專業生產的機制砂怎么樣？配置混凝土

近年來，隨著我國建設用砂量的劇增，天然砂資源日益短缺，砂石供需矛盾日益加大。所以，機制砂的生產和應用倍受關注。從最初美、英、日等工業發達國家將機制砂納入其國家標準到國內外學者對機制砂破碎方法、石粉、泥粉等性能特點的探究再到 2011 年我國新標準《建設用砂》的制定和實施，機制砂的研究不斷深入。

機制砂的顆粒形貌粗糙、多呈不規則形，但是不同生產方式造成的形貌又有不同，專業生產的機制砂粒形較好，多呈多面體或接近天然砂，顆粒級配、細度模數均可控制并做到優于天然砂；附帶生產的機制砂是各種尾礦附帶生產或產生的，大部分是石料廠碎石生產剩余的石屑經簡單篩分或直接利用，其顆粒形貌較差，多為片狀或三角狀  ，其細度模數偏大，3.5 左右，粗顆粒較多，中間顆粒較少。機制砂的石粉含量一般為 4%-20%。石粉的 MB 值對混凝土性能具有比較重要的影響，MB 值是用于判定機制砂中粒徑小于 75μm 顆粒的吸附性能的指標。機制砂的 MB 值最好控制在 1.4 以下，MB 值在這個范圍內的機制砂對混凝土性能的影響不明顯，還能改善混凝土的和易性。MB 值允許范圍內，在科學試驗的基礎上要合理利用石粉。另外，機制砂的堅固性比天然砂稍差，母巖不同，其堅固性也不同，但均滿足國家標準。

針對機制砂的特點對混凝土性能的影響，主要以 C40 混凝土為例，研究了不同砂率、石粉含量（包括 MB 值）、球形度、顆粒級配等對混凝土力學性能和耐久性能的影響，結果表明：

與天然砂相比，機制砂混凝土的砂率可以適當增加，砂率可控制在 41%-42%；由于機制砂顆粒形貌、MB 值和外加劑種類對混凝土性能的影響復雜，石粉含量的限定范圍可能有所不同。在同時保證混凝土的工作性和強度的情況下，機制砂石粉含量一般控制在 7%-11%，對于球形度或外加劑較好或 MB 值較小的，石粉含量的范圍可以放寬，最大石粉摻量可以提高 3%左右。不同的制砂廠生產的機制砂有不同的級配，大部分為粗砂，且級配不合理，直接用于混凝土攪拌是能不行的，一般控制其細度模數在 3.3-3.0范圍內較好，級配合理的或球形度良好的機制砂可以放寬到 3.6。機制砂的 MB 值和球形度均可以影響機制砂最大石粉摻量、最佳顆粒級配、最適砂率等。MB 值最好控制在1.3 及以下，球形度最好控制在 0.91（含）以上。影響混凝土性能的因素中最明顯的是機制砂的顆粒級配，其次是砂率和石粉含量，砂率 41%，石粉含量 10%，細度模數 3.6，級配如機制砂Ⅱ的方案下混凝土的綜合性能最佳。混凝土的強度損失率均不超過 25%，質量損失率均不超過 5%，抗凍性能優良。石粉的合理摻加可以提高混凝土抗凍性，降低質量和強度損失率。改良機制砂的相關指標，比如級配、球形度、MB 值等，可以提高石粉的摻量，實現廢物利用最大化，做到綠色生產。