【正文】 河砂的基本情況，得到了一些意見。這些意見同樣適合于東莞市。（１）人工碎石粗骨料的生產(chǎn)工藝現(xiàn)狀廣東省目前人工碎石生產(chǎn)方式仍然以小型采石場(chǎng)為主，大型現(xiàn)代化的采石場(chǎng)還很少。廣州市２００２年以前有派安石場(chǎng)（外資）和嘉華石場(chǎng)（港資）為代表的現(xiàn)代大型采石場(chǎng)。它們最重要的特征是單機(jī)生產(chǎn)能力大，人工碎石年產(chǎn)量都在100萬米3以上，另外還有40％左右的石粉可以加工成人工砂。所以實(shí)際上，單機(jī)生產(chǎn)能力都在140萬米3以上。生產(chǎn)工藝線的主要特點(diǎn)是：（a）采用大型破碎設(shè)備，（大型圓錐破碎機(jī)及中、細(xì)碎圓錐破碎機(jī)組成3級(jí)破碎）其 破 碎腔大，自破碎能力強(qiáng)，生產(chǎn)效率高，而且產(chǎn)品粒形比較良好和均勻。針片含量較少。（一般針＋片總量10％）。（b）采用高效率的和良好材質(zhì)及性能的篩分設(shè)備和流水線生產(chǎn)，生產(chǎn)和分離效率都很高，產(chǎn)品粒度集中。有利于生產(chǎn)單粒級(jí)和優(yōu)良粒形的，雜質(zhì)含量較少的產(chǎn)品。（c）礦山開采采用經(jīng)過規(guī)劃的臺(tái)階式（高差小）的緩坡作業(yè)方式操作和采用履帶式車鉆鉆孔，毫秒雷管引爆開采技術(shù)。有利于礦山的水土保持、再綠化并減少粉塵、噪音污染，采石場(chǎng)環(huán)境容易控制。生產(chǎn)安全也可以保證。（d）產(chǎn)品經(jīng)過出廠品質(zhì)（粒度、級(jí)配、雜質(zhì)含量等等）檢驗(yàn)，質(zhì)量有較多的保證。這樣的采石場(chǎng)有能力保證產(chǎn)品質(zhì)量、安全生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)和資源的合理利用。由于大型化的集中開采，對(duì)環(huán)境的破壞可以減少到較少的程度。產(chǎn)品質(zhì)量有保證，用戶使用也可以放心。因此，是現(xiàn)代化混凝土工業(yè)的必備基礎(chǔ)。但是，這種采石場(chǎng)一次投資大，折舊費(fèi)用高，技術(shù)工種多，工資水平高，能耗也較高，在生產(chǎn)效率不夠高時(shí)產(chǎn)品價(jià)格比較高，大約比工藝簡(jiǎn)單的采石場(chǎng)高5～10元/方，在人們還不認(rèn)識(shí)兩種產(chǎn)品的性能和綜合成本的差別的情況下，被淹沒在小型生產(chǎn)線的汪洋大海中，缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。珠三角周邊至今星羅棋布著大量的小型采石場(chǎng)，他們成為人工碎石供應(yīng)的主體。其主要特點(diǎn)是：(a) 用小型的破碎設(shè)備（1200mm以下顎式破碎機(jī)和中小型圓錐破碎機(jī)），破碎效率低。由于破碎腔容量少和主要以擠壓方式作業(yè)，自破碎能力弱，因此產(chǎn)品粒度難于均勻，基本粒形差，針片含量高（針片含量大于２０％）(b)采用比較簡(jiǎn)單的、材質(zhì)較差的篩分設(shè)備和篩分流水線作業(yè)，分離效率低，篩面破損率高，產(chǎn)品粒度分布范圍寬，難以生產(chǎn)單粒級(jí)的，或優(yōu)良粒形的，雜質(zhì)含量少的產(chǎn)品。(c)礦山開采采用高陡坡，機(jī)械鉆或空氣鉆開孔及雷管炸藥爆破作業(yè)，除了危險(xiǎn)性大之外，對(duì)自然環(huán)境的破壞性更大，水土保持及綠化都很困難。采石場(chǎng)環(huán)境也難以控制。(d)由于規(guī)模小，素質(zhì)低，利益驅(qū)動(dòng)，對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量難以控制和檢驗(yàn)，一般只能生產(chǎn)連續(xù)級(jí)配，質(zhì)量波動(dòng)范圍較大的產(chǎn)品，不利于混凝土質(zhì)量的提高。這些采石場(chǎng)固定資產(chǎn)投資少，勞動(dòng)力成本低廉，能耗和經(jīng)營(yíng)成本低，因此產(chǎn)品成本比較低，加上本地廠商的搶奪市場(chǎng)的優(yōu)勢(shì)。在目前人們對(duì)骨料的認(rèn)識(shí)不夠的情況下，這種采石場(chǎng)的產(chǎn)品完全占據(jù)了市場(chǎng)，對(duì)目前商品混凝土的質(zhì)量的提高起了牽制的作用。（２）人工碎石的基本粒形及針片含量對(duì)泵送混凝土質(zhì)量影響用人工把針片石從上述小型采石場(chǎng)的碎石樣品（命名A石，這種碎石除基本粒形較差外，％，％）中挑選出來，（人工肉眼挑選的誤差約為5％左右）。然后按5～45％的片狀石和5～20％的針狀石含量重新混入到挑選過針片石以后的碎石中，組成針片含量確定的碎石。另外，還把這些針片石混入到基本粒形較好的現(xiàn)代采石場(chǎng)的原產(chǎn)碎石中（命名為B石，％）。然后進(jìn)行下述試驗(yàn)。在C30泵送混凝土的配比（％和萘系高效減水劑，目標(biāo)坍落度為20177。2cm）和C50泵送混凝土配比下（粉煤灰用量占22％和萘系高效減水劑）條件下，測(cè)定片狀骨料含量對(duì)坍落度和流動(dòng)度的影響。（ａ）發(fā)現(xiàn)片狀骨料含量的增加只會(huì)使C30泵送混凝土的初始坍落度輕微下降，但卻使1小時(shí)以后及2小時(shí)以后的坍落度大幅下降，即大大增加坍落度的損失，見圖１。對(duì)于流動(dòng)度（擴(kuò)展度）也是這樣，但流動(dòng)度的損失比坍落度的損失明顯加大，見圖２。（ｂ）另外，片狀骨料對(duì)泵送混凝土強(qiáng)度的影響是：抗壓強(qiáng)度下降比較輕微，見圖３。但如果換上基本粒形較好的B石，則片狀骨料含量的增加會(huì)明顯降低混凝土的抗壓強(qiáng)度見圖４。圖1 A中片狀骨料含量對(duì)C30砼坍落度　　　　圖2 A中片狀骨料含量對(duì)C30砼坍落的影響　　　　　　　　　　　　　　　　　　度的影響圖３A石中片狀骨料對(duì)泵送砼強(qiáng)度的影響　　　圖４B石中片狀骨料對(duì)泵送砼強(qiáng)度的影響（ｃ）在C50泵送混凝土條件下，情況基本相似。而且隨著片狀含量增加，混凝土離析加重，泌漿嚴(yán)重化，嚴(yán)重影響其可泵性。對(duì)于高強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度，片狀骨料的影響也存在，但仍以對(duì)基本粒形較好的B石更加顯著。參見最后圖。這些試驗(yàn)結(jié)果表明：片狀骨料含量的增加，在大流動(dòng)度混凝土中，主要增大混凝土的工作度的損失，使混凝土長(zhǎng)距離運(yùn)輸以后，難以達(dá)到泵送的要求，而且均勻性嚴(yán)重下降，影響質(zhì)量。同時(shí)對(duì)剛出槽的混凝土也加重了其離析、泌水、泌漿等現(xiàn)象。對(duì)于抗壓強(qiáng)度的下降似乎不是主要的。但這只是對(duì)基本粒形較差的骨料而言的，如果粗骨料的基本粒形較好（可以用球形系數(shù)、方正率或凹凸系數(shù)等表示，），則片狀骨料含量的增加明顯降低了其抗壓強(qiáng)度。反映片狀骨料的底部積水在混凝土靜置后很容易失去，導(dǎo)致混凝土坍落度的過快損失，它的形狀也嚴(yán)重破壞球狀緊密堆積的結(jié)構(gòu)，而對(duì)片狀很多的堆積結(jié)構(gòu)，影響卻不大。對(duì)于針狀骨料的影響，這次試驗(yàn)結(jié)果表明，總的規(guī)律與片狀骨料相似。即對(duì)即時(shí)坍落度的影響并不明顯，但坍落度的經(jīng)時(shí)損失有所增大，相對(duì)而言，對(duì)即時(shí)流動(dòng)度及流動(dòng)度損失的影響要更大一些。但是，針狀骨料的影響比起片狀骨料要輕微得多。對(duì)抗壓強(qiáng)度的影響，在一定摻量條件下，甚至還會(huì)有增強(qiáng)作用。起碼沒有損失。即針狀骨料（實(shí)際上含量很?。┎皇怯绊懟炷列阅艿闹饕蛩?。這可能是因?yàn)獒槧罟橇喜]有明顯削弱混凝土的結(jié)構(gòu)?？偨Y(jié)起來，珠三角地區(qū)花崗巖人工碎石中，基本粒形好與差對(duì)于混凝土的流動(dòng)度（流速和擴(kuò)展度）、混凝土用水量以及均勻性，特別是流動(dòng)度的經(jīng)時(shí)損失有重要影響?；玖Ｐ屋^好骨料配制的混凝土，單方混凝土用水量可以減少515kg，不減水時(shí)流動(dòng)度增加十分明顯，流動(dòng)性的損失也比基本粒形差的混凝土少。片狀骨料含量的增加主要影響混凝土的流動(dòng)度和流動(dòng)度的損失。因而影響泵送性能及混凝土質(zhì)量。這種影響在粗骨料基本粒形較好時(shí)更為顯著，針狀骨料則不是主要因素。因此我們建議：l 商品泵送混凝土用人工花崗巖碎石（石灰?guī)r碎石規(guī)律相同）的片狀骨料含量，在高強(qiáng)混凝土情況下，不宜超過5％，考慮到實(shí)際人工檢測(cè)的誤差，執(zhí)行上宜控制在10％以內(nèi)；在普通混凝土情況下，不宜超過10％，執(zhí)行上宜控制在15％以內(nèi)。l 在泵送混凝土條件下，應(yīng)當(dāng)全部采用基本粒形比較好的粗骨料，以便增加流動(dòng)性和減少流動(dòng)性損失。即泵送混凝土不宜采用中小型采石場(chǎng)骨料。（３）河砂細(xì)集料的生產(chǎn)方式珠三角地區(qū)混凝土細(xì)集料幾乎完全采用天然河砂，沒有采用人工砂。河砂主要來源是西江（產(chǎn)量最大）、東江和北江。建筑用河砂目前完全依賴個(gè)體戶或鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的采砂泵船供應(yīng)。這種生產(chǎn)方式對(duì)產(chǎn)品沒有進(jìn)行監(jiān)控，對(duì)資源利用也缺乏有力的規(guī)劃和監(jiān)管，生產(chǎn)河砂產(chǎn)品的質(zhì)量存在不少問題，急待改革。從采砂泵船的生產(chǎn)方式可以看到目前河砂的質(zhì)量問題所在。（ａ）采砂泵船在西江、北江等河道上根據(jù)水流分選河砂規(guī)律在不同的位置采集河砂，瀝掉水分后運(yùn)往岸邊，利用船載運(yùn)輸機(jī)在岸邊稍加堆放或不堆放，直接運(yùn)到用戶中，出場(chǎng)河砂含水量一般都在10％以上，達(dá)到用戶手中時(shí)，平均含水量仍然可達(dá)6～8％，濕漲的砂子的實(shí)際容重減輕近5％。（ｂ）由于這種開采方式?jīng)]有資源調(diào)查與開采規(guī)劃，采砂船憑借經(jīng)驗(yàn)在河道隨意采沙。為了采到好砂（～），大量采砂船集中在河道中心線附近作業(yè)，堵塞河道，影響交通?，F(xiàn)在河道有了交通管理以后，只能在遠(yuǎn)離中心線的河岸或凸岸附近采砂，水流速度慢，只能采到細(xì)砂。～，而且含泥量也愈來愈大，％，這是砼用砂質(zhì)量下降的原因。生產(chǎn)方式落后的特征表現(xiàn)在產(chǎn)品沒有任何儲(chǔ)存中均化和認(rèn)真淘洗的過程，采到什麼供應(yīng)什麼。質(zhì)量穩(wěn)定性沒有任何保證。（ｃ）這種生產(chǎn)方式的另一個(gè)重大問題是對(duì)資源進(jìn)行掠奪性的開采，既影響河道的交通，更影響河道的安全，加重洪水的威脅。因此國(guó)家不得不進(jìn)行限制，建筑工程經(jīng)常處于“無米之炊”之中（４） 河砂質(zhì)量對(duì)商品混凝土的影響。珠三角地區(qū)所用的三江砂，總體說來，上游河砂比下游干凈。但是，隨著砂源位置的變化，季節(jié)的變化尤其工業(yè)污染物排放量的增加，河砂的質(zhì)量總體上在下降。含泥量的變化最為明顯。近年來河砂產(chǎn)品的含泥量有愈來愈大的趨勢(shì)。過去河砂含泥量普遍在1％以下，～％，甚至以上。上升了50％～100％和以上。這對(duì)商品混凝土的強(qiáng)度、干縮性和耐久性產(chǎn)生不利的影響。其它有害物質(zhì)方面，工業(yè)污染物的增加，有可能對(duì)混凝土的性能、特別是凝結(jié)時(shí)間、早期強(qiáng)度生產(chǎn)不利的影響。目前珠三角河砂的主要質(zhì)量問題是：（1）細(xì)度模數(shù)波動(dòng)過大生產(chǎn)難以控制；（2）堿活性問題可能影響混凝土耐久性；（3）出海口河砂含鹽量問題可能會(huì)加速鋼筋銹蝕。綜上所述，天然河砂作為混凝土細(xì)骨料雖然有很多優(yōu)點(diǎn)，但是，目前的河砂細(xì)骨料的生產(chǎn)方式過于落后、存在問題較多，已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代混凝土產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)方式和混凝土質(zhì)量水平提高的需要，必須進(jìn)行改革。（５）目前商品泵送混凝土的適宜砂率的問題對(duì)于大流動(dòng)度（泵送）商品混凝土來說，由于目前建筑工程泵送操作對(duì)混凝土可泵性的要求過高，已經(jīng)超越了目前原材料水平所允許的限度。這是泵機(jī)操作技術(shù)水平和不同體制的問題所致。為了獲得可泵性很高的混凝土，商品混凝土中的砂率有愈來愈高的趨勢(shì)。即使目前的偏細(xì)砂，泵送混凝土中的砂率也被設(shè)計(jì)成在42～45％之間，如果采用偏粗砂（），按此要求的砂率將會(huì)達(dá)到50％左右，這種高砂率的配方對(duì)混凝土的性能有什么影響，有必要進(jìn)行認(rèn)真研究。作者采用三種不同細(xì)度模數(shù)的河砂（、），在C30泵送混凝土（加有20％左右的粉煤灰和高效減水劑）的工作性要求下調(diào)整不同的砂率（34％～45％），首先觀察新拌混凝土的流動(dòng)性、保水性和粘聚性以及根據(jù)目前工地的要求確定其可泵性。然后測(cè)定其各齡期的強(qiáng)度以及長(zhǎng)齡期混凝土的干縮值。從混凝土的和易性和可泵性看，三種模數(shù)的砂子在34％砂率下實(shí)際上都不可泵：，砂漿量明顯不夠。38％砂率和42％。％砂率，如果砂率達(dá)到45％，則1～2小時(shí)的損失較大，可泵性下降；％～42％之間的砂率。，38％砂率則比較差，42％砂率表現(xiàn)很好，45％砂率也不錯(cuò)?？偨Y(jié)起來，不同模數(shù)砂子的泵送混凝土從和易性及泵送性來說比較適合的砂率范圍如下：表1 對(duì)C30泵送混凝土和易性及泵送性適宜的砂率范圍細(xì)度模數(shù)適宜砂率（％）38～4238～4242～45最佳砂率（％）384043另外，從上述砂子不同砂率的混凝土的抗壓強(qiáng)度來看，但7天強(qiáng)度明顯不同，以38％砂率的為最好，即砂率以較低為佳。，但以38％～42％的砂率的混凝土抗壓強(qiáng)度較好，也是早期強(qiáng)度更明顯。，均以42％砂率的為最好。可見這規(guī)律與工作性能的規(guī)律基本相同。再看上述不同砂子在各個(gè)砂率情況下配制的混凝土的干縮試驗(yàn)的結(jié)果：％，干縮率越大；90天及28天時(shí)干縮值規(guī)律與180天時(shí)基本一致。％～42％，干縮越大。由此看來，泵送混凝土的最適宜砂率，必須根據(jù)砂子細(xì)度模數(shù)的不同而不同。但無論是細(xì)砂、中砂或粗砂，都不應(yīng)當(dāng)追求過高的砂率以達(dá)到過大的砂漿富余量和過分的可泵性，否則，和易性和可泵性雖好，但工作性能的經(jīng)時(shí)損失就會(huì)增大，強(qiáng)度反而下降，而且干縮值明顯增加。增大開裂的可能性。目前攪拌站所用的砂率相對(duì)于細(xì)度模數(shù)來說，普遍偏大，應(yīng)該充分注意。同時(shí)，本實(shí)驗(yàn)也指出，細(xì)度模數(shù)在中砂范圍（177。）的砂子，無論從工作性能與用水量的關(guān)系和強(qiáng)度性能與水泥用量的關(guān)系來說，效果都是較好的。這與文獻(xiàn)資料是一致的。因此應(yīng)當(dāng)盡可能保證商品混凝土產(chǎn)生所用的砂子靠近中砂的范圍以獲得最好的經(jīng)濟(jì)效益和技術(shù)效益。同時(shí)，如果細(xì)度模數(shù)波動(dòng)過大，則生產(chǎn)出來的混凝土的質(zhì)量必然波動(dòng)過大。因?yàn)閿嚢枵具€普遍難以根據(jù)砂子細(xì)度模數(shù)變化及時(shí)調(diào)整配方。因此，應(yīng)當(dāng)盡可能控制生產(chǎn)方供應(yīng)的砂子有一個(gè)細(xì)度模數(shù)可接受的波動(dòng)范圍。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在一個(gè)生產(chǎn)周期和某一個(gè)工程使用周期內(nèi)，河砂產(chǎn)品的細(xì)度模數(shù)的波動(dòng)范圍應(yīng)控制在177。東莞市供應(yīng)的河砂目前存在問題之一是細(xì)度模數(shù)波動(dòng)太大，~，給配方調(diào)整帶來一定困難。前面已經(jīng)說過，不同模數(shù)的適宜砂率是不一樣的，其影響不僅是工作性能及其損失，而且影響強(qiáng)度和干縮性，不可等閑視之。因此，攪拌站應(yīng)該大量進(jìn)行不同細(xì)度模數(shù)的試驗(yàn)，掌握好細(xì)度模數(shù)與最佳砂率之間的規(guī)律，以作為調(diào)整之用。（６）東莞市河砂含鹽量問題的對(duì)策　東莞市供應(yīng)的河砂目前存在問題之二是在天然河砂資源緊缺情況下不得不采用河道出?？诤由吧踔梁Ｉ暗膯栴}。由于氯離子導(dǎo)致混凝土鋼筋銹蝕問題的嚴(yán)重性和高度敏感性，這是一個(gè)必須十分認(rèn)真對(duì)待的大問題。目前各混凝土公司實(shí)際上都不同程度上應(yīng)用東莞河道采挖的河砂，其含鹽量（氯離子含量）變化比較大，據(jù)分析，最高含鹽量（氯離子含量）%(相對(duì)于河砂干物質(zhì)的重量百分?jǐn)?shù)，下同)。%以上。因此，絕不能簡(jiǎn)單看成是河砂，但是，它與海砂仍然有一定區(qū)別?！　「鶕?jù)建設(shè)部建標(biāo)〔2004〕43“關(guān)于加強(qiáng)建筑用砂管理的通知”的要求，一方面禁止使用海砂，另一方面又規(guī)定了建筑用砂中氯離子最高限量的要求。其意思是明顯的，只要認(rèn)真控制河砂中氯離子的含量，河道出?？诘纳笆强梢砸欢ǚ秶鷥?nèi)使用的。另外，作者根據(jù)多年防治鋼筋銹蝕的經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)為建設(shè)部這個(gè)規(guī)定是正確的，但是，仍然必須十分慎重處理這個(gè)問題?！　∪绻?jì)算一下這種河砂可能帶入的氯離子數(shù)量，就可以知道，實(shí)際上必須按照不同混凝土嚴(yán)格控制這種河砂的使用范圍?！　∈紫缺仨氄f明，所謂河砂氯離子含量，應(yīng)該是指河砂干物質(zhì)中氯離子的重量的百分?jǐn)?shù)，即氯離子測(cè)定結(jié)果相對(duì)于950oC下河砂灼燒重量的百分比。河砂含水量比較大，計(jì)算方法不同，得到結(jié)果差別較大。　　%氯離子含量的河砂用于C25－C30混凝土中時(shí)，單是河砂一項(xiàng)帶入的氯離子已經(jīng)達(dá)到水泥用量（300kg）%，即鋼筋混凝土氯離子含量標(biāo)準(zhǔn)的極限，實(shí)際上其它混凝土原材料也可能引入氯離子，例如拌和水、外加劑等，因此，%?！　∪绻炷恋燃?jí)高于C30,水泥用量的會(huì)增加，河砂用量可能減少，河砂引入氯