机制砂新国家标准详细解析

　　近年来, 随着国家建设的高速发展 , 建设用砂量越来越大, 品质良好的天然砂资源几近枯竭 ; 机制砂 的使用越来越广泛 , 同时随着工程技术的不断进步, 对砂的质量要求也不断提高。 《建 筑用砂 》(GB / T 14 6 54 一20 0 1) 标准中有些条款已经不适应工程的需要 。 根据国家标准化管理委 员会下达的国标委综合【2 0 0 8 】186 号文件 《关于下达 2 0 0 8 年资源节约与综合利用、 安全生 产等国家标准制修计划的通知》, 从 2 0 0 9 年起进行了修订 。 2 01 1 年 6 月 61 日, 国家质量监 督检验检疫总局 、 国家标准化管理委员会批准了新修订的《建设用砂》国家标准, 予以公布,

　　2 0 12 年 2 月 1 日起实施。

　　本次修订 目的在于完善建设用砂技术指标的控制 , 紧跟工程技术发展的需要 , 适应料源 的变化 , 提高行业的生产技术水平 , 促进产品质量不断提高, 保障建设工程的质量, 并充分 利用废弃资源, 发展循环经济, 落实节能减排的政策, 为建设资源节约型 、 环境友好型的社会作出贡献。

　　一 、 修订 内容

　　本标准主要在以 下几个方 面进行了修改 :

　　(1) 修改了标准的名称、 范围

　　本标准名称由 《建筑用砂》 改为 《建设用砂 》。 原标准 《建筑用砂》 (GB / T 14 6 8 4 一2 0 0 1) 应用范 围只 限于建筑工程 , 而建设用 砂的应用范 围包括建筑、 公路、 铁路、 水工工程等。 由于 建筑、 公路 、 水工等行业现行标准对砂的主要技术指标的要求基本一致, 而且来自同类生产厂家。 故可以将用砂行业的标准统一起来, 便于使用和管理 , 推动砂石行业的技术进步。

　　(2) 修改了天然砂和人工砂的定义 原标准天然砂定义由 “ 由自然风化、 水流搬运和分选、 堆积形成” 改为 “ 自然形成的” ,该定义只考虑了水流形成的砂 , 而忽 略了山砂等其他天然砂种的形成 原因, 故将其定义修改,即凡是在 自然条件下形成的砂都是天然砂, 并明确了天然砂的种类包括 : 河砂、 湖砂 、 山砂 、 淡化海砂。 这样修改更为科学合理 。

　　删去人工砂和混合砂的定义, 只保留机制砂的定义 , 并明确人工砂是机制砂的俗称。同时还对原标准中定义进行了修改 : 原标准的机制砂定义中不包括矿山尾矿和工业废渣 颗粒, 本标准的机制砂定义 中增加了矿山尾矿和工业废渣颗粒。 是 由于近年来矿 山尾矿和工 业废渣颗 粒越来越多的作为机制砂用于 建设工程中, 而且使用技术逐渐成熟。 将矿山尾矿和工业废渣作为机制砂应用 , 可 以减少其堆放占地和对环境的污染, 符合国家发展循环经济、节能减排的政策 , 鼓励企业利用矿 山尾矿和工业废渣, 同时扩大 了砂资源 。 ()3 修改了亚甲蓝 (MB ) 值的定义 。

　　将亚 甲蓝 (MB) 值定义 由 “ 用于判定机制砂中粒径小于 57 p m 的颗粒含量主要是泥土还 是与被加工母岩化学成分相 同的石粉的指标” 改为 “ 用于判定机制砂 中粒径小于 57 p m 颗粒 的吸附性能的指标 ” 。

　　过去认为影响亚 甲蓝 (MB) 值大小的主要 因素在于泥土的含量, 即生产的机制砂中混有的山皮土和夹层土 , 而 山皮土和夹层土对混凝土和砂浆有不利影响 。 随着机制砂的广泛应用 , 出现了与母岩化学成分相 同的石粉也会影响亚 甲蓝 (BM ) 值的情况 。 通过矿物分析和试验 ,发现这些石粉中普遍含有高岭土之类的物质, 这类物质对亚 甲蓝的吸 附性大, 且规律明显 , 为避免使用这类母岩生产机制砂 , 因此本次修订将亚 甲蓝 BM 值定义改为 “ 用于判定机制砂中 粒径小于 75 p m 颗粒的吸 附性能的指标” 。

　　(4 ) 修改了砂的分类

　　按 照新标准 中 3 . 1 和 3 . 2 的定义的修 改, 将分类改为 “ 砂按产源分为天然砂和机制砂两类 ” , 由于在天然砂定义 中强调了天然砂 的品种, 故在此删除分类中天然砂的品种, 同时, 删除原人工砂 的品种分类。

　　(5 ) 删除了用途

　　原标准中的 4 . 4 用途为 “ 工类宜用于强度等级大于 C60 的混凝土 ; 1 类宜用于强度等级 C30 一C6 0 及抗冻、 抗渗或其他要求的混凝土 ; m 类宜用于强度等级小于 C30 的混凝土和建筑 砂浆” , 原标准制定用途的目的只是当一种建议提出, 但很多企业在配制混凝土 时, 将其当成固定模式去套用 , 比如配制 C06 的混凝上就必须用 I 类砂 , 配制 C 03 以下 的混凝土就必须用 m 类砂 。 大量 工程实践和试验证明, 用 工类砂配制的低 强度等级 混凝土更经济, 工作性 、 强 度和耐久性更好 , 而用 H 类、 m 类砂配合其它措施也可 以配 制出高强度等级的混凝土 。 对于 天然砂资源较丰富的地区就可 以尽量去使用 工类砂 , 而天然砂资源相对缺乏的地区, 也可 以 就地取材用 1 类、 1 类砂配制高强度等级混凝土。 对原条文的误解不利于技术进步, 因此撤 销原用途 。

　　(6 ) 增加了建设用砂的一般要求 考虑到矿山尾矿、 工业废渣的生产的机制砂中有害物质可能具有特殊性以及建设用砂放射性的要求, 增加了建设用砂的一般要求作为第 5 章内容。 主要进行了以下规定 :

　　5 . 1 用矿 山尾矿、 工业废渣 生产的机制砂有害物质应符合 6 . 3 的规定外 , 并应符合我 国 环保和安全相关标准和规范 , 不应对人体、 生物、 环 境及混凝土、 砂浆性能产生有害影响 。

　　5 . 2 砂的放射性应符合 GB 6 5 6 6 的规定 。

　　增加对矿 山尾矿、 工业废渣的要求 , 主要是针对此次修订的机制砂定义中和工程实际引 入了工业废渣为一种新砂源 , 而工业废渣成分较为复杂 , 有些工业废渣会对人体、 生物 、 环 境及混凝土、 砂浆性能产生不利影响 , 例如 : 用钢渣生产的机制砂 , 含有 f 一Coa 、 f 一Mg O 等成 分, 会影响混凝土 的体积稳定性。 因此 , 如果在工程建设 中使用 的钢渣机制砂还应按照 《泡 沫混凝土砌块用钢渣》(GB /T 24 76 3一 20 0 9 )、 《外墙外保温抹面砂浆和粘接砂浆用钢渣砂》(GBT/ 42 67 4 一 02 90 )、 《普通预拌砂浆用钢渣砂》 (YB/ T 4 02 1一2 0 0)9 等标准要求进行试验与判定, 符合后方可使用。 总之 , 既要积极利用工业废渣, 又要慎重与科学 。

　　增加对放射 性的要 求, 主 要原因在 于 : 依据 《民用 建筑工程室 内环 境污 染控制规范 》 (BG 05 23 -5 02 0 )1 强制性条文 “ 3 . 1 . 1 民用建筑工程所使用的无机非金属 建筑材料, 包括砂 、 石、 砖、 水泥 、 商品混凝土 、 预制构件和新 型墙体材料等, 其放射性指标限量为: 内照指 数 和外照指数均不大于 1. 0 ” 的规定 , 增加 了建设用砂的放射性技术要求 , 与之协调。

　　(7 ) 修改了颗粒级配的技术要求 标准 5 . 1 中表 1 将天然砂和机制砂颗粒级配的累计筛余量分别表述 , 突出机制砂和天然砂分区的区别 , 使用时一 目了然。 此外 , 机制砂的 1 50 协 m 累计筛余的上限 由 1 0 0y 分别改为 1区 9 7%, 2 区、 3 区 9 4 %, 尽管这种现象极少发生, 但还是要强调机制砂产品不能把细级配完全处理掉。

　　原颗粒级配的技术指标 中, 只 规定了 1 区 、 2 区 、 3 区的累计筛余量, 没有进行类别的技 术要求, 现增加颗粒级配的类别划分 (见标准 5 . 1 , 表 2) , 规定 了 I 类砂 必须是 2 区砂 , 目 的是强调颗粒级配的重要性, 逐步引导生产和使用颗粒级配良好的砂。

　　(8 ) 修改了机制砂石粉含量的技术要求 将机制砂石粉含量 限值由表 1 中的规定改为表 2 中的规定, 提高了石粉含量的利用率, 统一 扩为 1 %0 。 原标准的分类方法按照石粉含量的大小进行, 而本次修订按照机制砂 MB 值簇 0 . 5 、蕊 1 . 0 、 蕊 1 . 4 划分 I 、 11 、 111类。 MB > 1 . 4 或不合格 时, 石粉含量指标保持不变。

　　修订的原因是 , 石粉与天然砂 中的泥成分不 同、 粒径分布不同、 在使用 中所起 的作用不 同, 天然砂 中的泥对混凝土是有害的, 必须严格控制其含量 , 这是 多年实践后大家的共识,而机制砂 中适量 的石粉对混凝土是有益的 , 这也是机制砂产生 以来工程应用的结果 , 是 《建筑用砂》 (GB/ T 14 6 8 4 一2 0 0 1) 将石粉含量的限值放宽至 %3 、 %5 、 7% 、 《普通混凝土用砂、 石质 量及检验方法标准》 (JGJ5 2 一2 0 0 )6 石粉含量 限值放宽至 %5 、 7% 、 1yc0 的原因。

　　目前, 我国很多地区机制砂应用技术已经成熟, 部分地区工程实践的结果证 明, 不分混 凝上设计强度等级, 只要是合格的石粉, 其含量可用到 10ry 甚至更高, 而不会影响其在混凝 土的质量 , 部分地区的地方标准对低等级机制砂石粉含量限值放宽为 150k , 也没有过出现因 石粉含量高而影响混凝土质量的问题。 另外 , 机制砂生产厂家多采用干法生产, 生产 出的机 制砂本身就含有 1%0 以上的石粉。 综合考虑以上 因素 , 将机制砂石粉含量限值定为 1k0 符合我 国现阶段机制砂生产和使用技术的基本情况。