DB15 T 1868—2020 公路工程机制砂混凝土应用技术规范.pdf
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1、ICS 91.100.10 Q 13 DB15 内 蒙 古 自 治 区 地 方 标 准 DB15/T 1868 2020 公路工程机制砂混凝土应用技术规范 Technical specification for application of highway engineering manufactured sand concrete 2020-03-20发布 2020-04-20实施 内蒙古自治区市场监督管理局 发布 DB15/T 1868 2020 I 目 次 前言 . II 1 范围 . 1 2 规范性引用文件 . 1 3 术语和定义 . 2 4 基本要求 . 3 5 机制砂的制备 . 3
2、 6 机制砂的分级与规格 . 5 7 机制砂的质量要求 . 5 8 机制砂的质量检验 . 8 9 机制砂混凝土配合比设计 . 10 10 机制砂混凝土的施工 . 11 11 机制砂混凝土质量检验与验收 . 14 DB15/T 1868 2020 II 前 言 本标准依据 GB/T 1.1-2009的规则起草。 本标准由内蒙古自治区交通运输厅提出并归口。 本标准起草单位:内蒙古路桥集团有限责任公司、内蒙古自治区标准化院、交通运输部公路科学研 究院、内蒙古路桥工程技术检测有限责任公司。 本标准主要起草人:米世忠、宋幸芳、王稷良、杜晓丹、周海龙、徐军、贾向春、何永、陈志忠、 王万华、吕骄阳、张军、贾
3、云平、于咏妍、许恒博、于敏、杜天玲、王秋霞、吕志刚。 DB15/T 1868 2020 1 公路工程机制砂混凝土应用技术规范 1 范围 本标准规定了公路工程建设中水泥混凝土用机制砂的基本要求、机制 砂的制备、分级与规格、质量 要求与检验、机制砂混凝土的配合比设计、施工、质量检验与验收等内容。 本标准适用于公路工程水泥混凝土用机制砂的生产与机制砂混凝土的应用。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB 175 通用硅酸盐水泥 GB/T 1596 用 于水
4、泥和混凝土中的粉煤灰 GB 6566 建筑材料放射性核素限量 GB/T 8076 混凝土外加剂 GB 8978 污水综合排放标准 GB/T 9142 混凝土搅拌机 GB/T 14684 建设用砂 GB/T 14685 建设用卵石、碎石 GB 16297 大气污染物综合排放标准 GB/T 18046 用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉 GB 50010 混凝土结构设计规范 GB/T 50080 普通混凝土拌合物性能试验方法标准 GB/T 50081 普通混凝土力学性能试验方法标准 GB/T 50082 普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准 GB/T 50107 混凝土强度检验评定标准
5、GB/T 50146 粉煤灰混凝土应用技术规范 GB 50164 混凝土质量控制标准 GB 50204 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB/T 50476 混凝土结构耐久性设 计 规范 GB 50496 大体积混凝土施工规范 GB 50666 混凝土结构工程施工规范 JTG D40 公 路水泥混凝土路面设计规范 JTG E30 公路工程水泥及水泥混凝土试验规程 JTG E41 公路工程岩石试验规程 JTG E42 公路工程集料试验规程 JTG/T F30 公路水泥混凝土路面施工技术细则 JTG/T F50 公路桥涵施工技术规范 DB15/T 1868 2020 2 JTG/T F60 公路隧
6、道施工技术细则 JTG F80/1 公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程 JGJ/T 10 混凝土泵送施工技术规程 JGJ 55 普通混凝土配合比设计规程 JGJ 63 混凝土用水标准 JGJ/T 104 建筑工程冬期施工规程 JGJ/T 193 混凝土耐久性检验评定标准 JTS/T 236 水运工程混凝土试验检测技术规范 JT/T 522 公路工程混凝土养护剂 JT/T 523 公路工程混凝土外加剂 JT/T 819 公路工程 水泥混凝土用机制砂 JTG/T 3310 公路工程混凝土结构耐久性设计规范 JTG 3362 公 路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 JTG 3370.1
7、公路隧道设计规范 第一册 土建工程 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 机制砂 manufactured sand 岩石或卵石经除土开采,由机械破碎、 筛分制成公称粒径 4.75 mm的 岩石或卵石颗粒。 注 1: 改写于 JT/T 819-2011,定义 3.1。 注 2: 不包括软质岩、风化岩颗粒。 3.2 石粉含量 stone powder content 机制砂中粒径小 于 75 m 的 颗粒含量。 3.3 亚甲蓝 MB值 methylene blue MB value 用于判定机制砂中粒径小 于 75 m颗粒 的吸附性能的指标。 注: 该指标 用于判定机制砂中粒径小
8、于 75 m的 颗粒主要是泥土 还 是与被加工母岩化学成分相同的石粉。 3.4 压碎指标 crushing index 用于检验机制砂在自然风化和其它外界物理化学因素作用下抵抗破裂的能力及控制其颗粒形状的 技术指标。 3.5 粉体材料 powder materials 机制砂混凝土中胶凝材料与石粉的总称。 DB15/T 1868 2020 3 3.6 细度模数 fineness module 衡量砂粗细程度的指标 。 4 基本要求 4.1 机制砂混凝土的 物理 力学性能参数可按 照 JTG 3362、 JTG D40、 JTG 3370.1 规定 进行取值。 4.2 机制砂混凝土的长期性能与耐
9、久性应符合设计要求;无设计要求时,机制砂混凝土的耐久性应符 合 JTG 3362、 JTG/T 3310、 JTG D40、 JTG 3370.1、 JTG/T F30、 JTG/T F50、 JTG/T F60 的 相关规定。 4.3 石灰岩机制砂混凝土用于硫酸盐侵蚀环境时,应进行 专项试验 论证, 并 满足设计要求。 4.4 机制砂混凝土生产过程中应采用强 制式搅拌设备。 4.5 机制砂混凝土适用的工程部位应符合下列规定: a) 机制砂混凝土 可直接应用于中、轻交通荷载等级公路水泥混凝土面层及复合式路面或桥面下面 层,也 可直接用于涵洞、简支梁桥、跨径 50 m 的连续梁桥和连续刚构桥等各
10、部位; b) 极重、特重、重交通荷载等级的公路面层水泥混凝土使用机制砂,应经过相关的专项试验论证; 特殊结构桥梁(跨径 50 m 的连续箱梁桥或连续刚构桥、斜拉桥、悬索桥、钢管拱桥)除基 础、承台、锚碇、墩柱、系梁及其他附属结构的混凝土外,其他部位混凝土使用机制砂时,应 经过相关的专项试验进行论证。 4.6 机制砂母岩 的放射性应符合 GB 6566 的规定。 4.7 当使用含有机制砂的混合砂制备混凝土时,应经过相关的专项试验进行论证。 5 机制砂的制备 5.1 母岩选择 5.1.1 母岩应由 具 有相应资质的检测机构检验合格后,方 可 确定采料场和制砂场。 5.1.2 开采时,应防止泥土、风
11、化岩、树根、草皮等杂物混入 。 5.1.3 制备机制砂的母岩品质应符合下列规定: a) 母岩应洁净、质地坚硬、无软弱颗粒且未风化, 宜 优先选用石灰岩、花岗岩、白云岩、石英岩、 辉绿岩、凝灰岩、玄武岩等岩石, 其物理力学性能应 符合表 1 的规定 ; 表 1 母岩及卵石的物理力学性能 项目 级 级 级 母岩 饱水 抗压强度 (MPa) 80 60 卵石 压碎指标 (%) 20 25 b) 生产 路面或桥面混凝土 用 机制砂 时 ,母岩的磨光值不 应 35, 且 不 应 选用耐磨性较差的泥岩、 页岩、板岩等水成岩类母岩生产机制砂 ; c) 机制砂母岩不宜具有潜在碱集料反应活性。 DB15/T 1
12、868 2020 4 5.2 工艺要求 5.2.1 机制砂的生产 宜 采用砂、石联产工艺,应根据实际供水、污染排放、石粉含量控制等情况选择 生产工艺。 5.2.2 机制砂场设置 应符合相关安全规定 。 5.2.3 机制砂采用干法制砂工艺时,其工艺应包括初破、中破、制砂、筛分、干法选粉以及收尘等系 统;当采用湿法生产时,其工艺应包括初破、中破、制砂、筛分 、洗砂、细粉回收以及收尘等系统。 5.2.4 机制砂的生产工艺和设备选型应根据生产条件、母岩种类、产品质量和生产规模等进行确定。 5.2.5 机制砂生产设备选型要求: a) 机制砂破碎过程中,初破 宜 选用颚式破碎机,中破 宜 选用反击式破碎机
13、或圆锥式破碎机,制砂 宜 选用冲击式破碎机 ; b) 机制砂筛分设备 宜 选用圆振动筛,筛网 宜 采用正方形筛孔,不 宜 采用长方形、圆形 ; c) 机制砂输送系统 布置应减少中间环节,缩短转运距离 , 且 应避免生产过程中的混料现象 ; d) 干法制砂工艺:干法选粉 宜 选用制砂分级机、风选机、收尘器等,选粉设备的大小、数量应根 据机制砂石粉含量要求合理选 择,并根据 生产工艺 进行合理布置 ; 湿法除粉工艺:应采用轮式 洗砂机, 并应 配置细砂回收装置。洗砂机的转速、水流速度应可调控, 并 应配备相应大小的沉 淀池或污水处理系统。 5.3 质量控制 5.3.1 机制砂的生产工艺参数应根据设
14、备的特性进行优化,生产过程中应加强设备的检查和维护,及 时更换破碎机内衬板、筛网等易损部件。 5.3.2 初破 宜 采用振动给料机喂料, 清除母岩中 表皮土、夹层土及其它杂质。振动给料机筛条间距 宜 控制在 8 cm 12 cm 之间,或根据母岩中 渣 土含量进行调整。 5.3.3 制砂机的喂料粒径不 宜 超过 40 mm;制砂机的喂料量应根据设备与母岩性质 进行合 理控制 。 5.3.4 机制砂的细度模数可通过调试振动筛的筛面倾角、筛孔形状和筛孔尺寸进行控制,机制砂筛网 宜 采用正方形筛孔,筛面最大倾角不 宜 超过 25 ,筛孔尺寸不 宜 4.0 mm。 5.3.5 机制砂输送系统安装倾角
15、宜 控制在 30 以内,下料高度应 以 机制砂不发生离析 为准 。干法制砂 工艺中,输送系统上方 宜 加设微型喷水装置 喷洒 适量水。当机制砂大规模堆放时,应采取必要措施防止 离析,如对机制砂建立递升的倾斜堆料层,倾斜坡度不 宜 3: 1, 如图 1 所示 ; 或对机制砂建立递升的 水平堆料层 ,如图 2 所示 。机制砂的堆放高度不 宜 过高,一般不 应 超过 5 m。 图 1 递升倾斜堆料 DB15/T 1868 2020 5 图 2 水平递升堆料 5.3.6 当采用干法制砂工艺时, 应通过收尘或选粉 设备 控制 机制砂石粉含量 ; 当采用 湿法工艺 制砂时, 应通过洗砂 设备 进行控制。洗
16、砂用水应采用洁净的淡水。 5.3.7 机制砂生产过程中,每生产班次应抽样检验机制砂的细度模数和石粉含量,细度模数变化范围 不应超过目标控制值 0.2,石粉含量变化范围不应超过目标控制值 2.0 %。 5.4 环保要求 5.4.1 机制砂生产过程中对破碎、筛分和输送系统等设备 应 进行封闭形成工厂化车间,并安装除尘器 将粉尘进行收集储存 及 回收利用。 粉尘排放应符合 GB 16297 的要求。 5.4.2 机制砂湿法生产过程 中产生的废水,应进行回收利用,不得乱排、乱放。 废水排放应符合 GB 8978 的要求。 5.5 储存与运输 5.5.1 机制砂应按规格、级别分别 堆放 , 宜 设置隔离
17、墙进行分隔,防止串料、混料;堆放场地应硬化、 清洁,设置斜坡和排水沟, 并应设防雨棚 。 5.5.2 机制砂运输前,应对运输设备进行清扫,防止运输过程中混入杂质;运输装卸 时 ,应采取措施 防止撒漏、粉尘飞扬;在运输装卸和堆放过程中,应防止人为碾压、颗粒离析和混入杂物。 6 机制砂的分级与规格 6.1 机制砂的分级 机制砂按技术要求分为 级、 级、 级。 具体如下: a) 级 应 用于强度等级 C 60 的混凝土; b) 级 应 用于强度等级 C 30 C 60 及 有 抗冻、抗渗或其它要求的混凝土; c) 级 应 用于强度等级 C 30 的混凝土。 6.2 机制砂的规格 机制砂的粗细程度按细
18、度模数分为粗砂、中砂 两 种规格,其细度模数分别为: a) 粗砂: 3.7 3.1; b) 中砂: 3.0 2.3。 7 机制砂的质量要求 7.1 机制砂的颗粒级配应符合表 2 的规定。 机制砂的颗粒级配除 4.75 mm 和 600 m 筛档外 , 可以略 有超出,但各级累计筛余超出值总和应不 5 %。 DB15/T 1868 2020 6 表 2 机制砂的颗粒级配区 方孔筛 级配区 I区 II区 III区 累计筛余 9.50mm 0 0 0 4.75mm 10 0 10 0 10 0 2.36mm 40 5 30 0 15 0 1.18mm 65 35 50 10 25 0 600 m 8
19、5 71 70 41 40 16 300 m 95 75 92 65 85 55 150 m 100 85 100 80 100 75 当采用机制砂的颗粒级配不符合表 2 的要求时,应采取相应的技术措施,经试验验证能 保证 混凝土质量后方可使用。 7.2 机制砂中的石粉含量应符 合表 3 的规定。 表 3 机制砂的石粉量限值 单位: % 项目 石粉含量 I 级 II 级 III 级 桥涵、隧道结构物 a MB 值 1.40 5.0 7.0 10.0 MB 值 1.40 2.0 3.0 5.0 路面、桥面 MB 值 1.40 3.0 5.0 7.0 MB 值 1 .40 1.0 3.0 5.0
20、a 当用于非暴露结构时,在 MB 值合格情况下,经专项试验论证后,可适当放宽石粉含量的限值。 7.3 机制砂中不应混有草根、树叶、树枝、塑料、煤块、炉渣、沥青等杂物。机制砂中如含有云母、 轻物质、有机物、氯化物、硫化物及硫酸盐等有害物质,应符合表 4 的规定。 表 4 机制砂中的有害物质限值 项目 指标 I 级 II 级 III 级 云母含量 a(按质量计, %) 1 .0 2.0 2.0 轻物质含量(按质量计, %) 1.0 1.0 1.0 泥块含量(按质量计, %) 0 0.5 1.0 有机物(用比色法试验) 合格 合格 合格 DB15/T 1868 2020 7 表 4 机制砂中的有害物
21、质限值 (续) 项目 指标 I级 II级 III级 硫化物及硫酸盐含量(以 S03质量计, %) 0.5 0.5 0.5 氯化物(以 Cl-离子质量计, %) 0.01 0.02 0.06 a 有抗冻、抗渗要求的混凝土, 机制砂中云母含量不应 1.0 %。 7.4 机制砂的压碎指标应符合表 5 的规定。 表 5 机制砂压碎指标 项目 指标 I级 II级 III级 单级最大压碎指标( %) 20 25 30 7.5 机制砂的坚固性应满足表 6 的规定。 表 6 机制砂坚固性 项目 指标 I级 II级 III级 质量损失率( %) 8 8 10 7.6 机制砂的表观密度、松 散堆积密度、空隙率应符
22、合如下规定: a) 表观密度 2500 kg/m3; b) 松散堆积密度 1400 kg/m3; c) 空隙率 44 %。 7.7 机制砂的饱和面干吸水率 应 满足表 7 的规定。 表 7 机制砂 饱和面干 吸水率 项目 指标 级 级 级 饱和面干吸水率( %) 2.0 2.0 2.5 7.8 机制砂的碱集料反应活性应符合下列规定: a) 机制砂碱活性判定应先用岩相法鉴定岩石的种类及所含的碱活性矿物种类。岩相法检验结果为 不含活性矿物的机制砂,可不再进行检验; b) 岩相法检验结果为碱 -硅酸反应活性矿物时,应采用快速砂浆棒法进一步进行检验,在规定试 验龄期内其砂浆棒膨胀率应 0.10 %;当
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