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我国人工砂生产与使用现状

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据来自中国砂石协会的信息表明,近年来我国砂石业整体保持稳定发展势头,天然砂石的开采、使用得到控制,人工(或机制)砂石逐步进入市场。人工砂应用市场的扩大也表明我国砂石业整体水平在提高。

自上个世纪90年代人工砂开始研究使用,至今不少地方已有了一定数量的专业人工砂生产线,但业者及相关企业常存有一些疑愿,希望得到解释与指导。近年来,人工砂专家陈家珑一直致力于这方面的研究,针对人工砂石业的问题提出了自己的观点,他系统地回答了各地砂石业发展中出现的问题,同时提出了解决的途径。

制砂机

在2002年2月1日起实施的国标GB/T14684-2001《建筑用砂》中,增加了人工砂种类,确定了人工砂的定义、技术要求和检验方法,规定了凡经除土处理的机制砂、混合砂都统称为人工砂。提出了混合砂要执行人工砂的技术标准和亚甲蓝试验方法,为解决河道挖砂的废石处理找到了出路,为合理利用石粉打下了技术基础,同时,保证了人工砂的质量。这为人工砂的发展开创了新的局面。

在已有的工程实践中,用人工砂已配制出了从C10~C70的普通混凝土和泵送混凝土,泵送高度达400米;配制出跨度达64米的预应力混凝土粱。在试验室设计强度Cl00的人工砂混凝土90天实际强度达到155兆帕。人工砂已开始应用在混凝土结构、砂浆和制品中,上海较高的建筑经贸大厦使用的就是人工砂混凝土。

事实上,早在19%年,北京建筑工程学院与北京市城建一公司合作,就在甘家口危改小区4号楼住宅工程上应用了三河的石屑人工砂;北京市建工集团三建也曾把三河的石屑人工砂应用在森德散热器厂工业建筑和其他道桥等工程上,使用面积近万平方米,不仅在当时取得了良好的经济效益,而且,目前工程质量良好。但为什么一直没有推广开,主要阻力来自习惯势力的影响,源自对人工砂的认识不正确和没有标准,人工砂由于其颗粒级配、粒形和颜色都与天然砂有明显的不同,大多数的使用单位还不接受人工砂,只要有天然砂存在,人们还是习惯用天然砂。

制砂机

目前国内优质的人工砂生产主要有3种形式,一种是开矿产石的同时专门生产人工砂,这多属于大型企业(即年产砂石100万吨以上),质量较好,数量有几百家;一种是在河道里用卵石生产机制砂,或配以少量天然砂生产混合砂,这多属于中型企业(即年产砂石50万吨左右),质量有好有差,差别较大,数量也在几百家左右;再一种是利用各种尾矿生产的,其中主要是各地生产石灰石碎石后的石屑或石粉,经过简单再加工和筛分,或直接利用,这多属于小型企业(即年产砂石30万吨以下,甚至几万吨),质量有好有差,差别很大,数量达近万家。

目前建筑业在人工砂的使用上又分以下几种情况

国标允许使用人工砂了,但大多数的人还是容易接受由鹅卵石破碎的机制砂或与天然砂混用的人工砂(即混合砂),这是因为这样的人工砂外观与天然砂无明显差别,多数人还认为就是天然砂,使用上按天然砂控制,推广较容易,但由于人们对机制砂与天然砂有一定的区别,而人们在配制混凝土时还按天然砂的方法设计,没有抓住人工砂的特点,多数混凝土搅拌站也未能感到人工砂的优点。

使用由石灰岩类(包括其尾矿)生产的人工砂就比较困难,因为,其外观与天然砂明显不同,特别是干法生产原状人工砂(只要石粉含量在10%左右时)看上去就像都是石头粉(或土)一样,使人心生疑虑,实际上,如果检测一下,石粉含量并不很高,只要大胆正确使用,就能取得很好的效果。

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