机制砂配制混凝土的若干问题探讨

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1、文章编号：1007—046X(2014)0卜0023—04：圃废剃用j机制砂配制混凝土的若干问题探讨ProbeintoSeveralIssuesonPreparationofMachine-MadeSandConcrete王卫东1。张营2，王雨利s(1．江苏南瓷绝缘子有限公司，江苏镇江212405；2．江苏三星科技有限公司，江苏镇江212405；3．河南理工大学材料学院，河南焦作454000)摘要：随着河砂资源的日益短缺，采用机制砂代替河砂配制混凝土势在必行。对机制砂混凝土的配制参数、工作性，力学性能、干缩性能、抗渗性等若干问题进行了探讨。最后指出：使用机制砂替代河沙来生产

2、混凝土是完全可行的。关键词：机制砂；石粉；混凝土中图分类号：TU521文献标志码：A0前言径<75m的岩石颗粒)。1．1机制砂特点天然砂是岩石经千百万年自然风化搬运沉积而成，包与天然砂相比，机制砂具有以下优点。括河砂、山砂、淡化海砂，分布不均，质量差异大，是不(1)机制砂质量可控。机制砂选择性大，适合大规模可再生的资源⋯。随着当前建筑业的飞速发展和对环境保工厂化生产，通过改进生产设备、改善生产工艺、调整工护的日益重视，以河砂为主的天然砂越来越无法满足日益艺参数生产出符合要求的砂，机制砂的级配、细度模数、增长的需求。2002年国家又出台了禁采或限采天然砂的法石粉含量等指标在一

3、定范围内均可控。然而河砂选择性规，使得工程用砂供需矛盾日益突出，导致砂的价格越小，其级配、细度模数等指标天然形成，无法控制_31。来越高，极大地制约了工程建设的持续发展。因此，使用(2)机制砂颗粒形状不规则，多棱角，针片状过多，机制砂代替河砂配制混凝土已是今后发展的趋势。其表面较粗糙，粗糙度基本在17．0—21．1S，且压碎值偏机制砂的推广和应用虽然在我国已经有几十年的历史，大『41，而河砂的粗糙度为14．8～15．5s。尽管国家相关标准允许在河砂难得的情况下可以采用机制(3)机制砂颗粒内部微裂纹多、孔隙率大、开口的相砂配制混凝土，并对用于各等级混凝土的机制砂作了严格互贯通

4、的孔隙多、比表面积大。的限制，尤其是对石粉含量。然而，工程上对能否采用机(4)机制砂有一定的石粉含量，这是正常的，也是机制砂配制混凝土仍心存疑虑。为此，本文对机制砂混凝土制砂与天然砂最明显的区别之-[51。的若干问题进行了探讨。(5)对于河砂缺乏的山区，采用机制砂配制混凝土具有明显的经济性。1机制砂特性1．2机制砂技术要求机制砂按技术要求分为I级、Ⅱ级、Ⅲ级。I级宜用2002年2月1日起实施的国标GB／T14684-2001于强度等级≥C65的混凝土；II级宜用于强度等级C35～《建筑用砂》【2】中，对机制砂作Tin下定义：机制砂是由C60及抗冻、抗渗或其他要求的混凝土；l

5、lI级宜用于强度机械破碎、筛分制成的，粒径<4．75mm的岩石颗粒，但等级≤C30的混凝土。我国建工标准JGJ52-2006《普通不包括软质岩、风化岩石的颗粒，用专门的制砂机生产，混凝土用砂、石质量及检验方法标准》[6I对各个级别的机多数呈灰白色或黑色，一般含有10％～15％的石粉(粒制砂泥块和石粉含量作了规定，见表1，压碎指标见表2。1／2014粉煤灰23表l机制砂中泥块含量和石粉含量限值2．2级配与细度模数机制砂富有棱角，同样细度模数下的颗粒级配劣于天然砂，通过降低细度模数可以改善其级配，而且达到中砂范畴的机制砂的级配接近级配2区的要求。所以，配制混凝土时机制砂宜选用专

6、门机组生产的质地均匀坚硬、级配合理的中、粗砂，其细度模数宜在2．63．1之间且级配连续；机制砂宜使用Ⅱ级及以上级别的机制砂，压碎指标≤25％【12-t5]。2．3砂率机制砂混凝土的砂率不宜按天然砂混凝土砂率的取值方法直接选取，而应根据机制砂自身细度模数、颗粒级配、石粉含量，并按所选水胶比及碎石最大粒径来确定。机制砂混凝土的砂率一般较天然砂混凝土高3％～6％，试验时单级最大压碎指标／0宜按“五点法”进行砂率优选，即在砂率35％～43％范围同时机制砂的表观密度、堆积密度、空隙率应符合内每间隔2％选取一个砂率进行混凝土拌和物和易性试验，如下规定：表观密度>2500kg／m’、松散

7、堆积密度>以混凝土的和易性达到最佳为合理砂率。机制砂细度模数1350kg／m、空隙率<47％。越小、级配越好、石粉含量越大，合理砂率越／J~,{7,151。在保证混凝土的强度、工作性和耐久性都满足要求的前提下，2机制砂混凝土配制参数选择应尽可能选取较小的砂率，以保证配合比的经济性。由于机制砂具有不同于天然砂的特性，其配比参数也3机制砂混凝土性能与天然砂不同。进行配合比设计时，必须针对机制砂的特3．1工作性点，在满足用砂性能指标的前提下，通过调整用水量、石粉含量、砂率等进行配合比设计与性能优化。这样才能配对于机制砂混