石屑代砂在工程中的应用
静载砼基础石屑代替黄砂应用的研究
采 用 对 比 试验 方 法 ， 分 别 用 黄 砂 、 屑 配 即 石
１ 课 题 研 究 的 目的 及 意 义
近年来 ， 黄砂 的市场供 应时紧时缓 ， 且多 以
细 砂 和特 细 砂 占多 数 ， 格 还 逐 年 上 涨 ， 价 中粒 砂
３ ３
筛 分 析
表２
筛孔尺寸 石 屑 黄 砂
９ ． ５ ０ 一 ， ０
分析筛佘量（ ％） 筛孔尺寸（ ｍ ａ ｒ ） ４５ ． ７ ２３ ． ６ １８ ． １ ００ ． ６ １ ． ７ ２． ８６ ４． ６３ ６． ３３ ３ ８ ２ ５ ４ ８
碎 石 ： 径 ５１ ｍ ，０３ ．ｍ ； 粒 —０ ｍ １— １ ｍ ５
石 屑 ： 径 ０５ ｍ。 要求 （ 详见 试验 报 告 ） 。
．２石屑和黄砂 的物理性能及筛分析对 比性试 ２ 经试验选择最佳配合比 ， 并用于工程试验段。结 ２ ． 表 、 果表明 ，本研究课题达到了既节约工程造价 ， 又 验 （ ｌ表 ２） 通过 以上试验分析 ， 石屑的细 度模数优于黄 保证砼质量的 目的。镇江地区石屑资源丰富 ， 石 砂， 含泥量 小 于黄砂 。 质好 ， 将研究成果应 用于工程 ， 能较 好地缓解 市
制 ｃｌ 和 Ｃ ０ ， ５ ２ 砼 同种 方法 ， 同时试 验 ， 进行 检 测 数 据对 比分析 。
试验技术路线 ： 物理性能试验一筛分析一配
合 比试 验 一 试 件 强 度 检 测 一 工 地 现 场 试 验 一 现
货源供应尤为紧俏。用细砂配制的砼 ， 试验 强度 场配合试件一实际强度检测。 ．１ ２ 往往低于设计强度。试验表 明 ， 目前市场供应 的 ２ ．原材料 试验 水泥 ：２ 级普通硅酸盐水泥 ； ３． ５ 细砂 ， 细度模数小于 ２ ， ． 不能满足配制砼的规范 ２ 黄砂 ： 中砂 ， 细度模数≥２ ； ｌ ３ 要求及工程需要 。而石屑的细度模数大于 ２ ， ． 且 ６ 表观密度 、 堆积密度 、 空隙率 、 含泥量都能达到 中 粗砂的技术标准。因此 ， 用石屑代替黄砂配制砼 具有可行性。本研 究课题通过对石屑的特性进行 试验和分析 ，得 出代替黄砂配制砼的检测指标 ，
高石粉含量石屑全代砂混凝土的研究与应用
水运 工程
Ｐｒ ｏｔ＆ Ｗ ａｅ ｗａ ｎ ｉ ｅ ｒｎ ｔｒ ｙ Ｅ ｇｎ ｅ ｉ ｇ
Ｊ ｎ ２ １ ｕ．０１
Ｎｏ Ｓｅ ａ ．４ ．６ ｉ ｒ ｌＮｏ ５４
第６ 期 善第 ４ ４期 ５
－－．
同 粉 含 量石 屑 全代 砂 混 凝 土 的研 究 与应 用 石
ｐ ｅ ａ ｎ ｈ ０ ａ ｄ Ｃ４ ｏ ｃ ｅｅ ｂｙ ａ ｄ ｎ ｈｅ ｕ ａ ｅ ｏ ｅ ｎｉｉ ｕ ｔｒａ，ａ ｄｉ ｈ ａ ｅ ｏ ｈ ｔ ｒ ｒ ｐ ｒ ｇ ｔ ｅ Ｃ３ ｎ ０ ｃ ｎ ｒ ｔ ｄ ｉ ｇ ｔ ｓ ｇ ｆｃ ｍｅ ｔ ｏ ｓ ｍａ ｅ ｉｌ ｄ ｎｇ ｔ ｅ ｕｓ ｇ ｆｔ ｅ ｗａｅ ｉ ｔ
第 ６期
蒋雪琴 ，等 ：高石粉含量石屑 全代砂混凝土的研 究与应 用
・ ｌ・ ２
副产 品 ，国 内很 多 学 者对 混 凝 土 中石 屑 代 砂 的 可
行 性 已进行 了较 多研 究 ，取得 了较多 的研 究 成果 ，
Байду номын сангаас
设 中。
并 把 研究 成 果 应 用 于 部分 工 程 中 ，获 得 了较好 的 经 济效 益 和社 会 效 益『 。但 由于岩 性 和 生 产工 艺 ｌ ＿ 的差 异 ，石 屑 的 级 配和 石 粉 含量 相 差 较 大 ，不 同
Ｓ ｃ ｏ ｃ ｅ ｅ ｒ ｅ ａ ｅ ｎｄ ｒ ｔ ｅ ｃ ｎ ｉｉｎ ｔ ａ ｈ ｒｉｌ ａ ｇ ｒ ｔ ａ ．５ ｍｍ ｎ ｔ ｅ ｓｏ ｅ ｃ ｉ ｓ ｕ ｈ ｃ ｎ ｒ ｔ ｓ ｗｅ ｅ ｐｒ ｐ ｒ ｄ ｕ ｅ ｈ ｏ ｄ ｔｏ ｈ ｔｔ ｅ ｐａ ｔ ｅ ｌｒ ｅ ｈ ｎ ４７ ｃ ｉ ｈ ｔ ｎ ｈ ｐ ｗａ
水泥砂浆地面施工
水泥砂浆地面施工1适用范围适用于工业与民用建筑水泥砂浆地面面层的施工。
2施工准备2.1材料准备2.1.1水泥宜采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥，强度等级不应低于32.5号。
水泥进场必须附有产品出厂检验报告，并经抽样送检，鉴定合格后方可使用，严禁使用过期的水泥或将不同品种、强度等级的水泥混用。
2.1.2水泥砂浆面层所用的砂，一般应采用中砂或粗砂，含泥量不应大于3%。
2.1.3以石屑代砂铺设水泥石屑面层，石屑粒径宜为1-5mm，含粉量和含泥量均不应大于3%。
2.1.4水宜采用饮用水。
2.2机具准备砂浆搅拌机、拉线、靠尺、抹子、木杠、捋角器、地面抹光机等。
2.3作业条件2.3.1室内门框和楼地面预埋件、水电设备管线等项目均应施工完毕并经检查合格。
2.3.2办好作业层的结构验收手续。
2.3.3基层表面应粗糙、洁净和湿润，在已硬化的砼垫层或钢筋混凝土楼板上铺设，如表面光滑，应予以凿毛。
2.3.4面层施工前应根据墙面标准水平线进行抄平放线,统一标高（一般弹+500mm线）。
并检查各个房间的地坪标高，将统一水平标高线弹在各间四壁上。
凡有排水要求的地面和楼面（如卫生间、阳台、厨房等）应低于无排水要求的地面和楼面（如卧室、办公室等）10-15mm，且应先按不小于1%-2%找好泛水坡度及坡向排水处。
地漏应低于排水表面5-10mm。
3施工工艺3.1工艺流程基层清理→测量放线→测志头、贴灰饼→浇水湿润→刷素水泥浆→铺水泥砂浆→打抹压光→养护→切割分格缝→成品保护→验收3.2操作工艺3.2.1基层清理：地面基层、地墙相交处的墙面、踢脚板处的粘杂物清理干净，影响面层厚度的凸出部位应剔除。
3.2.2洒水润湿：在施工前一天洒水润湿基层，施工操作前不得有积水。
3.2.3冲筋贴灰饼：根据墙面准线，在墙面四周弹出面层水平标高线，并核对门框锯口标高。
在地面四周做灰饼，大房间应相距1.5-2m增加冲筋，如有地漏和有坡度要求的地面，应按设计要求做出泛水和坡度。
石屑在预拌混凝土中的应用研究
石屑在预拌混凝土中的应用研究摘要：通过试验研究，确定石屑在预拌混凝土中的最佳掺量，它对预拌混凝土性能的影响；根据生产的实际情况，总结了石屑在预拌混凝土中的应用技术和注意事项。
关键词：性能；石屑；混凝土0 引言根据国家发展和改革委员会的指导精神，鼓励支持有能力有技术的企业加大废弃资源的综合利用力度。
引导预拌混凝土行业向着绿色、环保、节能的方向发展。
石屑就是废弃资源的一种，它是碎石在破碎过程中筛下的最后一级含有石粉的碎屑材料，其中往往含有原石料中的一些易碎、脆弱成分。
在我国每生产1立方米碎石，大约产生0.2~0.5吨不等的石屑，在采石场大量堆积，不仅占用场地、产生粉尘污染，而且造成资源的大量浪费。
目前，就我国对环境保护以及现有天然砂相对短缺的现状来看，把石屑作为混凝土的一种组分进行研究利用是十分必要和紧迫的。
由于采石厂的生产工艺流程、石材石质不同。
石屑的各项物理性能指标变化范围也较大，其粒径范围主要集中在0~5mm之间，细度模数在1.7~4.0之间，表观密度在2.65g/cm3~2.85 g/cm3之间，空隙率在42%~50%之间。
表1列出了几种哈尔滨地区出产的石屑性能指标。
1 材料及试验方法1.1原材料的选择石屑采用哈市阿城生产的石屑-03，其性能指标见表1水泥：亚泰集体哈尔滨水泥厂生产的天鹅牌P·O42.5水泥，28天抗压强度为48.9MPa；砂：哈尔滨堤管砂厂，细度模数2.5粉煤灰：哈尔滨第三发电厂生产的Ⅱ级粉煤灰，细度13%；外加剂：哈尔滨顺发外加剂厂生产的脂肪族泵送剂，减水率为23%。
1.2试验方法通过试验研究确定石屑对中砂和碎石的取代率，针对C25~C40强度等级的混凝土进行试配，分别检验混凝土的工作性、工作保持性，及强度发展情况。
试验混凝土拌合物均采用机械搅拌和振捣，按照GB/50080-2011《普通混凝土拌合物性能试验方法》进行操作。
24小时拆模，在标准条件下养护至一定龄期测试其抗压强度，抗压强度测试按着GB/50081-2011《普通混凝土力学性能试验方法标准》操作。
石屑代砂在工程中的应用
石屑代砂在工程中的应用在建筑工程中，尤其是道路工程中，常常需要使用砂石这样的天然物料作为材料。
但是由于近年来环保意识的提高和自然资源的有限性，传统的砂石资源的采集和利用已不能完全满足建筑工程的需求。
因此，需要寻找新的替代材料来取代传统的砂石材料，以解决砂石资源短缺的问题。
石屑代砂的特点石屑是指由人工或机器加工产生的石头碎屑，属于建筑垃圾的一类。
与传统的天然砂石相比，石屑作为替代材料具有以下特点：1.石屑是一种次生资源，其产生量巨大，并且易于得到和处理，相比之下天然砂石需要耗费大量的人力和财力来进行采掘和加工。
2.石屑的物理特性与天然砂石相似，因此可以替代砂石用于对建筑结构的力学性能和建筑功能的实现。
3.石屑的产生是建筑垃圾的一部分，使用石屑作为替代材料有助于减少建筑垃圾的产生和处理的难度。
4.石屑可以被重新利用，因此具有经济效益和社会效益。
石屑代砂在工程中的应用1. 利用石屑代砂制作混凝土在建筑工程中，混凝土是一种基础性的材料。
传统的混凝土制作需要使用天然砂石作为材料，但是由于砂石资源的短缺和环境保护的需要，使用石屑代砂可以有效地替代传统的砂石，使混凝土的质量能够得到保证。
同时，石屑材料的成本较低，可以简化混凝土制作的工艺流程，提高生产效率，减少生产成本。
2. 利用石屑代砂制造道路基层石屑代砂在道路工程中应用广泛，可以代替传统的天然砂石用于道路基层的建造。
通过加入适量的水泥等掺合料，可以使其具有适宜的强度和耐久性，从而可用于道路的建造。
另外，石屑材料的柔性和适应性强，可以在不同的地理环境和建筑结构中使用。
3. 利用石屑代砂制造建筑砂浆除了用于混凝土和道路基层的制造，石屑代砂还可以被用于建筑砂浆的制作。
砂浆是一种重要的建筑材料，用于填充墙体、修补建筑结构、粘结瓷砖等，其使用量也很大。
使用石屑代砂可以减轻传统砂石的使用压力，适当地降低制造成本，同时对环境保护和资源保护也会产生良好的效果。
石屑代砂的应用限制虽然作为天然砂石的代替材料，石屑具有多种优势和应用前景，但是其应用也存在一些限制和问题。
3%水泥石屑配合比
3%水泥石屑配合比的优势与应用一、引言水泥石屑是指由废弃的混凝土碎石、砂石、砖块等再加工而成的粉状物料。
在建筑工程中，水泥石屑常常被用作混凝土配合比中的替代材料，以降低成本、减少环境污染。
本文将探讨3%水泥石屑配合比的优势与应用。
二、3%水泥石屑配合比的优势1. 成本降低：水泥石屑是废弃材料的再利用，相比于传统的混凝土材料，其价格更低廉。
通过将3%的水泥石屑加入混凝土配合比中，可以有效降低建筑工程的成本。
2. 环境友好：水泥石屑的再利用不仅可以减少废弃物的堆积，还可以减少对自然资源的消耗。
与传统的混凝土相比，3%水泥石屑配合比在环境保护方面具有明显的优势。
3. 抗压强度提高：适量添加水泥石屑可以增加混凝土的抗压强度。
研究表明，3%的水泥石屑配合比可以使混凝土的抗压强度提高10%左右，提高了混凝土的承载能力。
三、3%水泥石屑配合比的应用举例1. 道路建设：在道路建设中，使用3%水泥石屑配合比可以降低工程成本，提高道路的承载能力。
例如，某市在道路改造工程中采用了3%水泥石屑配合比，不仅减少了原材料的使用量，还提高了道路的耐久性和抗压能力。
2. 混凝土构件制造：在混凝土构件制造中，使用3%水泥石屑配合比可以减少原材料的使用量，降低成本。
例如，某建筑公司在生产预制混凝土构件时，采用了3%水泥石屑配合比，不仅提高了构件的强度和稳定性，还大幅度降低了生产成本。
3. 基础工程：在基础工程中，使用3%水泥石屑配合比可以提高基础的抗压强度，增加基础的稳定性。
例如，某工程公司在基础施工中采用了3%水泥石屑配合比，使基础的承载能力得到了显著提升，有效防止了地基沉降和基础变形。
四、结论通过对3%水泥石屑配合比的优势与应用进行探讨，我们可以得出以下结论：3%水泥石屑配合比具有成本降低、环境友好和抗压强度提高的优势。
在道路建设、混凝土构件制造和基础工程等领域，3%水泥石屑配合比的应用可以带来显著的经济和环境效益。
因此，在实际工程中，我们应积极推广和应用3%水泥石屑配合比，以实现可持续发展的目标。
石屑全代砂高性能混凝土配合比简易设计法
（ ２ ）测 定 石 屑 与 碎 石 混 合 空 隙 率 ， 确 定 最 佳 砂率 。采 用 紧 密 堆 积 密 度 的试 验 方 法 ， 检 测 不 同 砂率 下石 屑 与碎 石 的混 合 容 重 ， 根 据 容 重 计 算 出 混合 料 的空 隙率 ， 空 隙 率 最 小 的 即为 石 屑 与 碎 石 最 佳 掺合 比例 ， 对应 的砂 率确 定 为最佳砂 率 。 （ ３ ）确定 胶凝 材 料 浆 量 。根 据 上一 步 得 出的 骨料 最小 空隙 率 ， 采 用 水 泥浆 填 充 骨 料 空 隙 ， 再 加 入合 理 的 富余 浆 量 ， 作 为 混 凝 土 用 浆 量 。 富余 系 数 取 决于 原 材 料 性 能 及 工 作 性 能 要 求 ， 如 外 加 剂
０ ． ０ ７ ５ ｍｍ 的粉状 颗粒 含量 一般 都 小于 ５ ％， 这 样 也
导致用石 屑配制 混凝 土时用 水量确 定有 别 于河 砂 。因此 ， 采 用 普 通 混 凝 土 配 合 比设 计 规 范 来 设
计石 屑混 凝 土配合 比并 不适 用 。
为探 索适 用于 石 屑全 代 砂 高 性 能 混 凝 土 的 配 合 比设计 法 ， 本 文 尝 试 采 用 混 凝 土 配 合 比简 易设 计 法 配制 石 屑 高 性 能 混凝 土 ， 并 通 过 实 验 对 设 计
思路进 行 验 证 ， 实 验 证 明该 方 法 是 可 行 的 。采 用 该 方 法配 制 的石 屑 高性 能 混 凝 土 和 易 性 好 ， 混 凝
的品种和掺量对浆体 富余 系数 影响较大 ， 要通 过
试 拌来 确定 。
（ ４ ）计算 各 组 分 材 料 用 量 。根 据 浆 体 体 积 、 水 胶 比、 砂 率及 原材 密 度 等参 数 ， 通 过 配 合 比体 积 计 算法 ， 算出ｌ ｍ 。 混凝 土 各组分 的材料用 量 。
人工砂在泵送混凝土中的研究及应用
捅
要 ： 阐述 Ｔ石屑 配制 混 凝 土 的 目的和 意 叉 ，试 验 比 较 石屑 混凝
济效益 ，本文中主要介绍人工砂配制泵送混凝土的
一
土 的主要性能， 出了 得 石屑代砂的最佳掺加 比例，并在工程 中成功应
用，指 出 了石屑在 泵送 混凝土应 用中应注意的问题。
些 主要性 能 及应 用 经验 。
工砂颗粒太粗， 人工砂中的石粉含量小于 １％， ０ 为
改善人工砂混凝土的和易性可适当增加砂率 ，同 吣∞ 吣 吣 ∞ 吣
时减少外加剂的用量。可能 由于人工砂中的含泥 与纯河砂混凝土相比， 在相同砂率下， 人工砂混凝土 ％ ％ ％ ％ ％ 量小 ，减少外加剂用量后坍落度损失也比较小 ， 不如掺河砂的和易性好 ， 主要表现为保水性差 ， 易泌 完全满足施工需要 ，对预拌混凝土企业来说由于 水， 粘聚性也差 ， 流动性不如纯河砂好 ， 主要因为人 蛳栅 人工砂成本低 ，本身降低了一部分成本，又少用 啪 螂
工砂的物理性能与河砂相似 ，是 比较适宜的代砂材 二 、混凝土配合 比
料。我试验室从 ２ ０ 年 ３ ０５ 月份至 ８ 月份进行 了大量
以Ｃ ０ ３ 泵送 混 凝土 为例 ， 据普 通混凝 土配 合比 根
的人工砂混凝土试验 ，解决 了人工砂配制泵送混凝 设计规程 Ｊ Ｊ５ ２０ 进行配合比设计 ，计算得出水 Ｇ ５— ００
、
关健词 ：石屑 ： 工砂 ；录送混凝土 Ｔ 人 ｕ
一
试验 原材料
（）水泥：选用山水 Ｐ ０ ２ ５ １ ． ３ ．Ｒ，水泥的比表面
‘
当前建设工程发展迅猛 ， 对河砂的需求量 日 益增
２ｍ／ ｇ ｄ ８２ ａ ８ 加 ，开采 的 难 度也 越 来越 大 ，河 砂 的 质量 也越 来越 积为 ３ ６ ｋ ，３ 强度为 ｌ ． ＭＰ ，２ｄ强度为
特细砂混凝土在中小型水利市政工程中的应用
率适当时，其抗压强度可以接近于中、粗砂混凝土；砂率过大时， 其抗压强度显著下降。
当混凝土采用砂石、二级配，坍落度为 ３０￣５０ｍｍ 时，特细砂 混凝土砂率按表 ２ 选用。
表 2 特细砂混凝土砂率（%）表
水泥用量
砂子细度模数
（ｋｇ／ｍ３）
１．７６
１．４５￣１．１３ ０．８９￣０．５９ ０．４６￣０．３８
２００
３３．８
３０．１
２９．０
２８．１
２５０
３２．７
０
３１．６
２７．８
２６．７
２５．９
３５０
３０．５
２６．７
２５．６
２４．８
４００
２９．４
２５．５
２４．４
２３．７
２．４ 掺用石屑替代部分特细砂配制高强混凝土
掺用石屑（０．０８￣５ｍｍ）替代特细砂，并与特细砂配成混合砂
组成混凝土的细骨料。这种混合砂与纯特细砂比较，它的级配
２．２ 采用低砂率、低坍落度可使用水量与中砂混凝土相近 混凝土是水泥包裹砂子形成砂浆，砂浆包裹石子形成的人 造石。砂子用量多少直接关系到水泥用量，石子四周包裹的砂浆 厚度大了，就会降低其骨架作用，直接降低混凝土的抗压强度。 因此，无论粗、中、细砂混凝土选择砂率都不宜过高。由于特细砂 较中砂颗粒均匀，包裹石子的砂浆厚度相对比中砂砂浆的厚度 小，这就大大加强了石料的颗粒作用，因而特细砂混凝土较中砂 混凝土具备了降低砂率的客观条件。随着砂率的降低，水泥用量 相对减少，使特细砂混凝土的性能有了很大的改善。水工混凝土 试拌用水量资料表明，特细砂混凝土每增减砂率 ２％，混凝土用 水量相应增减 ５ｋｇ／ｍ３，因而采用较低砂率可有效降低混凝土单 位用水量。开封市水利、市政工程采用的特细砂混凝土较中砂混 凝土砂率低约 ６％￣１０％。 由于特细砂比表面积大，为达到同一稠度，用水量较中砂混 凝土高。由于特细砂混凝土拌和物中砂浆用量较少，为了增加流 动性，就需多用水泥浆或增大水灰比，这在经济与技术上均对工
石屑在国道107线改建工程鹤壁段沥青路面中应用技术探析
科
市政 与路桥 ｌｌ ｆｌ
石屑在国道 １７ ０ 线改建工程鹤壁段 沥青路 面中应用技术探析
巫 洪 涛
（ 南省鹤 壁 市公 路局 ， 南 鹤 壁 ４ ８０ ） 河 河 ５ ０ ０
摘 要： 根据石屑在 国道 １７线改建 工程鹤 壁段 沥青路面 中的应 用研究实践证 明： ０ 由于石屑生产质量的明显提 高， 替代天然砂在 沥青路 面中的 应 用， 高沥青路 面的马歇 尔稳定度及车辙试验的动稳定度 效果非 常明显 ， 以改善沥青混凝土的高温稳 定性 、 车辙 能力， 强沥青混凝土的 对提 可 抗 增 耐久性 ， 取得显著的经济效果和社会效益。 关键词 ： 石屑 ； 天然砂 ； 沥青路 面； 用； 应 研究
１概 述 性可能需 要包括部 表 １石屑物理性能试验 结果表 鹤 壁市是一 座以煤炭 为主的 中原 地区城 分 圆角 的天然 砂 。 市， 当地建材主要以石料为主 ， 在开采石料用做 但是 由于天然砂 的 粗集料的 同时 ， 常伴 随着 石屑（ 小于 １ｍ 表 面通 常 较 光滑 ， 粒径 ０ｍ 的颗粒】 的产生 。 据统计 ， 每生产 １０ ３ ０ ｍ 碎石 ， 就 混合料 的稳定度不 会产生 ２ ～ ０ ３ ０ ３ ｍ 的石屑 。同时鹤壁市天然砂资 能满 足。为了减少 源匮乏 ， 价格 昂贵 ， 大量石屑不 仅占用 土地 ， 还 天然砂 对沥青混凝 带来了严重的环境污染 。若能将石屑代替天然 土稳定 度或高温稳 砂使用在沥青混凝 土路面 中，既能解决污染问 定性 的影 响 ，天然 题， 又能避免过度开采 天然砂对环境 的破坏 ， 经 砂在矿 料中的 比例 粒 径 天然砂 通 过 率 （ ％） 济效益也相当可观。 不 宜 超 过 １％ 。 ５ （ ｌ ｍｉ） １ 规格 ４５ ． ７ ２６ ３ １８ ． １ ０ ） ５ ０ ． ３ ０５ ． １ ０ ７ ．５ ０ ２ ０ 鹤壁 市修建 国道 １７ ０１ 年 ０ 线鹤 壁段改 石屑与天然砂 试验指标 建工程 ，当时施工技术人员认 为沥青混合料 中 在使用 于沥青混合 Ｇ ０ １ ７鹤壁段 中砂 ９１ ５ ７６ ９ ７５ １ ４ ３ ２ １６ ９ １ ． ４ ０ 的细集料必须使用天然砂 ，对使用石屑等非天 料 时 ，使用性能有 天然砂 表观密度 含泥量 含水 宰 棱角 性 坚固性 规格 ㈨ ㈣ （ ２１ （ 总质量 损失 １ 然材料代替天然砂的研究和应用少有 突破和尝 很 大的差别 。由于 （ ％ 试。所 以作者及其他工程技术人员在该工程项 天然砂 经过亿万年 ４８ 中砂 ２６ ．９ ５ ０ ｓ ２ ． ０ ２－ １ ８３ ￣ 目施工 中就石屑代替天然砂和矿粉在沥青混凝 的风化 、 运 ， 搬 一般 土 中应用作 了一些探索 。 比较坚 硬 ，大部分 表 ３ 不同比例的石屑 与天然砂马歇 尔试验 结果的对比 ２原材料特征及作用机理 是石英 颗粒 ，所 以 ２１原材料特征 ． 天 然 砂 作 为 细 集 般规定 ，在 沥青混合料 中 ，粒径 小于 料 ，往往 有较好 的 ２３ ｍ ．６ ｍ的岩石颗粒称为细集料 。 细集料可以是 耐 久性 。但是天然 破碎岩石 、 破碎矿渣 （ 统称破碎 砂 ） 或天然砂与 砂 中石 英颗粒与沥 破碎砂 砸石场 而且砂 的形状基本 的细筛余料 （ 即石屑 ） 破碎细集料有棱角． 中。 天 上 是 球形 颗 粒 ， 所 然砂常是 圆角和亚棱角的。石屑作为就地取材 以对 高温抗车撤 能 选 用 的 细 集 料 ，其 品 质 必 须 符 合 （Ｂ Ｔ 力极 为不利 。近年 Ｇ １６ ５ — ０ １ ４ ８ ５ ２０ ） 的物 理常数 、 规定 级配 、 度 、 粗 有 来石 料生产设备 和 害物质含量等质量指标外 ， 还应该清洁 ， 不含粘 工 艺 不 断革 新 ， 破 土和其它有害物质。石 屑的颗粒形状通 常应是 碎 得到石屑质量提 尖锐有棱角 。石屑的的吸水率一般不宜大 ２ 高 ， 过改善破碎 ％， 通 砂 当量不小于 ６ ０。 ００ ７ 方 式石屑 中的扁平 ＾Ｃ－ ６ １Ｉ ４ ８ ２４ ２２ ３４ １ １７ １ ５２ ７ ７， １１９ ８ ４ ４Ｄ ９ －９ ５ ６＊ ７， ２２作用机理 ． 颗 粒减少 ，石屑 表 ４ ０ ９ ２４ ２４ ３２ １ １４ １ ４ ７Ｂ Ａ １ ０１ ４ ３ １２ ９ ｌ ３ 川 ４ ８ ２４４ ２ ３４ １ ７ ｎ １ １ ４． ７ １ ５９ １ ５ ６．２ ｊ ９ 一１ ｔ５ ２ ０ 混合料 中的细集料增 加颗粒 间的嵌锁作 面粗糙 提高 ，这对 用和减少粗集料间的孑 隙，从而增加混合料 的 提 高马歇尔稳定度 Ｌ 稳定性 。石屑中 ０ ｒ 一 ． ｍ ． ｍ ２ ６ ｍ较粗 的颗粒是 及 车辙试验的动稳定度效果非常明显 。用石屑 改建工程在室 内配合 比试验阶段 ，对两层沥青 ６ ａ ３ 最重要的 ，因为混合料 中的这部分颗粒使 沥青 完全代替砂子 ， 以提高沥青混合料 的高温稳 混凝土分别按照石屑 ： 可 天然砂 ： 矿粉的不同比例 砂胶成为砂纸结构 ，可使表面有 良 的抗滑性 定性和抗车辙能力 。 好 配制沥青混凝土混合料 ， 在规定的温度下进行 马歇尔试验 ， 结果如表 ３ 。 质 。石屑 中０ ７ ｍ ～ ．ｒ ｌ ． ５ ｍ ０ ｒ 的颗粒也很重要 ， ０ ６ｍ ３石屑和砂 的对 比试验研究 沥青混凝土拌合 料中用石 屑 １０ ０ ％代替砂 它可增加混合料 中集料的表面积 ，由此可以使 在 国道 １７线改建工 程鹤壁 段工程 施工 ０ 用石屑完全代替砂子 ， 稳定度 用较多的沥青并使混合料有必需 的耐久性。 期 间， 沥青混合料中的细集料 ， 分别采用 的是淇 子是很好的办法 ， ． ％～ ８ ６ 流值降低 １ ８ １． ％， ９ ３ ． ％～ ５ ８ ６ ９ 石屑 的表 面纹理对混 合料 的稳定 度有重 县 大通石料厂石 屑和河北省沙河砂 ，在使用 中 提高 ３ ７ １． ％， 要作用。 试验表明， 混合料的稳定度随细集料 的 我们做 了对比试验 。 动稳定度提高 ４ ． ％一 ７ ３ ６ ９ ４ ． ％。显著提高了沥 ３ ７ 青混合料的高温稳定性 、 车辙能力 。 抗 粗糙度增加而增加。 ３１ ． 石屑物理性能试验 表 １ ） ４ 配合 比试验和应用效果评价 沥青混凝 土的细集料可能是一种 ， 也可 能 ３ 天然砂物理性能试验（ ． ２ 见表 ２ ） 国道 １７ ０ 线鹤 壁段改建 工程沥青 混合料 是两种。过去 由于拌合设备和压实设 备较为落 ３ 石屑与天然砂在 沥青混凝 土面层混合 － ３ 后， 某些混合料 为改进 和易性 （ 工作度 ） 和压实 料 中马歇尔试验结果的对 比国道 １７ ０ 线鹤壁段 配合 比设计 ： 括 ： 包 目标 （ 下转 ６ ４页）
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石屑代砂在工程中的应用
矿区建设每年需从外地运进大量河砂，不仅增加了工程造价，而且供应也非常紧张，影响正常施工。
在矿区附近有储量丰富的石灰岩，为用石屑代替河砂作细骨料试验研究及工程应用提供了有利条件。
第1章石屑在工程应用中的技术特性
第1节石屑的物理性能及其要求
1.石屑按其获得的方式可分为2种：一是在加工碎石时筛分出的石屑，这种石屑随碎石粒径的大小不同而不同。
石粉（粒径小于0.16mm）含量变化幅度较大，一般在8%~20%之间，所含针片状粒形较多，这种石屑不宜在强度大于C30的混凝土工程及楼地面砂浆中应用；二是由碎石经二级破碎专门加工的石屑，这种石屑粒形多为圆棱体，石粉含量在10%~16%之间，这种石屑成本较高（但远低于河砂价格），可用于重要的结构、强度等级在C30以上的混凝土及楼地面工程。
表3-20-I是几个石屑试样的物理指标。
2.一般正常加工得到石屑的细度模数为
3.0~3.7，工程中要求石屑的石粉（粒径小于0.16mm）含量在8%~28%，细粉（粒径小于0.08mm）含量小于7%。
3.要求石屑的最大粒径不得超过5mm。
第2节石屑代配制混凝土的特性
1.石屑代砂混凝土的配合比可按河砂混凝土配合比的设计方法进行
设计，但配制同坍落度的混凝土用水量需增加3%~5%。
2.在同配合比、同坍落度的条件下，石屑混凝土比河砂混凝土早期强度发展快，但28d的强度基本一致。
3.石屑代砂不但可以配制C15~C30的普通混凝土，且可配制出C30~C5 0的高标号混凝土。
4.在相同配合比的条件下，石屑混凝土与河砂混凝土相比，除抗压强度以外的其他指标如下：抗拉强度降低6%~11%，抗折强度降低5%~9%，钢筋粘结力降低2%~4%，冻融试验100次的强度损失率达2%~3.5%，收缩变形降低30%~50%，抗渗能力提高1倍以上，静弹模量提高18%~23%。
5.石屑混凝土与河砂混凝土对各种外加剂具有相同的适应性。
在石屑混凝土中掺入适量的减水剂，和易性显著改善，减水率为10%~18%，各项性能指标均有较大幅度的提高，并优于不掺减水剂的河砂混凝土。
以掺入1%JK—2高效减水剂为例，混凝土标号提高20%左右，抗拉强度提高50%~7 0%，钢筋粘结力提高30%~50%，冻融试验100次的强度损失率降低到2.5%以下，抗渗性及静弹模量均有进一步提高，但般缩变形略有增大。
第3节石屑代砂配制水泥砂浆的特性
1.当石屑水泥砂浆与河砂水泥砂浆的稠度基本相同时，前者较后者用水量减少10%~20%，和易性好，易于操作。
这是由于石屑比河砂表面积小，水泥砂浆包裹石屑表面的厚度增大和胶结性能提高，这对配制低标号水泥砂浆更为有利。
2.石屑配制的水泥砂浆比河砂配制的水泥砂浆早期强度和后期强度
均有较大幅度提高，3d强度提高50%~120%，28d强度提高40%~110%。
这是因为石屑表面粗糙多孔，改善了与水泥石界面的粘结；石屑中细粉具有一定活性，能加速水泥中C3S的水化，并与C3A、C3AF反应生成一些结晶水化物的缘故。
3.用石屑砂浆制作的4cm×4cm×16cm、两端预埋瓷头试件，在标准条件下养护28d测其变形，发现无收缩并有微膨胀，这种特性对用作防水混凝土或防水砂浆十分有利，在工程应用中也证实了这一点。
4.石屑石粉含量在8%~25%时，石屑水泥砂浆的强度随石粉含量的增加而呈增大趋势；当石屑石粉含量达28%时，石屑水泥砂浆的强度不再增加；当石屑石粉含量为30%时，石屑水泥砂浆的强度开始下降。
第2章工程应用实例
第1节在预应力空心板中的应用
某家属楼为5层，建筑面积3000m2，标准层采用Ⅲ级荷载板，顶层采用Ⅱ级荷载板。
石屑为碎石经二级破碎专门加工而成，细度模数为3.2，石粉含量l3.4%，细粉含量2.3%，每立方米混凝土中用525号徐州产淮海牌普通硅酸盐水泥378kg，配合比为C∶S∶G=1∶l.67∶3.l0，28d混凝土试块强度达到35MPa，从不同规格、不同荷载等级预应力空心板中，抽出4块板作结构性能试验，其结构性能的各项指标全部符合要求，该工程竣工使用后，没有发现因楼板挠度过大而产生裂缝的现象。
第2节在结构工程中的应用电
矿区保险公司综合大楼为7层框架结构，建筑面积4000m2，混凝土设计标号为C25，采用石屑代砂配制混凝土，留置的混凝土试块全部合格，主体结构优良，现已竣工使用。
矿区居住区200m3钢筋混凝土倒锥壳水塔，筒身和水柜全部采用石屑代砂配制C25混凝土，现已投入使用2年，测试当时留置的三组石屑混凝土试块，R720比R28增长了18%。
第3节在屋面防水工程中的应用
在永夏矿区质量监督站试验室屋面防水工程中使用石屑砂浆作防水层，防水层是在炉渣保温层找平后铺上的，防水层厚度3~4cm，水泥采用淮海牌425号普通硅酸盐水泥，其配合比（重量比）为C∶S∶W=1∶3.6∶0 .46，施工具体作法与通常抹防水砂浆方法相同。
防水层是在夏季施工，施工完后，用草帘覆盖养护半个月。
该工程投入使用2年多，未发生渗漏现象。
现在矿区内用石屑砂浆作屋面防水层的屋面面积达9000m2，使用效果较好。
第3章施工注意事项
1.在石屑混凝土施工过程中，应适当延长搅拌时间，用以改善石屑混凝土的和易性，提高保水性和粘聚性。
适当缩短振捣时间，以克服石屑混凝土的泌水现象。
2.自然养护时应加强早期潮湿环境下的养护，若养护期间浇水不足或缺水，会引起干缩裂缝，并影响混凝土强度。
3.石屑砂浆用于楼地面工程时，应使用由碎石经二级破碎而成的石屑，石粉含量控制在8%~15%，否则将影响楼地面的耐磨性。
4.防水混凝土、防水砂浆使用的细骨料应优先选用石屑。
石屑是一种人工砂，利用石屑配制混凝土和砂浆，可以解决砂源不足的困难，且在某些性能上优于河砂配制的混凝土和砂浆，其经济效益也十分可观。
永夏地区生产的石灰岩碎屑价格比外地运进的河砂价格低30~40元/t，永夏矿区建设每年约需细骨料14万吨，按代用比例为60%计算，可节约资金300万元。