降本增效更环保！机制砂应用于塔高270米香​山大桥

降本增效更环保！机制砂应用于塔高270米香​山大桥
 

南沙大桥、深中通道伶仃洋大桥、黄茅海大桥……在大湾区，一座座大桥越江跨海，为广东高质量发展畅通血脉，提供动力。

12月，在广东省重点项目中山东部外环的C段施工现场，中山东环一期控制性工程——塔高270米的香山大桥南北岸主塔均已实现合龙，预计南北岸主塔将于2023年7月底完成主塔封顶。

正在建设中的国内跨径最大、桥面最宽的公路用双层双向钢桁架斜拉桥—-香山大桥

值得关注的是，与以往大湾区跨江跨海“组团出道”的众多超高桥梁均采用河砂混凝土不同，这座双塔高度相当于90层楼高，“比肩”伶仃洋大桥的国内跨径最大、桥面最宽的公路用双层双向钢桁架斜拉桥，将力争提高机制砂混凝土施工在超高索塔应用，在保障质量前提下，成为更为环保的机制砂在超高索塔以及高强混凝土如C70工字梁等施工的“先行先试”。

天然河砂长期以来普遍作为建设施工的优秀原材料。但随着绿色环保要求，用于混凝土的河砂已是供不应求，价格猛涨。与此同时，机制砂，故名思义是用制砂机生产制造出来，可以通过控制各种参数，从而得到质量不同的等级。在交通建设领域，机制砂代替河砂用于低碳混凝土，已成为行业趋势。

此前，保利长大已大面积推广应用机制砂，但在特殊结构物如斜拉桥或悬索桥超高索塔、或者高强混凝土如C70工字梁等施工中鲜有应用。对此保利长大一公司开展精益管理课题——提高机制砂在桥梁高标号混凝土施工用砂中的占比。成功开展此课题，可显著扩大机制砂应用范围并降低施工成本。

机制砂已在高强度C70工字梁得到推广应用

保利长大一公司中山实验中心主任何涛介绍，目前，整个华南地区以及云贵地区，特大桥的主塔高度超过200米以上的，用纯机制砂非常少。塔高270米的香山大桥采用机制砂混凝土目前尚属第一例。

在何涛看来，机制砂与河砂都有岩石分化，最大区别是如果用放大镜来看，机制砂会有很多棱角，像不规则形，河砂则像一个足球，是圆的。由于河沙资源稀缺，且可能会掺有海沙。海砂里面一些腐蚀性离子，会把钢筋腐蚀掉，就像人没有骨头一样了。而机制砂目前在国内相关设备、加工工艺、配套的国家规范均已成熟，相比天然河砂，控制起来质量更有到保证。

因此，集成创新可代替河砂的机制砂，用于超高索塔成为了现实的迫切之需。

何涛介绍，当建高塔时用混凝土供送，圆的河砂容易滚上去。有棱角的机制砂虽然会增强颗粒之间的强度，但流动性不好。为此，课题组针对机制砂供送的难度，在整个配合比优化的过程中，选取减水外加剂，调节混凝土的工作性。另外通过一些复合掺合料，就像微珠，帮机制砂润滑一下，解决它的天然缺陷。这种机制砂不仅能带来很好的经济效益，而且批次质量比河砂更稳定。

位于中山的香山大桥将力争提高机制砂混凝土施工在超高索塔应用

例如，常规机制砂混凝土在高塔及高标号混凝土应用中容易出现和易性差，浮浆较多，高塔泵送泵送损失严重，连续浇筑质量稳定性差等不利情况。以泵送损失为例，普通机制砂混凝土在入泵事坍落度可达220毫米以上，经过高压泵送后坍落度往往小于160毫米，难以施工。为此，课题组采用优质自产V7机制砂，该机制砂颗粒较常规工艺机制砂棱角明显少，工作性良好。通过调整减水剂配方、比选胶材组合等方式确定最优配合比。调配了经验丰富的技术管理人员并全程跟踪混凝土生产及浇筑质量。实施精益管理后，泵送损失等得到显著改善，泵送后混凝土坍落度达200毫米以上，能满足现场施工需要。

中山东环C段项目总工程师吴玉贤介绍，机制砂已在高强度C70工字梁得到推广应用，应用混凝土方量达30万方，C55混凝土已泵送至180米高度，显著提高了机制砂在桥梁高标号混凝土施工用砂的占比。同时，强度和外观均能满足要求，达到阶段性预期目标。

来源：羊城晚报