近日，江蘇省交通運(yùn)輸廳下發(fā)通知，要在全省交通建設(shè)領(lǐng)域開展鋼筋混凝土用砂質(zhì)量專項(xiàng)督察。早在5月9日，江蘇省就要求防止海砂進(jìn)入江蘇省交通工程建設(shè)工地使用，保證交通工程建設(shè)質(zhì)量。可見，建筑用砂供應(yīng)緊張，海砂、山砂進(jìn)入建設(shè)工地時(shí)有發(fā)生。

據(jù)了解，由于內(nèi)河砂石多年超量開采，河道生態(tài)環(huán)境與安全不堪重負(fù)，砂石資源將近枯竭。根據(jù)水利部的要求，從6月1日至9月30日長(zhǎng)江宜賓以下干流河道禁止采砂。與之相呼應(yīng)，河南省水利廳下發(fā)通知，要求對(duì)機(jī)制砂市場(chǎng)進(jìn)行調(diào)研，為機(jī)制砂替代天然砂決策提供數(shù)據(jù)支撐。

禁止開采河砂，是保護(hù)長(zhǎng)江航道安全和水體生態(tài)的重要舉措之一。這會(huì)直接削減河砂供應(yīng)量，而我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)規(guī)模越來越大，推動(dòng)使用機(jī)制砂取代河砂勢(shì)在必行。那么，建筑用砂為什么會(huì)這么緊缺？在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域，全面推廣使用機(jī)制砂還需要如何做？

開采河砂影響水體生態(tài)和安全

建筑用砂有其特殊標(biāo)準(zhǔn)，沙漠里的沙子、海砂、山砂都有其問題，其最優(yōu)選擇是河砂。河砂是一種短期內(nèi)不可再生資源，其開采量會(huì)越來越小，但是砂石用量卻在增長(zhǎng)。據(jù)中國(guó)砂石協(xié)會(huì)秘書長(zhǎng)孫衛(wèi)星介紹，2013年我國(guó)砂石骨料需求量為120多億噸，2017年就達(dá)200億噸，未來三五年之內(nèi)，砂石需求量還會(huì)緩慢增長(zhǎng)，砂石缺口會(huì)更加突出。供需缺口導(dǎo)致河砂價(jià)格一路飆升，今年5月，上海黃浦江港每噸粗砂價(jià)格已達(dá)114.3元。

隨著環(huán)保督察越來越嚴(yán)格，禁止開采河砂成為共識(shí)。據(jù)交通運(yùn)輸部天津水運(yùn)工程研究院內(nèi)河港航工程研究中心研究員馬殿光介紹，河砂開采破壞了水生生物的生存環(huán)境，不僅造成大量河砂揚(yáng)起，使水體變得渾濁，影響到魚蝦的生存，而且使得沿岸的植物大量死亡，這些植物被沖到河流之后，又進(jìn)一步使水體環(huán)境惡化，影響了水體生態(tài)環(huán)境。

生態(tài)問題之外，大量開采河砂還造成了地質(zhì)、安全等問題，也衍生了屢禁不止的非法采砂問題。河砂是河床的基礎(chǔ)，過度開采河砂會(huì)導(dǎo)致大量河床下陷，河岸塌陷，斷流，徑流量急劇變化等地質(zhì)災(zāi)害。地質(zhì)災(zāi)害還會(huì)導(dǎo)致河岸崩塌，威脅橋梁、堤壩安全，造成了很大的安全隱患。2013年8月，桂林市七星區(qū)朝陽鄉(xiāng)龍門村，長(zhǎng)達(dá)百米的河岸向漓江坍塌，塌陷最寬處達(dá)10米。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，附近存在大量采砂行為。

“河砂開采量會(huì)越來越小，機(jī)制砂成為建筑用砂新方向。”中交公路規(guī)劃設(shè)計(jì)院有限公司副總工程師、國(guó)際事業(yè)二部經(jīng)理彭運(yùn)動(dòng)認(rèn)為，我國(guó)山地眾多、機(jī)制砂技術(shù)成熟，在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域改用機(jī)制砂，將成為解決建筑用砂短缺的重要途徑。

機(jī)制砂技術(shù)成熟成本低

早在20世紀(jì)60年代，水利人員在貴州省貓?zhí)咏ㄔO(shè)梯級(jí)水電站時(shí)，就開始研究機(jī)制砂，并成功把機(jī)制砂混凝土用于水電站建設(shè)之中。經(jīng)過50多年的研究，機(jī)制砂技術(shù)日漸成熟，機(jī)制砂混凝土工程應(yīng)用不斷擴(kuò)大，逐漸被人們接受。

2001年國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑用砂》頒布，明確了機(jī)制砂的標(biāo)準(zhǔn)。2007年，原交通部實(shí)施材料節(jié)約與循環(huán)利用專項(xiàng)行動(dòng)計(jì)劃，機(jī)制砂混凝土技術(shù)名列行動(dòng)的重點(diǎn)。自此，機(jī)制砂混凝土技術(shù)步入快車道。2011年，《水泥混凝土用機(jī)制砂》標(biāo)準(zhǔn)發(fā)布，全行業(yè)積極開展機(jī)制砂混凝土相關(guān)技術(shù)研究，并取得了一系列成果，也應(yīng)用于工程實(shí)踐之中。

2011年，湖南省“機(jī)制砂混凝土在公路工程中的應(yīng)用研究”通過評(píng)審；2014年，四川省編制“機(jī)制砂橋梁高性能混凝土技術(shù)規(guī)程”；2015年，貴州省出版《貴州機(jī)制砂高性能混凝土工程應(yīng)用》；2017年，浙江省推廣“機(jī)制砂海工混凝土配制及耐久性成套技術(shù)”，各地成果不一而足。

“為建設(shè)美麗中國(guó)，全行業(yè)都要支持、鼓勵(lì)機(jī)制砂。”彭運(yùn)動(dòng)說，我國(guó)機(jī)制砂制備設(shè)備齊全、機(jī)制砂混凝土技術(shù)成熟，高品質(zhì)的機(jī)制砂混凝土完全可以媲美天然砂混凝土。此外，機(jī)制砂成本低，以貴州為例，其機(jī)制砂成本為每噸60元左右，就地制作無需運(yùn)費(fèi)，而且對(duì)設(shè)備的磨耗小，攪拌機(jī)、泵車等設(shè)備易損件的壽命可延長(zhǎng)1/3，在環(huán)保、經(jīng)濟(jì)、資源利用等方面，都有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

借鑒行業(yè)先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)

近年來，在交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)領(lǐng)域，使用機(jī)制砂來取代天然砂，以降低成本、解決棄渣難題，已成為一個(gè)趨勢(shì)。

但是，機(jī)制砂推廣并非一帆風(fēng)順。記者了解到，有的省市交通便利、河砂運(yùn)輸成本低，使用河砂的技術(shù)非常成熟，加之經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，在河砂漲價(jià)的情況下也愿意增加投入；有的單位對(duì)機(jī)制砂的認(rèn)識(shí)還停留在其顆粒不均勻、含泥量大的階段，殊不知機(jī)制砂混凝土早已今非昔比，其泵送能力已達(dá)300米。于是，我們看到，有的設(shè)計(jì)單位在文件中強(qiáng)調(diào)嚴(yán)禁使用機(jī)制砂，有的主管單位甚至要求炸掉機(jī)制砂混凝土工程。

不過我們依然欣喜地看到，山西、浙江、貴州等地都在使用機(jī)制砂，其中貴州省推廣機(jī)制砂成效最為突出。“我們?nèi)」こ探ㄔO(shè)，幾乎都使用機(jī)制砂。”貴州高速公路集團(tuán)有限公司總工程師梅世龍說，在各部門的支持下，技術(shù)人員堅(jiān)持研究機(jī)制砂混凝土技術(shù)，不斷應(yīng)用于工程建設(shè)，并得到了業(yè)內(nèi)外的認(rèn)可。

“貴州大搞工程建設(shè)，面臨的第一個(gè)問題就是建筑用砂奇缺。”梅世龍介紹，大量建筑砂石如果都從外地長(zhǎng)途運(yùn)輸，高昂的運(yùn)輸成本就難以承受，而且工期也難以保證。梅世龍說：“貴州必須研究機(jī)制砂，這是各方單位達(dá)成的共識(shí)。”在各部門的支持下，技術(shù)人員結(jié)合各項(xiàng)工程建設(shè)，開展相關(guān)技術(shù)研究。經(jīng)過了20年左右的時(shí)間，貴州幾乎擁有所有的機(jī)制砂混凝土技術(shù)，也為貴州交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)節(jié)約了大量資金。參與過壩陵河大橋工程的彭運(yùn)動(dòng)說：“壩陵河大橋主塔使用機(jī)制砂這一項(xiàng)，就節(jié)約了1億元左右。”

據(jù)梅世龍介紹，從1999年開始，他們就研究高性能機(jī)制砂。2001年，紅楓湖大橋樁基工程機(jī)制砂混凝土試驗(yàn)成功；2007年，馬嶺河大橋承臺(tái)工程機(jī)制砂大體積混凝土試驗(yàn)成功；2009年，貴陽南環(huán)線推廣鋼管拱機(jī)制砂自密實(shí)混凝土，2010年，壩陵河大橋主塔工程機(jī)制砂試驗(yàn)成功；2014年，惠興高速公路推廣塊片石機(jī)制砂自密實(shí)混凝土；2016年，平塘河大橋全部工程使用機(jī)制砂。值得一提的是，在北盤江特大橋、清水河特大橋工程中，機(jī)制砂超高泵送混凝土泵送能力達(dá)到300米，機(jī)制砂普通強(qiáng)度高性能混凝土、機(jī)制砂自密實(shí)混凝土等也有應(yīng)用，大橋的工程質(zhì)量就是機(jī)制砂混凝土技術(shù)可靠性的有力說明。

“推廣機(jī)制砂技術(shù)，學(xué)習(xí)交流很重要。”梅世龍解釋說，目前機(jī)制砂混凝土技術(shù)已經(jīng)非常成熟，他們也在積極向周邊省市推廣機(jī)制砂相關(guān)技術(shù)、指標(biāo)和規(guī)范，工程建設(shè)中也歡迎業(yè)內(nèi)人士前來考察、學(xué)習(xí)。此舉成效顯著，湖北、浙江、陜西、福建、河南等省市都在積極推廣機(jī)制砂的使用；同時(shí)，很多設(shè)計(jì)、監(jiān)理、業(yè)主單位也逐漸主動(dòng)選擇機(jī)制砂。

“越來越多的人認(rèn)識(shí)到，機(jī)制砂與河砂的區(qū)別并不是重點(diǎn)，重點(diǎn)是混凝土的各項(xiàng)指標(biāo)。”梅世龍說，破除了對(duì)機(jī)制砂的偏見，全行業(yè)就會(huì)給予支持和鼓勵(lì)的態(tài)度，機(jī)制砂將會(huì)在全國(guó)大規(guī)模推廣開來。