使用的天然砂是經(jīng)過數(shù)億萬年形成的不可再生的自然資源。建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大,混凝土用砂量也日益增大,天然的砂資源已日益短缺。在破碎石塊生產(chǎn)粗骨料的過程中,產(chǎn)生出小于5mm的石屑約占產(chǎn)品總量的20%。多年來,石屑被看作廢品而棄置,占用大量耕地,污染環(huán)境，而實際上石屑是可以變廢為寶,可用以細(xì)骨料—機制砂,以代替天然砂,從而滿足混凝土細(xì)骨料因天然砂短缺而產(chǎn)生的需求,促進(jìn)建筑混凝土業(yè)的可持續(xù)發(fā)展[1]。如何進(jìn)行施工現(xiàn)場機制砂的生產(chǎn)和質(zhì)量控制，生產(chǎn)出質(zhì)量符合要求的機制砂，是機制砂生產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是能否變廢為寶的重要措施。

1 工程概況

為了解決沈海高速復(fù)線莆田段大量的棄石、洞渣堆放處理的環(huán)保問題，解決工程中需要的碎石、砂子的供應(yīng)問題，將高速公路路基施工中產(chǎn)生的棄石、洞渣全部生產(chǎn)成碎石、機制砂，最大限度地利用資源，減少環(huán)境污染，降低工程造價。本標(biāo)段采用采用鄂式破碎機及整形制砂機進(jìn)行碎石及機制砂加工，供應(yīng)標(biāo)段內(nèi)所有結(jié)構(gòu)物砂石需求。

碎石加工場位于標(biāo)段尾，和本標(biāo)段拌和站相鄰，經(jīng)2#便道進(jìn)入，距離錦峰隧道出口約為725 m，一側(cè)毗鄰縣道X233，洞渣經(jīng)此路運入碎石加工場，最大限度控制運輸距離，以節(jié)約成本。碎石加工場總占地面積6 008 m2，其中堆洞渣倉庫占地面積約為2 838m2，前期可存料約1 500m3，后期可存料3 500 m3。

2 機制砂質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)

本工程所需機制砂主要技術(shù)指標(biāo)見表1。

表1 機制砂主要技術(shù)指標(biāo)

機制砂的其余各項要求應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)《建筑用砂》（GB/T14684-2001）及《機制砂在混凝土中應(yīng)用技術(shù)指南》中的相關(guān)規(guī)定。

3 機制砂的生產(chǎn)和質(zhì)量控制措施

3.1 應(yīng)具備的環(huán)境條件

（1）本項目內(nèi)定點生產(chǎn)廠原則上隸屬于本項目施工合同段項目部，產(chǎn)能必須能滿足保供要求，必須在2 a內(nèi)將所有棄渣處理完。

（2）機制砂母巖應(yīng)為本項目中隧道洞渣或路基挖石方，母巖強度應(yīng)符合表2要求。

（3）生產(chǎn)、產(chǎn)品堆場及質(zhì)量檢驗場所面積之和不低于10 000 m2（不含母巖堆料場），生產(chǎn)場地建設(shè)、標(biāo)示標(biāo)牌、安全文明施工等應(yīng)參照《福建省高速公路施工標(biāo)準(zhǔn)化管理指南》相關(guān)要求執(zhí)行。

（4）如采用濕法生產(chǎn)應(yīng)具有良好的排水設(shè)施。具備充足的水源供應(yīng)條件、排污能力及環(huán)保措施。沉淀池面積和深度應(yīng)根據(jù)產(chǎn)量和挖掘機清渣方便程度等綜合確定，沉淀池周邊須設(shè)置必要的安全警示標(biāo)志標(biāo)牌。濕法用水宜循環(huán)使用。

3.2 應(yīng)具備的質(zhì)量控制條件

應(yīng)有完整、齊備的機制砂質(zhì)量檢測設(shè)備，不少于2名的專業(yè)檢測技術(shù)人員，有健全的質(zhì)量管理體系，并經(jīng)機制砂混凝土推廣應(yīng)用小組核查認(rèn)可。具體要求見表2。

表2 質(zhì)量基本條件

3.3 應(yīng)具備的其它條件

（1）機制砂生產(chǎn)廠應(yīng)至少具備3臺30 t以上的機制砂運輸車輛。

（2）有完備的生產(chǎn)經(jīng)營管理體系，包括組織機構(gòu)和管理辦法等。

3.4 機制砂生產(chǎn)廠定點及管理的原則

機制砂生產(chǎn)廠定點采取準(zhǔn)入制度，具體控制原則如下：

總量控制原則：由莆田市交通投資集團(tuán)牽頭，各總監(jiān)辦協(xié)助，根據(jù)管段內(nèi)各合同段機制砂和碎石需求數(shù)量、規(guī)格及使用范圍，以及各合同段內(nèi)棄石方、洞渣的數(shù)量，按10 km左右的供應(yīng)半徑合理設(shè)置機制砂生產(chǎn)廠，原則上由各項目部根據(jù)地理位置、場地、料源、規(guī)模等情況擬定機制砂生產(chǎn)廠設(shè)備規(guī)模，由莆田市交通投資集團(tuán)和總監(jiān)辦審核確定后，由各項目部負(fù)責(zé)建設(shè)，經(jīng)過機制砂混凝土推廣應(yīng)用小組驗收合格報我司審批后方可作為定點生產(chǎn)廠；對于非定點生產(chǎn)廠，各總監(jiān)辦、項目部應(yīng)及時取締，否則我司將予以嚴(yán)懲。各項目部沒有按照上述規(guī)定建設(shè)機制砂定點生產(chǎn)廠的，將由莆田市交通投資集團(tuán)公司投資建設(shè)。

指標(biāo)管理原則：對定點的機制砂生產(chǎn)廠將實行嚴(yán)格的指標(biāo)化管理，機制砂生產(chǎn)廠應(yīng)滿足上述各項應(yīng)具備的條件和技術(shù)指標(biāo)。

市場化運作原則：各項目部按照標(biāo)準(zhǔn)自行建設(shè)定點生產(chǎn)廠，自行生產(chǎn)本標(biāo)段使用產(chǎn)品，多余部分在平等、互惠、互利的基礎(chǔ)上由莆田市交通投資集團(tuán)公司統(tǒng)一收購。

優(yōu)勝劣汰原則：建立質(zhì)量巡檢機制，由機制砂混凝土推廣應(yīng)用小組對定點機制砂廠生產(chǎn)的機制砂隨機進(jìn)行抽檢，若三次抽檢不合格，將要求停產(chǎn)限期整頓；若整頓后連續(xù)兩次抽檢再不合格，將取消其供應(yīng)資格。確因工程需要，新建或經(jīng)過改造符合本辦法要求的機制砂定點廠，經(jīng)機制砂混凝土推廣應(yīng)用小組審查、驗收，我司批準(zhǔn)后，可參與本項目機制砂供應(yīng)。

協(xié)調(diào)監(jiān)督原則：施工單位與機制砂生產(chǎn)廠簽訂供銷服務(wù)合同后，報我司備案。我司有責(zé)任協(xié)調(diào)雙方關(guān)系，并把機制砂納入監(jiān)督支付或業(yè)主代扣支付的管理范圍。

3.5 機制砂生產(chǎn)質(zhì)量控制措施

（1）選擇好礦山，母巖強度高，無潛在堿活性危害。在開采時，應(yīng)防止泥土、風(fēng)化巖、樹根、草皮等雜物混入。

（2）按照設(shè)備的特性， 優(yōu)化生產(chǎn)工藝參數(shù)。工藝參數(shù)包括：進(jìn)料尺寸、轉(zhuǎn)速、排料口寬度、最佳入機粒度范圍、振動篩角度與篩孔尺寸等。制砂機進(jìn)料粒度一般為20 mm左右。穩(wěn)定機制砂級配，控制機制砂的細(xì)度模數(shù)，確保機制砂產(chǎn)品顆粒級配合格，且粒型好，壓碎值低。

（3）加強對設(shè)備的維護(hù)，及時更換易磨損設(shè)備，穩(wěn)定機制砂的質(zhì)量。應(yīng)關(guān)注襯板、錘頭等磨損情況，及時予以更換。

（4）按照除粉工藝和設(shè)備特點，選擇合理工藝參數(shù)，控制機制砂中石粉含量中石粉含量，使之滿足質(zhì)量要求（5%～10%）。

（5）機制砂的堆放場地要求清潔硬化，機制砂堆放、裝卸和運輸過程中，應(yīng)防止泥土混入和顆粒離析。機制砂出料皮帶上噴灑適量水，干砂堆料高度不易超過5 m。

4 結(jié)語

實踐證明，機制砂作為天然砂的替代產(chǎn)品，技術(shù)是成熟的，在上述必要生產(chǎn)和質(zhì)量控制措施下，在該工程中的使用效果良好，能夠滿足質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)，生產(chǎn)出良好的機制砂混凝土。

[1]夏龍興，吳蓉.機制砂與天然砂的性能研究 [J].混凝土，2008（7）：66-67.

[2]李濤，張曉鵬，仇群鉆，等.機制砂在公路工程中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2008（14）：214-216.

[3]李章建，張毅科，曹保，等.機制砂C20遠(yuǎn)距離泵送混凝土研究和應(yīng)用[J].商品混凝土，2010（6）：62-67.

[4]沈海復(fù)線高速公路莆田段工程竣工資料[Z].2013.