施工現(xiàn)場(chǎng)機(jī)制砂的生產(chǎn)和質(zhì)量控制探析

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(guò)數(shù)億萬(wàn)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(guò)程中,產(chǎn)生出小于5mm的石屑約占產(chǎn)品總量的20%。多年來(lái),石屑被看作廢品而棄置,占用大量耕地,污染環(huán)境，而實(shí)際上石屑是可以變廢為寶,可用以細(xì)骨料—機(jī)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(chǎng)機(jī)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(jī)制砂，是機(jī)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?gòu)?fù)線莆田段大量的棄石、洞渣堆放處理的環(huán)保問(wèn)題，解決工程中需要的碎石、砂子的供應(yīng)問(wèn)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(jī)制砂，最大限度地利用資源，減少環(huán)境污染，降低工程造價(jià)。本標(biāo)段采用采用鄂式破碎機(jī)及整形制砂機(jī)進(jìn)行碎石及機(jī)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(chǎng)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(yùn)入碎石加工場(chǎng)，最大限度控制運(yùn)輸距離，以節(jié)約成本。碎石加工場(chǎng)總占地面積6 008 m2，其中堆洞渣倉(cāng)庫(kù)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(jī)制砂質(zhì)量技術(shù)指標(biāo)

本工程所需機(jī)制砂主要技術(shù)指標(biāo)見(jiàn)表1。

表1 機(jī)制砂主要技術(shù)指標(biāo)

機(jī)制砂的其余各項(xiàng)要求應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑用砂》（GB/T14684-2001）及《機(jī)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(jī)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(xiàng)目?jī)?nèi)定點(diǎn)生產(chǎn)廠原則上隸屬于本項(xiàng)目施工合同段項(xiàng)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(jī)制砂母巖應(yīng)為本項(xiàng)目中隧道洞渣或路基挖石方，母巖強(qiáng)度應(yīng)符合表2要求。

（3）生產(chǎn)、產(chǎn)品堆場(chǎng)及質(zhì)量檢驗(yàn)場(chǎng)所面積之和不低于10 000 m2（不含母巖堆料場(chǎng)），生產(chǎn)場(chǎng)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(jī)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(jī)制砂質(zhì)量檢測(cè)設(shè)備，不少于2名的專業(yè)檢測(cè)技術(shù)人員，有健全的質(zhì)量管理體系，并經(jīng)機(jī)制砂混凝土推廣應(yīng)用小組核查認(rèn)可。具體要求見(jiàn)表2。

表2 質(zhì)量基本條件

3.3 應(yīng)具備的其它條件

（1）機(jī)制砂生產(chǎn)廠應(yīng)至少具備3臺(tái)30 t以上的機(jī)制砂運(yùn)輸車輛。

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

3.4 機(jī)制砂生產(chǎn)廠定點(diǎn)及管理的原則

機(jī)制砂生產(chǎn)廠定點(diǎn)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(jī)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(jī)制砂生產(chǎn)廠，原則上由各項(xiàng)目部根據(jù)地理位置、場(chǎng)地、料源、規(guī)模等情況擬定機(jī)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(xiàng)目部負(fù)責(zé)建設(shè)，經(jīng)過(guò)機(jī)制砂混凝土推廣應(yīng)用小組驗(yàn)收合格報(bào)我司審批后方可作為定點(diǎn)生產(chǎn)廠；對(duì)于非定點(diǎn)生產(chǎn)廠，各總監(jiān)辦、項(xiàng)目部應(yīng)及時(shí)取締，否則我司將予以嚴(yán)懲。各項(xiàng)目部沒(méi)有按照上述規(guī)定建設(shè)機(jī)制砂定點(diǎn)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(duì)定點(diǎn)的機(jī)制砂生產(chǎn)廠將實(shí)行嚴(yán)格的指標(biāo)化管理，機(jī)制砂生產(chǎn)廠應(yīng)滿足上述各項(xiàng)應(yīng)具備的條件和技術(shù)指標(biāo)。

市場(chǎng)化運(yùn)作原則：各項(xiàng)目部按照標(biāo)準(zhǔn)自行建設(shè)定點(diǎn)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(gòu)。

優(yōu)勝劣汰原則：建立質(zhì)量巡檢機(jī)制，由機(jī)制砂混凝土推廣應(yīng)用小組對(duì)定點(diǎn)機(jī)制砂廠生產(chǎn)的機(jī)制砂隨機(jī)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(guò)改造符合本辦法要求的機(jī)制砂定點(diǎn)廠，經(jīng)機(jī)制砂混凝土推廣應(yīng)用小組審查、驗(yàn)收，我司批準(zhǔn)后，可參與本項(xiàng)目機(jī)制砂供應(yīng)。

協(xié)調(diào)監(jiān)督原則：施工單位與機(jī)制砂生產(chǎn)廠簽訂供銷服務(wù)合同后，報(bào)我司備案。我司有責(zé)任協(xié)調(diào)雙方關(guān)系，并把機(jī)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(jī)制砂生產(chǎn)質(zhì)量控制措施

（1）選擇好礦山，母巖強(qiáng)度高，無(wú)潛在堿活性危害。在開(kāi)采時(shí)，應(yīng)防止泥土、風(fēng)化巖、樹(shù)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(jī)粒度范圍、振動(dòng)篩角度與篩孔尺寸等。制砂機(jī)進(jìn)料粒度一般為20 mm左右。穩(wěn)定機(jī)制砂級(jí)配，控制機(jī)制砂的細(xì)度模數(shù)，確保機(jī)制砂產(chǎn)品顆粒級(jí)配合格，且粒型好，壓碎值低。

（3）加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的維護(hù)，及時(shí)更換易磨損設(shè)備，穩(wěn)定機(jī)制砂的質(zhì)量。應(yīng)關(guān)注襯板、錘頭等磨損情況，及時(shí)予以更換。

（4）按照除粉工藝和設(shè)備特點(diǎn)，選擇合理工藝參數(shù)，控制機(jī)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(jī)制砂的堆放場(chǎng)地要求清潔硬化，機(jī)制砂堆放、裝卸和運(yùn)輸過(guò)程中，應(yīng)防止泥土混入和顆粒離析。機(jī)制砂出料皮帶上噴灑適量水，干砂堆料高度不易超過(guò)5 m。

4 結(jié)語(yǔ)

實(shí)踐證明，機(jī)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(jī)制砂混凝土。

[1]夏龍興，吳蓉.機(jī)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(jī)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(jī)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.