机制砂特性及其在混凝土中应用相关问题研究

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1、《砂石》2010第6期论文课题研究机制砂特性及其在混凝土中应用相关问题研究蒋正武1，任启欣1，吴建林1，张长贵21．同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室；2．湖州鹿山坞矿山有限公司[摘要]本文试验研究了机制砂的材料特性，分析了机制砂在我国的生产与应用现状，并提出了机制砂在混凝土中应用应考虑的石粉含量、配合比设计思想、机制砂生产技术、品质管理、科学研究、工程应用、宣传导向等几个问题。【关键词】机制砂，混凝土，石粉，设计，问题StudyonPropertiesofMachine-madeSandandRelevantIssuesofApplicationsinConcreteJIANGZh

2、eng-wu，RENQixin，WUJianling，ZHANGChanggui(1．KeyLaboratoryofAdvancedCivilEngineeringMaterialsofMinistryofEducation，TongjiUniversity,Shanghai200092，China；2．HuzhouLushanwuMineralCo．，Ltd．，HuzhouZhejiangProvince313025)Abstract：Anexperimentalinvestigationonpropertiesofmachine-madesandhasbeenmadeinthispap

3、er．Thecurrentsituationofmanufactureandapplicationofthemachine-madesandinChinaisdiscussed，anditsseveralrelativeissuesofmachine-madesandinconcrete，suchascontentofrockpowder,designofmixproportion,machine—madesandproductiontechniques，qualitycontrolmanagement,scientificresearch，projectsapplicationandit

4、spropagandaetc．areproposed．Keywords：machine-madesand,concrete，rockpowder,design，problem1．前言混凝土目前一直是人类最大宗的建筑结构材料n’21。砂作为混凝土的主要原材料之一，包括天然砂和机制砂两大类。目前我国年产砂石产量达20亿吨以上。受自然资源的限制，以河砂为主的天然砂越来越无法满足日益增长的混凝土用量的需求，尤其在我国西南地区。另外因过量的开采天然砂源，对自然环境所造成的压力也日益增加，使用机制砂替代河砂在国内外已成为混凝土行业可持续发展的一种趋势m1。国外工业发达国家和地区对机制砂的应用研究较早，

5、目前，在我国，机制砂已经在砂浆、混凝土、砌块中已经得到一定程度的应用，尤其在云南、贵州36等河砂自然资源短缺的地区H吖1。国家标准GB／T14684--2001《建筑用砂》的实施对保证在“十一五”期间满足我国建设所需用砂的数量和质量、充分利用资源、保护环境，以及规范建筑砂石市场将起到积极作用。了解不同地区的机制砂特性，正确认识机制砂在混凝土行业中应用存在的问题，对全面推广机制砂具有积极的、重要的指导意义。2，机制砂特性根据国标规定，经除土处理、由机械破碎、筛分制砂，粒径小于4．75mm的岩石颗粒，但不包括软质岩，风化岩石的颗粒。机制砂的自身主要特点是，目前基本为中粗论文课题研究《砂石》20

6、10第6期砂，细度模数在2．6—3．6之间，颗粒级配稳定、可调，含有一定量的石粉，除150lI111的筛余有所增加外，其余筛余均多呈三角体或方矩体颗粒分布，表面粗糙，棱角尖锐。但由于全国各地机制砂的生产矿源的不同、生产加工机制砂的设备和工艺不同，生产出机制砂粒型和级配可能会有很大的区别。比如，有些机制砂片状颗粒较多，有些机制砂的颗粒级配为两头大中间小，但只要能满足国标中对机制砂的全部技术指标，就可以在混凝土和砂浆中使用。河砂与机制砂的基本物理性能指标见表1。图1给出了河砂与机制砂的分计筛余曲线与累计筛余曲线。从中可以看出，机制砂石粉含量高，表面粗糙，颗粒较大，级配不均。表1河砂与不同地区机

7、制砂的基本物理性能TablelBasicphysicalpropertiesofriver-sandandmachine-madesand项目堆积密度／kg·m1表观密度／kg·m-3压碎指标／％细度模数石粉含量／％河砂1．49×1032．67×10310．22．5O．3贵州机制砂1．61×1032．70×10314．13．59．2湖州机制砂1．65×lO’2．73×103lO．73．I7。7图1河砂与机制砂的筛分曲线F