DB37/T 4812-2025 公路工程机制砂混凝土应用技术规范

《公路工程机制砂混凝土应用技术规范》(DB37/T 4812-2025) 主要内容的详细总结：

​​核心目标：​​ 规范山东省公路工程中机制砂的生产、质量控制及其在混凝土中的应用、施工和验收，确保工程质量和耐久性。

​​适用范围：​​ 适用于山东省公路工程（包括桥涵、隧道、路面等）中使用的机制砂和以机制砂为细集料配制的水泥混凝土。

​​一、 规范性引用与术语 (第1-3章)​​

1. ​​范围：​​ 明确标准涵盖机制砂生产质量控制、配合比设计、施工及检验验收的技术要求。
2. ​​规范性引用文件：​​ 列出了大量国家标准、行业标准和规范（如GB/T 14684, GB 50164, JTG/T 3650, JT/T 819等），这些文件的内容通过引用成为本标准不可或缺的部分。
3. ​​术语和定义：​​ 明确定义了关键术语，包括：
   • ​​机制砂：​​ 特定原料经机械破碎、整形等工艺制成的，级配、粒形和石粉含量满足要求的<4.75mm颗粒（不含软质、风化颗粒）。
   • ​​机制砂混凝土：​​ 以机制砂为细集料配制的混凝土。
   • ​​干/湿法制砂工艺：​​ 区分了两种主要生产工艺及其除粉方式（干法除尘 vs. 水力分选）。
   • ​​吸水率、亚甲蓝值(MB值)、松散堆积空隙率、絮凝剂：​​ 定义了关键质量指标和添加剂。

​​二、 总体要求 (第4章)​​

1. ​​原材料：​​ 除机制砂外，其他原材料质量应符合JTG/T 3650。
2. ​​适应性：​​ 机制砂与外加剂的适应性需按GB 50119检验。
3. ​​混凝土性能：​​ 工作性、力学性能和耐久性必须符合设计要求；无设计要求时，需满足GB 50164、JTG 3362、JTG 3370.1、JTG D40、JTG/T 3310、JTG/T 3650、JTG/T 3660、JTG/T F30等相关规范规定。
4. ​​特殊工程：​​ 有特殊性能要求时，混凝土性能需符合相应标准及设计要求，配合比需试验优化。
5. ​​施工工艺与防裂：​​ 需根据结构特点和季节制定合理的浇筑、振捣、养护工艺，加强保湿养护以降低开裂风险。

​​三、 机制砂生产质量控制 (第5章)​​

1. ​​通用要求：​​
   • 厂址选择考虑矿山位置、岩体性质、储备量等，避开土层厚、含泥多的断面。
   • 鼓励采用砂石联产工艺或级配碎石/石屑投料工艺。
   • 设备选型需技术经济比较，单线产能不宜低于60t/h。
   • 湿法制砂用水须为洁净淡水（禁用海水），需配备沉淀/污水处理系统。
   • 堆放要求：按规格类别分隔堆放，场地硬化清洁，设防雨棚、斜坡和排水沟，堆高≤5m。
2. ​​母材质量控制：​​
   • ​​禁用岩石：​​ 泥岩、页岩、板岩；强/中风化岩石；有潜在碱活性的岩石。
   • ​​宜用岩石：​​ 洁净、坚硬、无软弱颗粒、未风化的石灰岩、白云岩、花岗岩、石英岩、辉绿岩、玄武岩等。
   • ​​技术要求（强制性）：​​
     • 饱水抗压强度 ≥ 60 MPa
     • 表观密度 ≥ 2550 kg/m³
     • 吸水率 ≤ 1.0%
3. ​​生产过程质量控制：​​
   • 初破喂料宜用带条形筛的振动给料机筛除泥土杂质。
   • 制砂破碎设备推荐优先次序：圆锥破 > 棒磨机 > 立轴冲击破 > 反击/锤式破（或其他论证可行设备）。
   • 需优化工艺参数，及时更换磨损部件。
   • 级配通过振动筛调试控制；石粉含量通过干法（选粉/除尘）或湿法（洗砂机/细砂回收）控制。
   • 运输皮带倾角≤30°，干法制砂成品砂皮带上方宜加微型喷水装置。
   • 使用絮凝剂时，需通过沉降絮凝试验确定种类和浓度。
4. ​​机制砂分类与规格：​​
   • ​​按技术要求分：​​ I类（用于≥C50混凝土等要求高的场合）、II类。
   • ​​按细度模数(Mx)分：​​ 粗砂(3.7~3.1)、中砂(3.0~2.3)、细砂(2.2~1.6)、特细砂(1.5~0.7)。
   • ​​公路工程推荐Mx范围：​​ 2.3~3.3。
5. ​​机制砂技术要求：​​
   • ​​颗粒级配：​​ 必须符合标准表2规定。I类砂必须符合2区要求；II类砂可符合1区或2区要求。允许少量筛孔超出，但累计超出总和≤5%。不符合时需采取技术措施并验证。
   • ​​石粉含量：​​ 根据MB值严格分级控制（标准表3）。核心关系：
     • MB值≤1.0：I类≤10.0%，II类≤15.0%（石灰岩I类经论证可放宽至≤13.0%）。
     • MB值>1.0且≤1.4：I类≤5.0%，II类≤10.0%。
     • MB值>1.4：I类≤1.0%，II类≤5.0%。
   • ​​其他技术要求（标准表4）：​​ 对I类、II类砂分别规定了吸水率(≤2.0%，冰冻线下结构物可放宽至≤3.0%)、泥块含量(≤0.5%)、单级压碎指标(I类≤20%, II类≤25%)、坚固性(硫酸钠5次循环质量损失：I类≤6.0%, II类≤8.0%)、表观密度(≥2550 kg/m³)、松散堆积空隙率(≤43%)、云母含量(I类≤1.0%, II类≤2.0%)、轻物质含量(≤1.0%)、硫化物及硫酸盐含量(折算SO3≤0.5%)、有机物含量(合格)、氯离子含量(I类≤0.01%, II类≤0.02%)、碱集料反应(无活性)等指标。此外还需满足JT/T 819的相关要求。

​​四、 机制砂混凝土配合比设计 (第6章)​​

1. ​​通用要求：​​
   • 石粉含量>5%时，需试验确定胶凝材料组成及用量。
   • 采用绝对体积法设计（按JGJ 55-2011第5章），以机制砂饱和面干状态为基准计算用水量。
   • ​​创新点：​​ 以粗集料最小松散空隙率确定其级配比例，再以粗细集料混合后的最小松散空隙率确定试拌砂率。
   • 有抗(盐)冻要求时，需用引气剂，含气量4%~6%，石粉含量宜≤7%。
   • 有耐久性要求时，性能需符合GB/T 50476等规定。
2. ​​设计参数初选：​​
   • 配制强度按JGJ 55-2011第4章确定。
   • 胶凝材料用量、水胶比按JGJ 55-2011第5章初选并经试验确定。
   • 单位用水量按JGJ 55-2011第5章初选。
   • 砂率：以试拌砂率为基准±1%~2%试拌，选和易性、匀质性、粘聚性、保水性均良好者。
   • 减水剂掺量通过试验确定。
3. ​​配合比调整：​​
   • 优先满足拌合物施工性能要求，再进行硬化性能试验。
   • 必须进行拌和站试拌与现场试浇筑，调整外加剂用量，结合集料含水率确定施工配合比，并留样检验。
   • 综合拌合物性能、硬化性能和施工条件确定最终配合比。

​​五、 机制砂混凝土施工 (第7章)​​

1. ​​通用要求：​​
   • 制定详细的施工技术方案和组织方案。
   • 机制砂存于防雨防日晒料仓，含水率检测≥2次/台班，据此调整施工配合比。
   • 选用合适的模板及支撑体系，保证稳定性和密封性。
   • 控制用水量波动≤±10 kg/m³。
   • 控制工作性与振捣制度匹配，以最少的振捣时间达到密实且气泡少。
2. ​​搅拌：​​
   • 必须使用强制式搅拌机。
   • ​​关键点：​​ 搅拌时间宜比天然砂混凝土延长10s~20s。
   • 根据运输和浇筑需求确定拌合物性能并检测。
3. ​​运输：​​
   • 运输能力需匹配拌和生产效率和浇筑速率。
   • 长距离运输宜用搅拌运输车。
   • 接料前须排空车内积水，运输中严禁加水。
4. ​​浇筑：​​
   • 编制浇筑方案（时间、布料方式、分区、分层厚度等）。
   • 均匀布料，避免振捣棒赶料；水平分层布料高度宜40cm~60cm。
   • 冬施入模温度≥5℃，并保温。
   • 浇筑期间采取喷雾、覆膜防失水。
5. ​​振捣：​​
   • 根据工作性、结构尺寸、钢筋密度等试验确定振捣制度（防欠振、漏振、过振）。
   • 推荐设备及方法：插入式振动棒（垂直点振，插入下层5cm~10cm）、附着式（避免多台同时或过久）、平板式（功率与拖动速率匹配）。
   • 振动棒距模板5cm~10cm，触碰模板/钢筋/预埋件时间≤5s。
6. ​​拆模：​​
   • 根据强度发展、温度变化、天气等确定拆模时间。
   • 拆模时，内外温差、表气温差均≤20℃；大风或剧变天气不宜拆。
   • 强度<75%设计强度时，不得接触流动水。
7. ​​养护：​​
   • ​​常规季节：​​
     • 拆模后立即保湿养护，时间比天然砂混凝土延长1d~2d（尤其大面积薄层结构）。
     • 大体积混凝土：内表温差≤25℃，表气温差≤20℃。
     • 掺膨胀剂时，保湿养护≥14d。
   • ​​冬期施工：​​
     • 暖棚法：棚温宜25°C~35°C (符合JTG/T 3650)。
     • 大面积薄层：宜加热法+塑料薄膜保湿。
     • 大体积：表面洒水+覆盖土工布、彩条布、棉被、防雨布。

​​六、 检验与验收 (第8章)​​

1. ​​机制砂及其母材检验：​​
   • ​​母材：​​ 生产前必检饱水抗压强度、表观密度、吸水率（按JTG 3431）。
   • ​​机制砂检验类型：​​ 出厂检验、型式检验（通过后可批量生产）。
   • ​​出厂检验项目：​​ 吸水率、颗粒级配(含Mx)、MB值与石粉含量、泥块含量、压碎指标、松散堆积空隙率。
   • ​​型式检验项目：​​ 至少包含标准第5.5.1至5.5.3条（级配、石粉含量、其他主要指标），碱集料反应按需。​​要求：​​ 每年一次，或在（新产品/转产、原料工艺变更、停产半年复产、质检机构要求）时进行。
   • ​​检验批次：​​ ≥2000t/d：1000t为一批；<2000t/d：600t为一批。
   • ​​判定规则：​​ 所有项目合格判合格。一项不合格则加倍复验该项，复验合格判合格，仍不合格判不合格。
2. ​​混凝土拌合物质量检验：​​
   • 生产和施工中抽样检验。
   • ​​主要项目及频率：​​ 用水量、坍落度及经时损失、含气量（生产/施工点各≥2次/班）。
   • ​​特殊要求：​​ 抗(盐)冻要求时，含气量≥1次/班；温控要求时，浇筑温度≥2次/班。
   • 性能按GB 50164检验，符合设计要求。
3. ​​硬化混凝土质量检验：​​
   • 力学性能按GB/T 50107检验，符合设计要求。
   • 耐久性能按GB/T 50476、JTG/T 3310、JTG/T 3650、JTG/T 3660、JTG/T F30等规定及设计要求，按JGJ/T 193检验。
4. ​​混凝土工程验收：​​
   • 桥涵、隧道、路面施工质量验收分别符合JTG/T 3650、JTG/T 3660、JTG/T F30。
   • 工程验收统一符合JTG F80/1。

​​七、 参考文献 (附录)​​

列出了本标准编制所依据和参考的主要国家标准、行业标准和技术规程。

​​总结：​​ 该标准系统性地规定了山东省公路工程中机制砂从原料选择、生产加工、质量控制，到机制砂混凝土配合比设计、施工工艺（搅拌、运输、浇筑、振捣、拆模、养护），再到质量检验与工程验收的全过程技术要求，特别强调了机制砂与天然砂的差异点（如石粉控制、MB值关联、级配、搅拌和养护时间延长等），旨在确保机制砂混凝土结构在山东省公路工程中的质量和长期耐久性。