摘要: 随着我国城市建设的迅速发展, 天然砂资源逐渐减少, 以及环境保护的要求, 人工砂的使用势在必行。目前我国大部分地区使用的砂仍为天然砂，由于天然砂资源短缺，价格上涨，很多地区出现混乱开采，破坏河道、田地的现象，为充分利用资源，保护环境，国家有关部门开始提出生产人工砂，并加以推广。
关键词: 人工砂；检测；注意问题
1 使用天然砂与人工砂的物理特性比较
1.1 级配与细度模数
根据国标规定,凡经除土处理的机制砂、混合砂都统称为人工砂。具体机制砂的定义是: 由机械破碎、筛分制杨,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。
天然砂由自然条件作用(主要是岩石风化)而形成的,粒径在5mm以下的岩石颗粒,称为天然砂,天然砂经过水冲,河洗所以手感比较细腻。
1.2 天然砂与人工砂的比较
人工砂与天然砂相比,有以下区别和优点:人工砂的材质优良、稳定。人工砂是人为选定的原料,材质均一、稳定,矿物成分和化学成分与原料是一致的,没有天然砂那样复杂。砂粒清洁,无泥质和其他有害杂质,性能稳定。粒度级配良好。一种人工洗砂, 一个细度模数,只对应一个级配。它的细度模数和单筛的筛余量成线性关系。只要通过测定,建立线性关系式, 测一个单筛的筛余量,便可准确、快速地求出细度模数。而一般天然砂,一种细度模数,可以有多种级配。细度模数可以人为的通过生产工艺来控制,按用户要求来组织生产,这是天然砂所不能做到的。
1.3 坚固性与耐久性对比
机制砂的坚固性和内久性比河砂稍差,但仍然能达到国标优等品的标准, 在普通混凝土使用中不存在任何问题。
2人工砂在检测过程中的应注意的问题
2.1颗粒级配
人工砂按600μm筛孔的累计筛余量（以质量百分率计，下同）分成3个级配区（见表1），其颗粒级配应处于表1中的任何一个区以内。人工砂的实际颗粒级配与表1中所列的累计筛余百分率相比，除4.75mm和600μm筛孔外，允许稍有超出，但超出总量一般不应大于5%，其中对于2.36mm、300μm及150μm筛孔上的累计筛余还可酌情放宽。2.36mm筛孔的累计筛余，Ｉ区人工砂中可以放宽到50-5，Ⅱ区人工砂可以放宽到40-0，Ⅲ区人工砂可以放宽到20-0.300μm筛孔的累计筛余，Ｉ区人工砂中可以放宽到95-70，Ⅱ区人工砂可以放宽到92-60，Ⅲ区人工砂可以放宽到85-45.150μm筛孔的累计筛余，Ⅰ区人工砂可以放宽到100-85，Ⅱ区人工砂可以放宽到100-80，Ⅲ区人工砂可以放宽到100-75．
表1 人工砂颗粒级配区
混凝土强度等级大于等于C60C55~C30小于等于C25,泥块含量（按质量计）%小于等于0.5小于等于1.0小于等于2.0,对有抗冻、抗渗或其他特殊要求的小于等于C25混凝土用砂，其泥块含量应不大于1.0%。对于C10和C10以下的混凝土用砂，适量的非包裹型的泥或胶泥，经加水搅拌粉碎后可改善混凝土的和易性，其泥块含量视水泥等级而定，一般可放宽至3%-4%。
2.3筛分
筛分的目的是希望筛子给料中小于筛孔的粒级全部进入筛下产物，但在工业生产条件下，要达到这一目的是很困难的，而筛上产物中或多或少总含有一些小于筛孔的细粒，筛分效率是指实际得到的筛分产物中与给料中所含小于筛孔的物料质量之比。提高筛分的有效措施：
（1）采用新型大规格筛子。大型圆振动筛增加了振动力和振幅，使筛板对物料的冲击应力和剪切应力增大以克服矿粒之间的粘着力，也减少了筛面的堵塞，使被筛物料快速完成松散、分层和透筛。
（2）增加筛分面积。筛分实践证明，减少单位筛面上物料量可改善筛分效率。当筛面上实际物料量为筛子能力的约80%时，筛子筛分效率最高。
（3）采用合理的倾角，控制物料在筛面上的流动速度。一般讲，倾角大筛面上物料运动速度快、生产能力大，但效率低。要获得较高筛分效率，物料在筛面上运动速度一般控制在0.6m/s以下，故筛面要保持150度左右的倾角。
（4）采用等厚筛分法。随着筛分过程进行，筛面上物料厚度从给料端到排料端逐渐变薄，造成筛面利用率先紧后松的不合理供料现象，为此可采用不同倾角的折线型筛面，以控制物料在筛面各段有不同的运动速度，使矿流坡式向前流动，从而提高难筛粒子在排出端的透筛机会。
（5）采用扩大筛孔的多层筛。普通单层筛给料中 “难筛粒子”和 “阻碍粒子”几乎全部从给料端运动到排料端，从而影响了中、细粒物料的分层与透筛。采用从下层到上层筛孔逐渐加大、筛面倾角逐渐减小的多层筛，在上层、中层、下层筛面上分别完成物料松散、分层，预筛分和细粒筛分作用，克服筛孔的堵塞，从而达到提高筛分效率的目的。
2.4表观密度、堆积密度、空隙率
人工砂的表观密度、堆积密度、空隙率应符合如下规定：表观密度大于2500Kg/m3,松散堆积密度大于1350 Kg/m3，空隙率小于49%。
2.5含水率
在混凝土生产中，当人工砂的含水率过大时，直接影响混凝土拌和加水量，特别是对低温混凝土的加冰量，并影响混凝土出机口温度，给混凝土温控增加难度，也对混凝土的质量控制增加了难度。在DL/T5144《水工混凝土施工规范》中，对细骨料（人工砂、天然砂）的品质要求中规定“细骨料的含水率应保持稳定，人工砂饱和面干的含水率≤6%，必要时应采取加速脱水措施。
3结束语
综上所述，人工砂是一种新型建设用砂，在人工砂检测过程中，需要根据国家标准考虑环境条件及选择仪器设备，减少由于操作人员、误差，保证检测结果的准确性。在检测工作中不断总结经验，深入理解人工砂的检测方法，才能够更准确的掌握人工砂的各项性能指标，为人工砂的广泛使用提供可靠的依据，使建筑用砂质量得到有效的保障和提高。
参考文献:
[1]李燕秋.我国人工砂的发展与应用[J].山西建筑.2009(02).
[2]胡泽清.人工砂石粉含量对混凝土性能影响的试验研究[J].粉煤灰.2008(02).
论文作者:黄晓云
论文发表刊物:《防护工程》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/22
标签：物料论文; 混凝土论文; 面上论文; 倾角论文; 颗粒论文; 密度论文; 筛子论文; 《防护工程》2018年第1期论文;