机制砂应用水平

一些岛屿国家(如英、日等国)，和石多砂少地区(如我国云、贵、川和香港等)，由于受地域条件的限制，天然砂的来源十分困难，使用机制砂已有几十年的历史。日本在20世纪80年代天然集料与人工集料的比例大约为0.9:1，20世纪90年代则降为0.5:1。美国地质勘探局出于资源利用率和环保的需要，于1996年对机制砂及其母岩进行过调查，该调查显示，机制砂大致占细集料的20%。

我国早在上世纪六七十年代，就开始了对人工砂的应用研究。如国家建委四局结合贵州省的实际情况，对贵州地方的山砂进行了大量的调查和研究，编制了贵州省地方标准，并于1979年出版了《山砂混凝土》一书。因各地自然地理条件不同，各地的制砂原料差别很大。在我国的豫北等地，因缺乏中粗砂，为改善集料级配，很早就用河卵石破碎制成机制砂，再与细河砂一起组成混合砂。有些工程利用矿山、隧道、挖方排出的废石或尾矿生产机制砂，有些采石厂开发利用生产碎石副产的石屑，等等。

在工程方面，水电和铁路工程己有成功应用经验。例如，日本黑部川第四坝采用机制砂与天然砂配制的混合砂，以解决原料困难。株六复线南山河特大桥上64m铁路简支箱梁，设计为C55高性能混凝土，全部采用机制砂，工程质量合格，同时每m，混凝土节约成本108~137元。三峡大坝二、三期工程需集料总量为3443.8万m3，全部采用人工集料，在满足工程需要的同时，节约了大量的建设资金，取得了良好的社会效益和经济效益。

为了适应人工砂替代天然砂的需要，规范和促进人工集料在混凝土中应用，从上世纪70年代起，我国各地陆续出台了一些地方标准和行业标准，如***早的贵州省地方标准《山砂混凝土技术规定》(后来修订为《山砂混凝土技术规范》DBJ22-016-95)，之后有《云南省人工砂技术标准及应用规程》、河南省  《人工砂质量标准及应用技术规程》(DBJ41/T048-2003，修订)、重庆市《混凝土用机制砂质量标准及控制方法》(DB50/5017-2000)等地方标准。2001年人工、砂被列入新的国家标准《建筑用砂》(GB/T14684-2Q01)，无疑对人工砂的应用起到了推动作用。由于各地生产和应用机制砂的水平相差很大，对全国来讲机制砂才处于刚刚起步阶段，因此，标准中对机制砂石粉含量的要求采用比较谨慎的态度和较严的指标，分别为3%， 5%， 7%。对石粉含量苛刻的规定客观上加剧了人们对石粉在机制砂混凝土中作用的误解，以致有些工程拒绝石粉乃至不接受机制砂的现象。

在国标的基础上，不少地方和部门相继制订了较为详细的技术规程，如2002年北京出台了《人工砂应用技术规程》(DBJ/T01-65-2002)，上海出台了《机制砂在混凝土中应用技术规程》(DG/TJ08-506-2002)，2004年天津出台了《人工砂应用技术规程》(DB 29-72-2004)，重庆出台了《机制砂、混合砂混凝土应用技术规程》(DB50/5030-2004)。2004年9月湖北沪蓉西高速公路工程建设指挥部也出台了《普通混凝土用机制砂应用技术规程》，规定石粉含量限值分别为5%. 7%. 10%。在我国起重要作用的建工行业标准《普通混凝土用砂石质量标准及检验方法》(JGJ52-92)不少内容涉及人工砂。