摘要：本文主要是探究机制砂主要指标，如细度模数、石粉含量、含泥量等在实际生产中对混凝土工程产生的影响。并通过对比试验，确定机制砂各指标对混凝土的影响程度及变化趋势，确定合适的质量控制要点，并指导实际生产。 关键词：机制砂 混凝土 影响因素
1.引言
随着国内基础建设的日益增多，天然砂资源的日益匮乏，因此，选择一种来源广泛，生产简单的细集料来替代天然砂生产混凝土就显得尤为重要。机制砂的原料来源广泛，且能够工厂化大规模生产。因此用机制砂来配制混凝土必定成为混凝土行业的发展趋势。
2.机制砂的表观特征
机制砂是由机械破碎、筛分而成的，粒径小于4.75mm的岩石颗粒。常见的机制砂按其生产工艺一般可以分为两种。一种是由制砂机专门生产的，主要采用机破碎石为原料，这种机制樱桃采摘机
砂级配可调整，含泥量小，质量有保障，但其制造成本较高。另一种是加工碎石时筛除大于4.75mm颗粒后的下脚料，俗称石屑，也有称尾矿，这部分颗粒级配差别很大。一般前者2.36mm以上的颗粒较多，后者0.30mm与0.15mm的颗粒较多且含泥量较高，针片状颗粒也较多，一般不满足规范要求。
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3.机制砂的优缺点
机制砂的主要优点有：
①机制砂的生产工艺简单，容易形成规模化生产。
②机制砂多棱角，表面粗糙，有利于与水泥浆的粘结，对混凝土的强度有利。
③机制砂中含有石粉，能够补充混凝土中的细颗粒，提高混凝土的密实度。
④砂的物理性能较好。
⑤砂的级配可调整。
机制砂的主要缺点有：
①机制砂颗粒尖锐，多棱角，表面粗糙，细度模数多为3.0以上，且天然级配较差。
②机制砂母材的变化极易引起机制砂质量的波动。
③机制砂的含泥量。
4.机制砂混凝土的性能
4.1硬化前混凝土的性能
机制砂混凝土硬化前的性能主要涉及到混凝土的和易性，它不仅表示混凝土浇灌成型的难易程度，也表示混凝土抵抗材料分层离析的能力。混凝土和易性的具体指标为坍落度。
在水灰比相同的条件下，机制砂混凝土坍落度要小于河砂混凝土。一般来说，相同条件下，配置相同坍落度的混凝土，机制砂比天然河砂需水量增加5～10kg/m3。这主要是机制砂本身具有裂隙、空隙及孔洞，其有一部分颗粒为矿物颗粒集合体，这样就增大了砂子的比表面积，吸附了更多的水。
4.2硬化后混凝土的性能
硬化后混凝土主要指标是混凝土的强度和耐久性，据相关资料和自身试验结果显示，在配合比合适的情况下，机制砂混凝土的强度并不比河砂低。特别是低标号混凝土。
5.机制砂的主要指标
电子围栏技术5.1机制砂的颗粒分布及细度模数
机制砂的颗粒分布主要通过筛分法得出。
砂的细度模数是反应砂的粗细程度的一项重要指标。细度模数越大，表示砂越粗，细度模数的计算公式为：
MX=[(A0.15+A0.3+AO.6+A1.18+A2.36)-5A4.75]/(100-A4.75) (1)
机制砂的颗粒分布和细度模数之间相互影响，若细度模数太大，则粗颗粒太多，级配不合理，导致混凝土的和易性变差，虽然掺入掺合料或调节外加剂能够部分改善这一问题，但成本也会相应提高，经济上不合理；若细度模数太小，则小于0.075mm的细粉过多，需水
量增大，调节用水量又会使混凝土强度降低。因此，机制砂的细度模数控制在一个适宜的范围。
5.2机制砂的石粉含量
机制砂的石粉含量主要是指机制砂中粒径小于0.075mm的颗粒含量，对于机制砂中的石粉含量对混凝土的影响，机制砂中的石粉能够更好的填充混凝土中的间隙，且0.075mm以下颗粒可以与水泥水化产生的铝酸钙反应生成碳铝酸钙，能够提高混凝土的强度。当然，石粉含量也不是越高越好，过大的石粉含量易导致混凝土和易性不良，并使硬化后的混凝土易发生干缩变形。
5.3 机制砂的含泥量
机制砂的含泥量主要用亚甲蓝值MBV来表征。根据《公路桥涵施工技术规范》的规定亚甲蓝MBV值检验检测结果，则合格的机制砂石粉含量可以根据混凝土强度等级按3% ，5%，7%控制使用；若亚甲蓝值的检验检测结果，不合格的机制砂的石粉含量按1%，3%，5%控制使用，避免机制砂的石粉中泥粉含量过高而给混凝土带来负作用。
6机制砂各指标对混凝土的影响
6.1砂的细度模数对混凝土的影响
通过采用不同细度模数的机制砂进行配合比设计，得出拌合物的坍落度等性能与砂细度模数的关系如表1：
表1 细度模数对混凝土坍落度和泌水性的影响
细度模数 | 2.6 | 2.9 | 3.1 | 3.4 |
坍落度（mm） | 170 | 耳机绕线器175 | 150 | 115 |
泌水 | 牺牲阳极块无 | 无 | 少量 | 严重 |
| | | | |
由试验结果可知，随着机制砂细度模数的增大，混凝土的坍落度先增大后减小，这其中的原因可能是，随着机制砂细度模数的增大，砂中的细颗粒减少，比表面积增大，减少了颗粒表面的吸附水，从而使混凝土的坍落度增大。因此，使用中砂（细度模数2.6～3.0）配制的混凝土和易性更能满足实际生产需要。
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6.2石粉含量对混凝土的影响
通过对不同石粉含量的机制砂（亚甲蓝试验合格）配制C50混凝土，试验坍落度和混凝土28d强度结果如图1：
图1 石粉含量对拌合物坍落度和28d强度的影响
由试验结果可以推测，石粉含量对拌合物坍落度的影响，呈现先升高后降低的趋势，从数据中可见，在试验的石粉含量范围内，石粉含量的变化对混凝土28d强度的影响有限。
6.3碎石尾料砂和二次机破砂对混凝土的影响
分别使用碎石尾料砂和二次机破砂进行混凝土的配制，发现在保持拌合物坍落度不变的
情况下，使用碎石尾料砂的外加剂掺量一般比使用二次机破砂高0.2～0.5%，分析原因可能是因为，碎石尾料砂中，由于原材料的原因，以及加工工艺的影响，其中含泥量往往较高，且往往混入生产碎石所产生的石粉，由由于其自身级配不合理，导致在相同条件下拌合物的和易性较差。
7 结论
机制砂中的泥粉对混凝土的工作性和强度有直接影响，二次破碎砂与碎石尾料砂相比具有明显优势，其各项指标均明显优于碎石尾料砂，更适用于混凝土的配制。
在配制混凝土时，尤其是高标号混凝土时，机制砂的级配和含泥量是控制的要点，石粉含量的范围可以略微放宽。
