机制砂的概念、生产过程、标准及正确使用机制砂需要注意的一些问题

目前，随着我国农田和河流环境保护措施逐步加强，天然河流沙资源不足，天然砂细度下降，含泥量增加，房屋和市政基础设施建设价格上升，严重影响工程质量，工程建设成本增加。机制砂越来越被重视、普及。

机制砂的概念

沙子根据出处分为天然砂、机制砂和混合砂。

天然砂：经过人工开采和筛选后，颗粒直径小于4.75mm（公称粒径小于5mm）的天然岩石颗粒包括河沙、湖沙、山砂和淡化海砂，但不包括软化和风化的岩石颗粒。

机制砂（通称人工砂：粒径4.75mm公称粒径未满5mm的岩石、矿山尾矿或工业废弃物粒子。

混合砂：机制砂和天然砂混合的砂。

机制砂的制造工序

现在，我国机制砂的生产主要有3种形式。第一个是同时生产采矿石机制砂，第二个是将河流中的卵石粉碎筛选，得到符合计划要求的人工机制砂。第三，利用各地生产石灰石碎石后的各种工业废弃物，经过简单的加工，筛选形成符合要求的人工细集料。

首先用砂轮初步粉碎原料，将产生的粗材用带式输送机搬运到细碎机并进一步粉碎。细碎的石头进入振动筛子，把两种石头筛出来，与砂轮供给粒度一致的石头进入砂轮机机制砂，另一部分的回击碎了。制砂机被送进的石头的一部分变成沙子，洗砂机清洗后变成成品沙子，另一部分被送进制砂机再次粉碎。

机制砂的制造过程主要有两种，即湿式生产和干式生产。湿式生产技术是将机制砂中的泥和石粉用砂洗器清洗。干燥过程通过吸尘器和砂粉分离器去除机制砂中的泥土和石粉。湿法的优点是生产过程的环境污染少，颜色和外观接近天然沙子，比较干净。缺点是需要水，处理泥量大，不合格。做法完全相反。

机制砂的基准

过去，天然砂是中国的主要建筑用砂。天然砂的形成经历了数亿年，是当地宝贵的资源，短时间内无法再生。随着中国建筑市场的快速发展和环境保护的加强，天然砂的供求矛盾日益突出。为了解决这个问题，从1960年代开始，中国的水电和建设部门开始在国内研究人工砂的生产和工程应用。贵州省发布了地方标准“山砂混凝土技术规范”DBJ-016-95，河南省发布了“人工砂质量标准及应用技术规范”DBJ41/T048-2003等地方标准。

适应机制砂为了代替天然砂的必要性，规范并普及了混凝土中机制砂的应用，在现行的行业标准“普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准”JGJ52-2006中，追加了人工砂的种类，确定了人工砂的定义、技术要求、检查方法。在新修订的国家标准“建筑用砂”GB/T14684-2011）中，也明确了人工砂应用相关的技术要求。

正确使用机制砂需要注意的几个问题

现在，机制砂作为建筑用砂重要来源的一部分或者全部的天然河沙的替代有很多的倾向，在中国大部分的房屋建筑和市政基础设施工程中不断地被应用。但是，在应用过程中需要注意以下几个问题。

（1）正确理解机制砂中的粉末并使用

机制砂在粉碎、粉化过程中，不可避免地会产生一定比例的粉末（原砂的石粉含量一般为10%，至63；30%）。这和机制砂天然砂有明显的区别。这里的粉末可能是石粉，也可能是泥粉。机制砂准确区分里面的粉末是石粉还是泥粉对混凝土的制造具有重要意义。石粉是指加工前除去土壤形成的粒度小于80μm的矿物成分和化学成分与加工后的母岩相同。所谓史莱里，意味着砂中公的直径小于80。μm的粒子含量。已知粘土粉会降低混凝土拌合物的和易性、强度、耐久性，所以需要限制。另一方面，机制砂中适量的石粉有利于混凝土，适量的石粉的存在弥补了机制砂和不易的缺陷。同时，其添加大幅改善了混凝土骨料的步骤，降低了混凝土的孔隙率，改善了混凝土的性能。

（2）亚甲蓝试验按照规定的方法进行。

亚甲基MB值测试或快速测试专门针对未满75的检测。μm的物质主要是石粉或土的试验方法。通过亚甲蓝的MB值试验，可以避免机制砂石粉中的含泥量对混凝土造成的不良影响。亚甲蓝试验工序是制备样品，根据需要进行搅拌。在烧杯中加入5mL亚甲蓝的溶液，以（400±40）r/min的速度搅拌1min后，用玻璃棒粘上一滴悬浮液并滴到滤纸上，观察沉淀物周围是否有明显颜色的电晕。在没有有色电晕的情况下，加入5mL亚甲蓝溶液，搅拌1min后，电晕持续进行5min的污染实验，之后停止实验。

进行（3）机制砂的破碎指标试验。

砂的坚固性是指砂因自然风化或其他外部物理化学因素的作用而抵抗破裂的能力。机制砂一般为了检查人工机制砂的耐压碎性，使用压碎指标试验。根据规定的方法，人工机制砂的总压缩指标应小于30%。

（4）混凝土混合第一选择混合砂。

通过大量的试验，证明了机制砂与天然细砂以适当的比例混合制备的混凝土拌合物的和易性比机制砂单独制备的混凝土拌合物优秀。笔者在实验室试验过，用40%机制砂和60%的天然细砂制成混凝土拌合物，坍落度较大，膨胀增加，可以满足泵混凝土施工的要求。坍落度与损失同年龄段强度相比，优势也显著。

（5）必须实行产品合格证制度。

除了上述检查项目按照标准进行检查外，中国规定在实际使用中，用户必须要求生产厂家提供沙子产品合格证。特别要注意的是，机制砂的生产厂家和用户都坚持提供标准规定的产品合格证，机制砂促使企业建立质量保证系统，明确执行生产厂家的产品质量责任，并由用户进行现场复查，有效保证建筑砂的质量提高工程质量，进一步保证和执行。通过实施产品认证等制度，机制砂推进应用的不断进步。

砂作为混凝土的细骨料，其质量对混凝土的质量和使用寿命有着非常重要的影响，由于开采天然河沙而导致的乱采乱掘农田、河道破坏等现象已经得不到人心。技术人员可以从多方面控制人工机制砂的质量，采用与天然砂的合理配合比来制备满足工程要求的混凝土，对提高混凝土性能、降低混凝土工程成本具有非常重要的现实意义。