摘 要 ：介绍 了人工砂(石矿尾屑和 卵石砂)在 高强度预应力混凝 土管桩 中的应用 ，并作 了试验研 究。结果表 明， 掺 入 一 定 量 的 人 工砂 不但 可 以提 高 混凝 土 的 强度 和 性 能 ，而 且 具 有 一 定 的 经 济优 势 。掺 入 人 工 砂 生产 出 的 管桩 完 全 能满足工程施工 需要 ，特 别是 对于年设 计生产能力 100万 m 管桩的生产单位 ，人工砂具有更大的应用价值。 关 键 词 ：人 工 砂 ：管桩 ；应 用 Abstract：Theapplicationofartificialsand(stonechiptailsandandpebble)inhighstrengthprestressedconcretepiles isintroduced，and some relative experimentalstudiesare carried out．The results show thatadding a certain amountof artificialsandcannotonlyimprovethestrength and performanceofconcrete．buthavesomeeconomicadvantages．rnlepiles with artificialsand can completely meetthe requirementsofengineeringconstruction，especiallyforproduction companies whosetheannualdesignproductioncapacityis1millionmeterpiles，artificial sand hasgreaterapplicationvalue． KeY words：Artificial sand；Piles；Application 中图分类号 ：TU525 文献标识 码 ：B 文章 编号 ：1000—4637(2013)09—35—04 0 前 言我国砂的年产量约为 7亿多 t，目前多数地 区 应 用 的是 天 然 砂 ．而 天 然砂 是 一种 地方 性 资 源 ，且 分 布很 不 均 匀 ，短 时 间 内不 可 再 生 ，也 不 适 宜 长 距 离 运 输 。在 自然 资源 匮 乏 的今 天 ，不 少 地 方政 府 已 明文 禁 采 或 限采 自然 砂 。 随着 国 家工 程 建设 的 发 展 ，市场对砂 的需求逐渐增大 ，价格也节节攀升 ，较 大 地影 响 了工程 建设 的进 展及 建设 成本 投 资 。特 别 对一些 自然资源本身稀少 的地区 ，在需求旺期 ，甚 至 出现供砂紧张或无砂可用 的现象 。另外 。伴随 由 普通混凝土向高性能高技术混凝土 的发展与转 型 ， 现 代 混凝 土 对砂 的技术 质 量 要求 越 来 越 高 ，但 能 满 足 其使 用 要 求 的 自然砂 也 越 来越 少 ，甚 至没 有 。 因 此 ，人工砂在工程上使用就突显其重要性 ，并成为 工程 建设 用砂 的重要 来源 。在 大量采 矿 和开 采过 程 中会 伴 随 产 生约 20％的尾矿 。据 了解 ，全 国各 地 的 采 石矿 经 过 多年 的开采 ，有相 当部 分 的尾 矿 未 得 到 重 视且 根 本 没有 得 到合 理 利 用 。形 成 大量 的尾 矿 堆 积如山，既污染环境 占据土地 ，又浪费资源。同时 ， 还 有 大 量 的河 道 卵 石 ，基 本 没 有 利 用 ，占据 了 大 片 河道。尾矿是生产人工砂很好 的原料 ，通过人工除 土处理 ，平均每吨尾矿可以生产约 0．93t人工砂 。尾 矿来源广泛 、质 量稳定 ，而且在价格上也 与 自然砂 具有 一 定 的 可 比性 ，用 尾矿 加 工 生 产 的人 工 砂 具有 广 阔 的市 场前 景 。尾 矿 人 工砂 的运 用 ，既 解 决 了 环 境污染问题 ，又提高 了资源利用率 ，形 成综合效益 ， 完全符合可持续发展的基本 国策 。 1 人 工砂 及其 石粉 的特 点 1．1 人工 砂 的特 点 人 工砂 基 本 为 中粗 砂 ，细度 模 数 在 2．6～3．6之 间，颗粒 级 配稳 定，含 有 一定 量 的石粉 。从 其外 表 上 看 ，人工砂 与 天然砂 明显不 同 ：天 然砂外 表基 本呈 黄 色 ，而人工砂多数呈灰白色或黑色；天然砂粒型呈 圆 形 ，而人工砂粒型多呈三角体或方矩体 ，表面粗糙 、 棱角尖锐 。各地区的人工砂因矿产原料、加工方法、 加工设备等不同 ，其颗粒形状 、粒级分布 、石粉含量 等会有不小 的差别 ．但人工砂是可对其进行调整和 改进 的 ，天然砂 则 不 能 。利 用 天然 砂 与 人 工砂 的外 形特 点 。两者混合使用 ，在形态效应作用下 ，既能保 持混 凝 土及 砂 浆原 有 的流 变 性 能 ，又 能增 加 骨 料 和 水泥 浆之 间 的粘结力 。人 工砂 在性 能上 主要 有 以下 几个 特征 ： (1)人 工砂 基本 为 中粗砂 ，在拌 制混 凝 土或砂 浆 时 ，其砂率一般要 比天然砂增大 3％～5％，采用人工 砂拌 制 的混 凝 土或砂 浆 粘聚性 较差 ，易 产生 泌水 ，但 可以通过石粉含量的改变得到有效改善 。 (2)由于加 工所 造成 人工砂 针 片状含 量 较多 ，颗 粒 内部会产生许多微裂纹 ，空隙率也 比自然砂增大。 新拌混凝土或砂浆在保持坍落度或稠度基本相同的 情况下，其用水量会 比一般 自然砂增多 ，但一般情况

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