机制砂在高性能混凝土中的应用研究

机制砂质量及机制砂混凝土性能试验分析摘要：伴随着社会经济的飞速发展，对于基础设施的建造需求日益扩大，同时，对于如混凝土骨料这样的建筑材料的需求也在迅猛上升。

由于自然沙石的数量不断下降，甚至已经没有自然沙石可以使用，因此，混凝土所需的沙石供给和需求之间的冲突愈演愈烈，这对于工程的推进造成了极其严峻的阻碍。

制砂机制得的机制砂，其主要特性就是其级配、石粉含量等品质指标，这些都可以通过优化制砂机的设定来实现。

此外，制砂机制砂的应用不仅有利于提高其制作效率，还有助于降低其对环境的影响。

关键词：机制砂；质量；机制砂混凝土；性能试验分析一、机制砂的概述制砂机制砂的过程包括机械破碎和筛选，这种砂的粒径不超过4.75毫米。

尽管如此，软质岩与风化岩的颗粒却没有包含在内，这主要是由于他们本质上的抵抗压力不足。

由于机制砂的外观粗糙、孔洞众多、棱角较多以及粉尘含量偏高等特性，这些都会直接对混凝土的性能产生影响。

再加上机制砂颗粒的尺寸各异，因此很容易引发混凝土的外观质量问题。

在泵送混凝土的过程中，为了保证混凝土的建设品质，必须将机制砂和天然砂进行混合。

相较于天然砂，机制砂是一种可循环利用的资源，其形状、级配和表面特性都有显著的不同。

由于其供应量大，价格也相对较低，因此在施工过程中使用机制砂能够显著减少工程成本。

与天然砂相比，机制砂的主要区别在于其颗粒的圆滑度，这是由于天然砂经过长期的河流、雨水等冲刷作用形成的，而机制砂则是通过人工和机械方式进行破碎制成的。

二、机制砂的特有质量（一）原材料的质量管理我们必须重视并提升对原材料的品质监督。

在全局项目的实施阶段，原材料的品种繁多，数量庞大，并且可能影响各个领域。

因此，我们必须在项目开始之前，就提高对原材料品质的监督，并严格限制其引入。

所有的原材料都需通过严谨的审查，只有满足规定的才可以在施工期间使用。

同时，我们也需积极提升对这些原材料的监督，尤其是像炸药和水泥这样的一系列物资，需要谨慎处理。

《机制砂品质对混凝土性能的影响》篇一一、引言随着建筑行业的快速发展，混凝土作为主要的建筑材料，其性能的优劣直接关系到建筑的质量和寿命。

机制砂作为混凝土的主要骨料之一，其品质对混凝土的性能有着重要的影响。

本文旨在探讨机制砂品质对混凝土性能的影响，为提高混凝土质量提供参考。

二、机制砂品质的评估机制砂的品质主要从以下几个方面进行评估：粒度分布、形状、强度、含泥量、有害物质含量等。

这些因素都会直接或间接地影响混凝土的性能。

1. 粒度分布：机制砂的粒度分布应符合设计要求，过粗或过细的砂都会影响混凝土的强度和耐久性。

2. 形状：机制砂的形状应均匀，针片状颗粒过多会导致混凝土的工作性能下降。

3. 强度：机制砂的强度应满足要求，以保证混凝土在硬化过程中不会因骨料强度不足而发生开裂。

4. 含泥量：机制砂的含泥量应控制在一定范围内，过多的泥沙会降低混凝土的强度和耐久性。

5. 有害物质含量：机制砂中不应含有过多的有害物质，如硫酸盐、氯化物等，这些物质会对混凝土的性能产生不良影响。

三、机制砂品质对混凝土性能的影响1. 强度：机制砂的强度和粒度分布对混凝土的抗压强度有显著影响。

强度较高的机制砂和合理的粒度分布能提高混凝土的抗压强度。

2. 工作性能：机制砂的形状和含泥量对混凝土的工作性能有较大影响。

形状均匀、含泥量适中的机制砂能提高混凝土的工作性能，使其更易于施工。

3. 耐久性：机制砂中的有害物质含量对混凝土的耐久性有重要影响。

含有过多有害物质的机制砂会降低混凝土的耐久性，导致混凝土在使用过程中出现开裂、腐蚀等问题。

4. 体积稳定性：机制砂的级配和粒度分布对混凝土的体积稳定性有重要影响。

合理的级配和粒度分布能提高混凝土的体积稳定性，减少混凝土在硬化过程中的收缩和开裂。

四、提高机制砂品质的措施为了提高混凝土的性能，需要采取措施提高机制砂的品质。

具体措施包括：1. 控制原料质量：选用质量稳定的原料，减少原料中的杂质和有害物质。

机制砂在混凝土中的设计与应用研究摘要：通过对机制砂技术指标对混凝土性能影响的研究以及通过多次试拌总结优化机制砂混凝土配合比设计的原则，以便于推广机制砂在混凝土中的应用。

关键词：机制砂；混凝土；设计；应用中图分类号：u656.31+3文献标识码：a文章编号：前言中国正处于一个经济高速发展得时代，基础设施建设不断扩大，混凝土的需求也在不断增加，随之而来的对混凝土中的黄砂的需求量不断增大。

目前我国大多数地区用的砂为天然砂，但随着基础建设脚步的不断加大，天然砂资源日益减少，混凝土用砂矛盾需求日益突出，迫切需求有新的替代黄砂的材料。

机制砂自然成为我们最佳的选择。

1、研究背景1.1原料充足本项目为沈海复线仙游（福州界）至南安金淘高速公路莆田段a2标，为典型的山区高速公路。

路线全长5.68km（以右线计），总混凝土方量18.2万方。

隧道工程量占总工程量的80%左右，单洞总长9682m。

其中隧道挖方量121.6万方，其中ⅱ级围岩方量66万方，可充分利用作碎石加工。

1.2经济效益本项目混凝土用河砂和碎石，均需从90km外的仙游县枫亭镇采购。

且莆田市本地天然河砂资源相对缺乏，本地用砂基本都是靠从漳州、梧州等地海运进入。

资源少，运距远，直接照成价格相对较高。

外购河砂：168元/ m3自产机制砂成本:56元/ m3。

机制砂混凝土比用河砂混凝土在成本上节约112元/ m3，按总混凝土方量18.2m3计算，施工单位在成本上节约1019.2万元。

2、影响机制砂混凝土的相关因素2.1石粉含量对混凝性能的影响机制砂与河砂相比表面粗糙、棱角较多，一般机制砂混凝坍落度相对会小。

但石粉在一定程度上改善了混凝土的粘聚性、流动性、保水性，使得混凝土易于成型振捣。

为便于研究分析不同石粉含量对泵送混凝土工作性能的影响，同时找出最佳的石粉含量范围，我们以c25泵送防水混凝土配比（设计坍落度160~200mm）为基础试拌，其结果见下表1：表1 各石粉含量不同的机制砂混凝土性能对照表根据表1，绘制机制砂石粉含量与坍落度关系图1及石粉含量与强度关系图2：1、由图1可以看出，在石粉含量≤8%的范围内，坍落度随着石粉含量的增加而增大，随后随着石粉含量的增大而减小。

关于铁路混凝土中机制砂的应用分析摘要：机制砂是指对岩石进行爆破、破碎、冲洗和筛分，使其成为颗粒粒径小于5mm，级配合理、细度模数适中、石粉含量满足要求的人工砂。

与天然河砂相比，机制砂棱角突出、机械咬合力强、内摩擦力大、配制的混凝土强度高，但机制砂石粉含量高、2.5～5mm颗粒多，级配不如河砂好，坚固性比河砂差，因此在铁路混凝土的应用过程中，必须解决好传统机制砂的缺点问题，严格按照标准规范要求控制机制砂的各项物理参数及有害物质的含量，保证铁路混凝土结构质量满足规范和设计要求。

本文对铁路混凝土中机制砂的应用进行分析。

关键词：高性能混凝土；机制砂；河砂；细骨料1机制砂在铁路混凝土中的质量控制要点1.1生产机制砂母材的选取母材是机制砂成品质量的基础，要想生产出优质的机制砂，必须选用料源优质稳定、强度高、风化石及软石含量少、岩体夹层及表层黏土含量少的母材。

按照标准规范要求，用于生产碎石、机制砂的母材宜选取砂岩、石英岩、花岗岩等强度高、质地坚硬的岩石；生产粗细骨料用母岩强度宜为混凝土强度等级的1.5倍以上，且母岩软化系数不得低于0.8。

按照规范要求定期对母材进行碱活性矿物含量、硫化物及硫酸盐、氯离子等有害化学物质含量检测，确保从根源上解决机制砂混凝土的化学稳定性和长期耐久性问题，从而达到铁路建设高性能混凝土的要求。

1.2机制砂生产工艺流程传统机制砂是生产碎石的尾料经过筛分后得到的产品，其级配、粒形和石粉含量无法控制。

目前铁路项目生产机制砂是在碎石生产线中加入专门制砂机，通过整形、筛分等措施控制级配、粒形和石粉含量，从而使机制砂质量达到标准规范要求，满足铁路工程高性能混凝土的需要。

1.3机制砂级配及针片状含量机制砂的级配和针片状含量关系到机制砂混凝土拌和物的工作性能。

传统机制砂2.5～5mm及0.075mm以下的颗粒较多，其中间颗粒较少，导致颗粒级配不连续、细度模数较大，不满足标准规范中粗砂的级配要求，配制的混凝土易出现泌水泌浆，漏石严重，保水性、和易性较差；0.075mm以下细颗粒偏多，导致集料比表面积增大，相同胶凝材料用量的情况下混凝土强度较低；机制砂针片状颗粒较多，棱角明显，导致混凝土吸水量和摩擦阻力增大，混凝土流动性差，泵送混凝土施工性能差。

机制砂配制C35海工高性能混凝土的配合比设计摘要：混凝土是工程建设中用量最大的建筑混合材料，而砂又是混凝土中必不可少的主要材料之一，包括天然砂和机制砂。

由于我国大量基础设施建设，天然砂的资源日渐枯竭，开发利用机制砂配制普通混凝土乃至高性能混凝土已成为必然趋势，而采用机制砂作为细骨料进行混凝土配合比设计成为一项技术难点，本文通过优选机制砂，降低水胶比，深入研究机制砂海工高性能混凝土配合比设计，最终配置出机制砂C35海工高性能混凝土，并顺利运用于大直径深水桩基施工中，为我国机制砂混凝土配合比设计提供一定的参考依据。

关键词：机制砂；高性能；混凝土；实践应用1、工程概况东吾洋特大桥起点位于虾山鼻岛最西侧，跨越东吾洋海域，终点位于东安岛牛梁岗，是宁上高速项目的控制性工程，大桥全长2546.6m，通航孔桥为跨径（100+2×180+100）m的矮塔斜拉桥，非通航孔桥为90m钢混组合梁和50m预应力混凝土箱梁，全桥水深超过48m的路段长850m,水深最深达63m，最大潮差超过8m,为同类型桥梁水深世界之最。

桩基为钻孔灌注桩，最大桩径4.0m，最长144m，最大钢护筒直径4.4m，最长93.4m，单重达366t，海工高性能混凝土需求量约34万m3,，而砂的需求量约26万t。

本文采用机制砂为细骨料进行C35高性能混凝土配合比设计。

在经过原材料优选，合理控制品质，及多次试配、比对，结合实际施工情况，确定最优理论配合比。

再通过现场顺利实施及后期实体检测，各项性能指标均能满足设计使用要求，最终，该配合比顺利运用于施工中，也为项目取得了一定的经济效益。

2、机制砂海工高性能混凝土配合比目前，机制砂已经成为施工作业中非常重要的材料，在原材料的应用上逐步代替了天然砂。

由于机制砂的物理特性与天然砂相比存在一些差异，所以要选择质地坚硬的岩石作为机制砂加工的母岩，从源头上把控机制砂材料质量。

另外，机制砂加工的颗粒级配、细度等技术指标都是能够通过整形工艺进行处理，可以通过相应的生产设备和制作工艺流程来实现。

机制砂的优缺点及其在混凝土和工程中的应用机制砂是一种在自然砂短缺或受限的情况下，通过人工制造的砂石。

它由岩石经过破碎、研磨和筛分等过程得到，具有坚硬、粒度分布均匀、颗粒形状规则等特点。

以下是机制砂的优缺点及其在混凝土和工程中的应用。

优点：1.资源丰富：机制砂的生产不受地理位置和气候条件的限制，可以根据需要来生产，资源丰富，不会像自然砂一样面临短缺问题。

2.粒度均匀：通过科学合理的破碎和筛分过程，机制砂具有粒度分布均匀的特点，有利于混凝土的制备和工程施工的进行。

3.高硬度：机制砂石经过多次破碎和研磨后，颗粒硬度高，不易磨损和变形，可以保持混凝土和工程的强度和稳定性。

4.形状规则：机制砂颗粒形状规则，表面光滑，能够提供更好的粒间填充，改善混凝土的力学性能和工程的使用寿命。

5.温差影响小：机制砂颗粒形状规则且硬度高，能够减小混凝土在温差变化下的收缩和膨胀问题，提高工程的耐久性。

缺点：1.能源消耗：机制砂生产过程中需要消耗大量的电能和水资源，增加了能源和水的消耗。

2.破碎度不均匀：由于岩石的不同成分和结构，机制砂的破碎过程难以达到100%的均匀性，导致颗粒分布不完全均匀。

3.粉尘污染：机制砂生产过程中会产生大量的破碎和磨碎粉尘，对环境和工作人员的健康产生一定的影响。

4.资金投入大：机制砂的生产设备和生产工艺相对复杂，需要一定的资金和技术投入，对生产企业来说是一项较大的投资。

应用：1.混凝土制备：机制砂可以替代传统的自然砂用于混凝土制备，可以大大节约资源和减少环境污染，提高混凝土的强度和耐久性。

2.基础工程：机制砂在基础工程中可以用于填充、垫层等用途，能够保持工程的稳定性和承重能力，提高工程的安全性。

3.铁路工程：机制砂可用于铁路工程中的路基和路堤填充，可以提高路基的稳定性和承重能力。

4.道路工程：机制砂可用于道路工程中的路面和路基，可以提高道路的平整度、耐久性和抗水冲刷能力。

5.水利工程：机制砂可用于水利工程中的大坝、堤防和渠道等，能够提高工程的稳定性和抗冲刷能力。

机制砂在混凝土中的应用刘桂兵潘伟杰(柳州市市政设施维护管理处，广西柳州545001)：随要】天然砂这一自然资源在我国出现了逐步减少、质量日gt-F降、价格威信t涨的现象。

机制砂伐替天然河砂不仅具有一定的经湃j生和适应性，还具有一定的环境效益和社会效益，而且由于机l帑J砂生产不受气候、季节影响，且在生产工艺上能得到有效控帝3。

因而，其品质7指标相对稳定，对混凝士拌合物性能、力学}生能及耐久睫能都有明显改善，有利于提高工程质量。

本文结合工耀实例主要分析机制砂在混凝’土工程中应用。

，c关键词】机制砂；混耗王；混凝土工程1机制砂的发展我国从20世纪60年代起，一些水电和土木建设工程就开始就地取材进行机制砂的生产工艺、产品技术性能和混凝土中应用的研究，并开始在工程上使用。

第一条机制砂生产线刨于四J|I的“映秀湾”电站工程，66年底建成，该生产线总产量为60万吨。

在建筑上开始应用较早的地区是贵州省，并于1978年制定了我国第一个人工砂的地方标准，以后，云南、河南也相继出台了人工砂地方标准或应用规程，自90年代以来，北京、天津、上海、重庆、广东、福建、浙江、；M：I B、山西、四川、江苏等省开展了人工砂的使用研究，先后建立了少量的专业人工砂生产线。

我国的香港地区由于历史和地理环境的原因也是使用人工砂较早的地区，其执行的英国标准BS882明确人工砂的品种和技术要求至少30年以上。

2002年2月1日起实施的国标G B丌14684—2001首次增加了人工砂种类，确定了人工砂的定义、技术要求和检验方法，规定了凡经除土处理的机制砂、混合砂都同称为人工砂：由机械破碎、筛分制成的，粒径小于4．75m m的岩石颗粒，但不包括软质岩，风化岩石的颗粒称为机制砂：由机制砂和天然砂混合制成的砂称为混合砂。

为解决河道挖砂的废石处理找到了出路，为合理利用石粉打下了技术基础，同时，保证了机制砂的质量。

为机制砂的发展开创了新的局面。

2机制砂在高速公路路面混凝土工程中的应用21市政道路某城市市政道路—号和二号地下通道，两座隧道总长568米，道路宽度20米，路面结构层厚度30cm，谢懒强度5．0M pa。