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1、ICST/CECSXXXXXXXXCCS点击此处添加CCS号城市轨道交通工程机制砂混凝土应用技术规程TechnicalspecificationforapplicationofmanufacturedsandconcreteinUrbanRailTransitEngineering（征求意见稿）XXXX -XX-XX 发布XXXX -XX-XX 实施中国工程建设标净化协会发布中国工程建设标准化协会标准城市轨道交通工程机制砂混凝土应用技术规程TechnicalspecificationforapplicationofmanufacturedsandconcreteinUrbanRailTrans
2、itEngineeringT/CECSXXXX-XXXX主编单位：广州市建筑科学研究院集团有限公司批准单位：中国工程建设标准化协会施行日期：XXXX年XX月XX日T/CECS-xxxx-xxxx前B本文件按照GB/T1.1-2020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件按中国工程建设标准化协会关于印发2021年第一批协会标准制订、修订计划的通知(建标协字(2021)11号)的要求制定。请注意本文件的某些内容可能直接或间接涉及专利，本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由中国工程建设标准化协会城市交通专业委员会提出并归口管理。本文件参加起草单位：本文件主要
3、起草人：本文件审查人：1总则12术语和符号32.1 术语32.2 符号53基本规定64原材料74.1 一般规定74.2 机制砂74.3 粗骨料154.4 水泥154.5 矿物掺合料164.6 外加剂174.7 水195混凝土性能205.1 一般规定205.2 拌合物性能245.3 物理力学性能255.4 长期性能和耐久性能256配合比设计306.1 一般规定306.2 配合比设计316.3 配合比调整与控制367生产与施工387.1 原材料管理387.2 现浇结构387.3 盾构管片407.4 其他预制构件428质量检验与验收448.1 一般规定448.2 原材料检验448.3 混凝土拌合物性
4、能检验458.4 混凝土物理力学性能检验468.5 混凝土长期性能和耐久性能检验478.6 预制构件检验488.7 混凝土工程验收48附录A减水剂相容性试验方法49附录B机制砂流动度比试验方法50附录C圆形度和长径比试验方法52附录D混凝土拌合物中水溶性氯离子含量快速测试方法541总则.o.为规范机制砂混凝土在城市轨道交通工程中的应用，做到绿色低碳、技术先进、安全耐久、经济适用，保证机制砂混凝土的工程质量，特制定本规程。1.（M【条文说明】城市轨道交通工程的混凝土结构包括主体结构、高架及桥梁结构、道床结构、路基支挡结构和过水结构以及附属地面建筑结构等，其中主体结构包括现浇梁、板、柱、墙、基础桩
5、、矿山法隧道二次衬砌，盾构法隧道管片以及装配式站台板等预制构件，本规程所用机制砂混凝土包含了以上应用范围。1.0.2本规程适用于城市轨道交通工程用机制砂混凝土的原材料、配合比设计、生产、施工、质量检验与验收等。1.0.3城市轨道交通工程用机制砂混凝土应考虑材料、结构及工程服役环境进行耐久性设计。1.0.3【条文说明】城市轨道交通工程的主体结构、地上工程的高架车站、区间桥梁等设计使用寿命均为100年（具体参考CECS标准城市轨道交通工程混凝土结构耐久性技术规程，见表1）,其地下结构所处服役环境十分复杂，包括了氯盐、硫酸根侵蚀、碳化、杂散电流等一种或多种影响因素，复杂服役环境下机制砂混凝土的耐久性
6、将直接关系到轨道交通工程的使用寿命，为了保障结构使用寿命，机制砂混凝土的耐久性至关重要。混凝土耐久性不足,不仅会增加使用过程中的维修费用，影响工程的正常使用，而且会缩短结构的使用年限，造成严重的资源浪费。因此，机制砂混凝土在材料选择、配合比设计和施工全过程都应以安全耐久作为重要的技术目标。表1不同功能的结构设计使用年限结构类型构件最低设计使用年限（年）主体结构主体结构的梁、板、柱、墙、基础桩；矿山法隧道二次衬砌；盾构法隧道管片100车站内部构件，包括站台板、楼扶梯、电梯井、轨道区下楼板和设备夹层等构件100地下区间应急疏散平台结构的混凝土构件50高架及桥梁结构主梁、墩柱、框架结构、基础100车
7、站桥面结构构件，包括站台板、楼扶梯、设备层等构件100高架区间乘客疏散平台结构的混凝土构件50道床结构各类混凝土无昨道床100有昨道床的混凝土轨枕50路基支挡结构和过水结构挡土墙、涵洞50附属地面建筑结构控制中心的梁、板、柱、墙、基础100普通房屋建筑的梁、板、柱、墙、基础50车辆基地等地下构筑物，包括检查坑、暖气沟、电缆隧道等构件501.0.4城市轨道交通工程机制砂混凝土的应用，除应符合本规程外，尚应符合国家和行业现行有关标准的规定。2术语和符号2.1 术语2.1.1 城市轨道交通工程civilengineeringforurbanrailtransit为新建、改建或扩建城市轨道交通建筑物、
8、构筑物及附属设施所进行的规划、勘察、设计和施工等各项技术工作及完成的工程实体。2.1.2 【条文说明】本条与深圳市地铁集团有限公司于2008年发布的轨道交通工程施工质量验收统一标准中关于“轨道交通工程”的术语相一致。2.1.3 天然砂naturalsand在自然条件作用下岩石产生破碎、风化、分选、运移、堆/沉积形成的粒径小于4.75mm的岩石颗粒，但不包括软质、风化的颗粒。2.1.4 【条文说明】本条与建设用砂GB/T14684-2022中“天然砂”的术语相一致。2.1.5 机制砂manufacturedsand以岩石、矿山废石、卵石、隧道洞渣或路基挖方岩石等为原料，经除土处理,由机械破碎、整
9、形、筛分、粉控等工艺制成的粒径小于4.75mm的颗粒，但不包括软质、风化的颗粒和水流山砂等。2.1.6 【条文说明】近年来，随着机制砂的推广应用和生产工艺的进步，除了矿产开采的岩石和尾矿，卵石、路基挖方的碎石等逐渐被应用于机制砂的生产。另一方面，城市轨道交通工程在盾构和矿山法开挖过程中，会产生大量的隧道洞渣，如何对其进行有效的资源化利用，减少简单回填对城市造成的负荷，是城市轨道交通工程面临的重大挑战。为实现资源节约利用，结合工程实际，本着技术可靠原则，本规程在现有标准基础上扩大了机制砂的料源选择范围。参考:浙江交通建设工程机制砂生产湿法及机制砂海工混凝土技术指南4.1.1条,建设用砂GB/TJ
10、4684-2022.2.1.7 泥块含量claylumpcontent机制砂中粒径大于1.18mm,经水浸洗、手捏后变成小于600m的颗粒含量。2.1.8 【条文说明】本条与建设用砂GB/T146842022和普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准JGJ52-2006相一致。2.1.9 石粉含量crusheddustcontent,orrockfines,orrockdusts机制砂中粒径小于75m的颗粒含量。2.1.10 条文说明】本条与建设用砂GB/T14684-2022中“石粉含量”术语相一致。2.1.11 亚甲蓝MB值methylenebluevalue用于判定机制砂吸附性能的指标。2.
11、1.12 条文说明】本条与建设用砂GB/T14684-2022中“石粉含量”术语相一致。2.1.13 轻物质lightMaterials砂中表观密度小于2000kgm3的物质。2.1.14 压碎指标crushingindex机制砂抵抗压碎的能力。2.1.15 条文说明】本条与人工砂混凝土应用技术规程JGJ/T241-2011中“压碎指标”术语相一致。2.1.16 流动度比fluidityratio在相同水胶比和胶砂比条件下，机制砂与ISO标准砂胶砂流动度的比值。2.1.17 圆形度circularity与颗粒投影面积相等的圆的周长与颗粒投影的周长之比。2.1.18 长径比ratioofleng
12、thtodiameter颗粒投影最小外接矩形的长与宽的比。2.1.19 .2.1.12【条文说明】参考标准铁路机制砂场建设技术规程Q/CR9750-2020o2.1.20 片状颗粒flakyparticlesinmanufacturedsand机制砂中粒径1.18mm以上的颗粒中最小一维尺寸小于该颗粒所属粒级的平均粒径0.45倍的颗粒。2.1.21 【条文说明】本条与建设用砂GBzTl4684-2022中“片状颗粒”术语相一致。2.1.22 碱骨料反应alkali-aggregatereaction砂中碱活性矿物与水泥、矿物掺合料、外加剂等混凝土组成物及环境中的碱在潮湿环境下缓慢发生并导致混凝
13、土开裂破坏的膨胀反应。2.1.23 机制砂混凝土manufacturedsandconcrete以机制砂为主要细骨料配制的混凝土。条文说明：参照人工砂混凝土应用技术规程无论天然砂掺加比例为多少，都视为机制砂混凝土。2.1.24 相容性compatibility减水剂与胶凝材料、骨料、拌合用水、其他外加剂相匹配时，拌合物的流动性及其经时损失的变化程度，或通过调整减水剂达到相同效果时减水剂组分及用量的变化程度。2.1.25 粉体powder用于配制机制砂混凝土的水泥、掺合料以及机制砂中粒径小于75m的颗粒总称。2.1.26 7K粉比watertopowderratio用于配制混凝土的拌合用水与粉体
14、的质量比。2.2 符号WIP水粉比；tt,o混凝土配制强度(MPa)；fce,g水泥强度等级；aa,ah回归系数；Zc水泥强度等级值的富余系数；Xi第i种掺合料的影响系数。3基本规定3.0.1城市轨道交通工程机制砂混凝土用原材料应遵循节约能源、资源，环境友好的原则。3.0.2机制砂混凝土配合比设计应充分考虑结构设计使用年限、结构所处的环境类别和作用等级等因素。3.0.3机制砂混凝土的生产与施工应进行全过程质量控制。3.0.3【条文说明】本条旨在保证混凝土质量，应从原材料质量、存储堆放、配合比设计、计量、搅拌、运输、浇筑、养护等进行全过程质量控制。3.0.4机制砂混凝土施工质量控制应根据混凝土特
15、点、环境条件和工程实际情况等制定有针对性的施工方案。有特殊要求时，应进行相应的专项设计。3.0.5机制砂混凝土用原材料的放射性应符合现行国家标准建筑材料放射性核素限量GB6566的规定。4原材料4.1 一般规定4.1.1 城市轨道交通工程机制砂混凝土用机制砂、粗骨料、水泥、矿物掺合料、外加剂等原材料进入现场，应有质量合格证明文件并应按相应标准进行复验，复验合格后方可使用。4.1.2 机制砂混凝土生产不得使用对混凝土长期性能和耐久性能有不良影响的原材料。新品种原材料应经过试验验证，证明其对混凝土长期性能和耐久性能无不良影响后方可使用，其用量应根据试验确定。4.1.3 对有预防混凝土碱骨料反应设计
16、要求的城市轨道交通混凝土工程，原材料应符合现行国家标准预防混凝土碱骨料反应技术规范GBZT50733的规定。4.1.4 在低温硫酸盐侵蚀环境下，混凝土中不宜使用钙质机制砂和粗骨料。4.2 机制砂4.2.1 机制砂的颗粒级配和级配类别应分别符合表421J和表421-2的规定。除4.75mm和0.6mm筛孔外，其余筛孔上机制砂的累计筛余量允许超出分界线，但累计筛余超出量应不大于5%。当机制砂的实际颗粒级配不符合要求时，宜采取相应的技术措施，并经试验证明能确保机制砂混凝土质量后，方允许使用。表4.2.1/机制砂的颗粒级配孔尺寸计总覆厂级配区1区2区3区4.75mm505-05-02.36mm35-5
17、25-015-01.18mm65-3550-1025-0600m85-7170-4140-16300m95-8092-7085-55150m97-8594-809475表4212机制砂的级配类别类别I类II类III类级配区2区1,2,3区4.2.2 【条文说明】本条参考建设用砂GBZT14684-2022o同时限制于机制砂的生产工艺，机制砂的级配往往不能完全落入规定的上下限范围内，但是通过调整配合比设计参数，也能够配制出性能良好的机制砂混凝土,因此本条文进一步指出，当机制砂的实际颗粒级配不符合要求时，宜采取相应的技术措施，并经试验证明能确保混凝土质量后，方允许使用。4.2.3 石粉含量限值根据
18、MB值亚甲蓝法测定方法确定。当机制砂MB值1.4时或快速检验方法合格时，石粉含量和泥块含量应符合表4.2.2-1的规定。当机制砂MB值1.4时或快速检验方法不合格时，石粉含量和泥块含量应符合表4.2.2-2的规定。表4.2.L1机制砂石粉含量（MB值WL4或快速试验法合格）类别I类H类In类石粉含量（按质量计，%）7.010.012.0注：可根据适用地区和用途，经试验认证，可由供需方协商确定表4.2.22机制砂中石粉含量（MB值1.4或快速试验法不合格）类别I类11类In类石粉含量（按质量计，%）1.03.05.0422【条文说明】由于矿山开采时山皮表层土未清理干净或破碎前岩石夹层土、岩石裂隙
19、中的沉积泥质无法彻底清除，机制砂生产过程中不可避免地含泥，粘土是泥的主要成分。因此，机制砂中粒径小于75m的细粉实际上是由与母岩化学成分相同的石粉和粘土质泥组成的混合物。欧、美国家和我国普遍采用亚甲蓝（MB）值来表征机制砂中粒径小于小于75m细粉颗粒的吸附性能，能够灵敏检测机制砂中是否存在有害性膨胀性粘土矿物。若测试机制砂的MB值较大，则表明机制砂中粉体颗粒整体对水和外加剂等材料的吸附能力增强，意味着石粉中粘土质含量较高。由于泥含量对混凝土等材料性能的负面影响显著，所以检测和控制机制砂的MB值极为关键。鉴于机制砂中石粉含量和MB值对混凝土的性能存在显著影响，世界各国的相关标准均对机制砂中石粉含
20、量进行了限定，见表2。我国不同行业和地方标准对石粉含量和MB值的规定也不相同，见表3。表2国外标准机制砂石粉含量限值国家标准号最高限值粒径范围附加条件美国ASTMC33-20187%（非耐磨混凝土）5%（耐磨混凝土）75m不含黏土和页岩日本JISA5005-20099%75m/英国BS882:199216%（普通混凝土）9%（重载耐磨混凝土）75m/澳大利亚AS2758.1-201425%75m2m颗粒不超过1%欧盟EN12620:200310%、16%、22%63mMB值低于某一具体值印度IS383-200215%1.4或快速法试验不合格1.03.05.0GB/T14684-20221.4或
21、快速法试验合格15.0（MB值0.5）；10%（0.5MB值1.0）；5.0（1.0MB值1.4或快速试验合格）15.0（MB值W1.0）；10.0%（1.01.4或快速法试验不合格1.03.05.0JGJ52-20061.4或快速法试验合格5.07.010.021.4或快速法试验不合格2.0W3.05.0JTG/T3650-20201.4或快速法试验合格10（MB值05）10（MB值1.4或快速法试验不合格1.03.05.0TB3275-2018MB值V0.515%0.5MB值V1.45.07.010.0MB值21.42.03.05.0江西省DB36”1152-2019MB值V1.410%M
22、B值21.41.03.05.0湖北省DB42/T1761-2021PQI=P-MBPQI55PQI10101.2或快速法试验不合格2.03.04.0科学制订石粉含量的限值对机审砂的科学使用至关重要。在日本机号外砂的石粉限值为9%,在美国为5%或7%。日本还将机制砂生产过程中的石粉回收后作为混凝土填料使用以改善混凝土的工作性。本规范制订过程中通过大量的试验证明在MB值较小的机制砂中适当提高石粉含量对混凝土的工作性、强度、耐久性都没有不利影响。本规程在参考普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准JGJ52-2006的基础上，结合前期试验和文献，当MB值W1.4时，将机制砂的石粉含量范围适当放宽，MB值
23、1.4时,机制砂的石粉含量范围则与建设用砂GBZT14684-2022保持一致。4.2.4 机制砂的泥块含量应符合表4.2.3的规定，高强混凝土用机制砂泥块含量不应大于0.5%o表423机制砂泥块含量类别I类H类HI类泥块含量（）0.21.04.2.3【条文说明】本条参考混凝土结构通用规范GB55008对机制砂泥块含量的规定一一对有抗渗、抗冻、抗腐蚀、耐磨或其他特殊要求的混凝土，泥块含量不应大于1%。高强混凝土用机制砂泥块含量不应大于0.5%。4.2.4机制砂的流动度比应符合表4.2.4的规定。表4.2.4机制砂流动度比类别I类11类In类流动度比（）280275265424【条文说明】机制砂
24、的流动度比是指机制砂与ISO标准砂在0.5水灰比下的水泥胶砂流动度之比，可为机制砂混凝土用水量的选取提供参考。本条中指标根据本编制组前期对不同区域机制砂测试结果进行确定，如图1所示。机制砂的流动度比在55%93%,其中流动度比280%的机制砂占比为16%,流动度比275%且80%的机制砂占比为24%,流动度比265%且75%的机制砂占比为56%,流动度比65%的机制砂占比为4%。图1不同机制砂的流动度比根据前期试验和后续验证试验结果表明，钙质机制砂的流动度比极易达到90%以上，即便石粉含量为12%,其流动度比仍可以达到80%,而硅铝质如花岗岩、砂岩等机制砂的流动度比相对较低，绝大多数处于80%
25、以内。为了比较钙质和硅铝质机制砂的流动度比，编制组通过统一级配组成（如表4所示）和石粉含量（石粉含量均控制为5%）,测定了几种不同类型机制砂的流动度比，结果如表5所示。由表可以看出，钙质机制砂的流动度比较硅铝质机制砂的高15%20%,花岗岩机制砂的流动度比经整形后有所提升，但是改善并不显著。因此，本条文中机制砂的流动度比充分考虑了国内不同地区、不同岩性、不同工艺机制砂的差异，综合考虑以上因素提出了流动度比的值。表4用于测试流动度比的机制砂级配组成级配组成4.75mm9.5mm2.36mm4.75mm1.18mm-2.36mm600m-1.18mm300m-600m150m-300m75m-15
26、0m75m分计筛余（%）0172416181185表S不同岩性机制砂的流动度比岩性流动度比（%）石灰岩99大理岩97花岗岩75花岗岩（整形后）79砂岩77425机制砂中如含有云母、轻物质、有机物、氯化物、硫化物及硫酸盐等有害物质，应符合表4.2.5的规定。表4.2.5机制砂中的有害物质项目指标类别I类H类In类云母含量（按质量计，%）,1.02.0轻物质含量（按质量计，%）l.0有机物（用比色法试验）2合格硫化物及硫酸盐含量（以SCh质量计，%）30.5氯化物（以C离子质量计，%）40.010.020.03注：1.有抗冻、抗渗要求的混凝土，机制砂中云母含量应不大于1.0%。2 .有机物检验时，
27、颜色应不深于标准色；如深于标准色，应按水泥胶砂强度试验方法，对原状砂和洗除有机物的砂进行强度对比试验，抗压强度比应不低于0.95O3 .机制砂中如发现含有颗粒状的硫酸盐或硫化物杂质时，则要进行专门检验，确认能满足混凝土耐久性要求时，方可使用。4 .预应力混凝土用机制砂的氯离子含量应不大于0.01%。5 .当砂氯离子含量大于0.003%时，水泥的氯离子含量不应大于0.025%,且拌合用水的氯离子含量不应大于25Omg/L。4.2.5 【条文说明】本条除氯化物含量的要求外，与建设用砂GB14684-2022保持一致。对氯化物含量的要求与混凝土结构通用规范GB55008-2021中要求钢筋混凝土用砂
28、的氯离子含量应不大于0.03%相一致，并在此基础上，对其不同类别指标进行了划分。4.2.6 机制砂的坚固性用硫酸钠溶液法进行检验，试样经5次循环后砂的质量损失应符合表4.2.6的规定。表426机制砂坚固性指标类别I类11类In类质量损失（）W468426【条文说明】机制砂坚固性对混凝土耐久性影响较大，现行相关标准规范对机制砂坚固性的规定如表6所示。表6现行相关标准机制砂坚固性规定标准号坚固性（）GB14684-2022I类11类HI类8810JGJ52-2006在严寒及寒冷地区室外使用并经常处于潮湿或干湿交替状态下的混凝土；对于有抗疲劳、耐磨、抗冲击要求的混凝土；有腐蚀介质作用或经常处于水位变
29、化区的地下结构混凝土其它条件下使用的混凝土810JTG/T3650-2020I类II类In类8810TB3275-20188JG/T568-2019特级I级58江西省DB36/T1152-2019I类II类In类6810湖北省DB42/T1761-2021I类II类In类W8W810广东省DB/J15-199-2016I类II类In类8810编制组对不同区域的机制砂坚固性进行了检测，结果如表7所示。由表可见，机制砂的坚固性通常小于5%,为此本规程规定I类机制砂的坚固性W4%,II类机制砂的坚固性W6%,In类机制砂的坚固性W8%。表7机制砂的坚固性序号12345678910坚固性（）35333
30、55555序号11121314151617181920坚固性（）4564565445序号21222324252627282930坚固性（）43455343334.2.7 机制砂的压碎指标应符合表4.2.7的规定。表4.2.7机制砂压碎指标项目指标类别I类11类In类单级最大压碎指标（）2025W304.2.7 【条文说明】本条与建设用砂GB/T14684-2022对机制砂压碎指标要求保持一致。4.2.8 机制砂的饱和面干吸水率应不大于2.0%。4.2.8 【条文说明】机制砂原料成分复杂，质地粗糙，表面裂隙较多，吸水率波动较大，尤其在早期，对于较高吸水性的机制砂，如某些表面质地疏松的砂岩或风化程
31、度较高的机制砂，往往吸水率较大，其对混凝土拌合物工作性影响明显，后期对混凝土强度、干缩和耐久性也有一定影响。日本标准CrushedstoneandmanufacturedsandforconcreteJISA5005-2009规定机制砂吸水率应小于3.0%,交通部行业标准公路工程水泥混凝土用机制砂JT/T819-2011规定各级机制砂吸水率不应大于2.0%,湖南省地方标准公路工程机制砂混凝土应用技术规程DB43/T1287-2017和江西省地方标准公路水运工程混凝土用机制砂生产与应用技术规程DB36TU53-2019规定，I、11类机制砂小于2.0%,I11级机制砂小于2.5%。本规程在验证试
32、验数据和现有标准体系的基础上，结合城市轨道交通对混凝土耐久性要求较高的特点，要求应用于城市轨道交通工程的机制砂的饱和面干吸水率应小于2.0%。4.2.9 机制砂的片状颗粒含量应符合表4.2.9的规定。表429机制砂的片状颗粒含量项目指标类别I类11类HI类片状颗粒含量（）712144.2.9【条文说明】考虑城市轨道交通工程的特殊性，本条在建设用砂GB/T14684-2022对机制砂片状颗粒含量要求的基础上延伸至所有机制砂，而不只对I类机制砂进行规定。编制组对不同区域机制砂的片状颗粒含量测试结果如图2所示，不同区间占比如图3所示。由图可知，片状颗粒含量5%的占比为24%,5%V片状颗粒含量7%的
33、占比为15%,7%10%（超过国标I类砂要求）的占比为37%o因此，本规程规定机制砂的片状颗粒含量应满足如下技术要求：I类7%,11类12%,14%o图2不同机制砂的片状颗粒含量图3不同区间片状颗粒含量占比4.2.10 机制砂的圆形度宜20.75,长径比宜1.40,试验方法按照附录C进行。4.2.11 【条文说明】本条参考铁路机制砂场建设技术规程Q/CR9570-2020,编制组前期对6种不同岩性和来源机制砂的圆形度和长径比进行了测试，见表8。表8不同机制砂的圆形度和长径比机制砂类型圆形度长径比砂岩机制砂0.73461.4642花岗岩机制砂0.74471.4747卵石机制砂0.76111.36
34、62石灰岩机制砂0.78021.3915贵州石灰岩机制砂0.81241.2653贵州大理岩机制砂0.80961.24364.2.12 机制砂的表观密度、松散堆积密度、空隙率应符合表4.2.11的规定。表4.2.11表观密度、松散堆积密度和空隙率类别I类II类In类表观密度(kgm3)2500松散堆积密度(kgm3)1400空隙率()42444.2.11 【条文说明】本条与建设用砂GB/T14684-2022对机制砂表观密度、松散堆积密度和空隙率的要求基本保持一致，对于机制砂的空隙率，本标准增加了针对I类砂的指标要求，编制组对来自广东、贵州、广西等不同区域的73组机制砂的空隙率进行了测试，其分布
35、占比如图4所示。由图可以看出，空隙率未超过42%的占比为31.5%,空隙率介于42%44%的占比为50.7%,大于44%的占比为17.8%,故本规程要求，I类机制砂的空隙率W42%,II类、In类机制砂的空隙率W44%。图4机制砂堆积空隙率占比分布关于机制砂堆积空隙率的试验误差问题，采用标准GB/T14684-2022中的料勺装样法，3人试验结果相差在2%；采用漏斗法，当同一种砂加入漏斗中的质量随机时，3人对同一种砂的试验结果相差在1%;采用漏斗法，将装入漏斗中机制砂的质量均控制为2.0kg时，3人对同一种砂的试验结果相差控制在0.4%。4.2.12 当判定机制砂存在潜在碱碳酸盐反应危害时，不
36、得应用于城市轨道交通工程用混凝土；当判定机制砂存在潜在碱-硅酸反应危害时，应控制混凝土中的碱含量不超过3.0kgm3,或采用能抑制碱骨料反应的有效措施；当机制砂混凝土服役环境为盐渍土、海水和受除冰盐作用的含碱环境，不得采用存在潜在碱活性的机制砂。4.2.12【条文说明】混凝土的碱骨料反应包括了碱-硅酸反应和碱-碳酸盐反应。我国工程中发现的混凝土碱骨料反应普遍是碱-硅酸反应，发生碱-碳酸盐反应破坏的情况很少，也不易确认，对于纯粹的碱-碳酸盐反应活性的骨料，目前国内外尚无好的预防混凝土碱骨料反应的措施，因此本条规定具有碱-碳酸盐反应活性的机制砂不得用于城市轨道交通工程。本规程不完全排除具有碱-硅酸
37、反应的活性的机制砂用于城市轨道交通工程，但其使用应具备一定的条件：一是要控制混凝土中总碱含量不超过3.0kgn,二是应按预防混凝土碱骨料反应技术规范GB/T50733-2011采取预防混凝土碱骨料反应的技术措施，进行抑制骨料碱-硅酸反应活性有效性试验，并验证有效。由于含碱环境中的碱会渗入混凝土，强化碱骨料反应条件，在这种环境下采用碱活性骨料用于混凝土是非常危险的。所以在盐渍土、海水和受除冰盐作用等含碱环境中，不得采用碱活性的机制砂。4.3 粗骨料4.3.1 粗骨料的性能应符合现行国家标准建设用碎石、卵石GB14685或现行行业标准普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准JGJ52的规定。4.3.2
38、 粗骨料宜采用连续级配，当实际颗粒级配不符合连续级配要求时，应采取相应的技术措施，并经试验验证后方可使用。4.3.3 粗骨料坚固性检验的质量损失应不大于8%,含泥量和泥块含量分别应不大于1.0%和0.5%。高强混凝土用粗骨料中的含泥量和泥块含量分别应不大于0.5%和0.2%O4.3.4 【条文说明】本条参照混凝土结构通用规范GB55008对粗骨料坚固性的规定一一对有抗渗、抗冻、抗腐蚀、耐磨或其他特殊要求的混凝土，粗骨料坚固性检验的质量损失应不大于8%,含泥量和泥块含量分别应不大于1.0%和0.5%。高强混凝土用粗骨料中的含泥量和泥块含量分别应不大于05%和0.2%。4.3.5 粗骨料宜选用非碱
39、活性骨料。当粗骨料存在潜在碱-硅酸盐反应危害时，应采取能抑制碱硅酸盐反应的有效措施；当粗骨料存在潜在的碱碳酸盐反应危害时，不应用作混凝土骨料。434【条文说明】碱骨料反应发生需要满足三个必备因素，即活性骨料、碱含量、潮湿环境。为了避免碱骨料反应发生的危害，须尽量采用非碱活性骨料和减少原材料引入碱含量。4.4 水泥4.4.1 水泥的性能指标应符合现行国家标准通用硅酸盐水泥GB175、中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥GB“200、抗硫酸盐硅酸盐水泥GB748等标准的规定。4.4.2 水泥品种与强度等级的选用应根据工程环境、施工要求和混凝土配合比设计确定，不宜使用早强水泥。4.4.3 水泥的比表面积应
40、控制在300m2kg-350m2kgo4.4.4 【条文说明】在现行国家标准通用硅酸盐水泥GB175-2007的基础上，对水泥的比表面积提出上限控制指标，主要是考虑到水泥比表面积过大，水泥的水化速度过快，水化放热集中，采用该类水泥配制的混凝土收缩将偏大，对混凝土的耐久性不利。4.4.5 水泥C3A含量应不大于8%,氯离子含量应不大于0.06%。4.4.6 【条文说明】水泥中C3A的3d水化热量分别约为C3S的3.7倍和C2S的17.7倍，7d水化热量则分别约为C3S的7倍和C2S的37倍；C3A的收缩率大约是C3S和C2S的3倍；而环境中的化学腐蚀物质对混凝土的侵蚀对象主要就是水化C3A和硅酸
41、盐水化产物中的Ca(OH)2,因此,有必要对水泥中C3A含量加以限制。国家强制性标准混凝土结构通用规范GB55008-2021中明确规定，结构混凝土用水泥主要控制指标应包括凝结时间、安定性、胶砂强度和氯离子含量，其中氯离子已经作为水泥的强制指标来控制。4.4.7 水泥碱含量不应大于0.8%。当骨料具有碱活性时，水泥碱含量应不超过0.6%,对于盾构管片混凝土，水泥碱含量应不超过0.6%。4.4.8 【条文说明】混凝土碱骨料反应的重要条件之一就是混凝土中有较高的碱含量，引起混凝土碱骨料反应的有效碱主要是水泥带来的，因此，采用低碱水泥是预防混凝土碱骨料反应的重要技术措施。工程实践发现不管是否有活性骨
42、料，高含碱量引起的收缩能使混凝土开裂。本规程要求水泥的碱含量0.8%,而未将水泥的碱含量控制在0.60%的低碱水泥范围内，是为了增加水泥的选择余地，不过当采用碱活性骨料时，要求水泥碱含量W0.60%。针对盾构管片混凝土，JC/T2030-2010预制混凝土衬砌管片生产工艺技术规程3.1、GBZT22082-2017预制混凝土衬砌管片5.1.TB/T3353-2014铁路隧道钢筋混凝土管片5.1等均要求其水泥的碱含量不超过0.6%。4.4.9 水灰比为0.5的水泥胶砂流动度不宜小于18Ommo4.4.10 条文说明】该条为推荐性建议，旨在引导选用水泥时，不仅要关注水泥强度，同时还应考虑水泥对混凝
43、土和易性的影响。4.5 矿物掺合料4.5.1 粉煤灰的性能除应符合现行国家标准用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB1596的规定，还应符合以下要求：1 .氯离子含量不应大于0.02%；2 .氧化钙含量不应大于10%,游离氧化钙不应大于1.0%。451【条文说明】目前，行业混凝土用粉煤灰多数从原材料中间商处采购，因此很难分辨粉煤灰的来源，即无法按现行国家标准用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB“1596确定是C类灰还是F类灰，因此本规范直接按C类灰指标进行质量控制，而无需事先确定C类灰还是F类。本条内容主要是针对当前拌合混凝土用粉煤灰的现状，为了鉴别粉煤灰的真伪而专门制定的，以引导混凝土生产企业严把粉炭灰进场检验质量关。4.5.2 粒化高炉矿渣粉的性能应符合现行国家标准用于水泥、砂浆和混凝土中的粒化高炉矿渣粉GB/T18046的规定，且宜与粉煤灰等矿物掺合料复合使用。4.5.3 硅灰的性能应符合现行
