摘要：随着国家基础设施建设步伐的加快，混凝土用砂量也在急剧增加；人们对环境资源的保护意识正在逐步增强，以及部分地区受自然条件限制，天然砂在地区上的分布存在一定的差异，在很多地区资源严重匮乏，成为当前工程质量控制的重要因素之一。这时候机制砂就成了天然河砂的替代品，并慢慢发展起来，暂时性的缓解了天然河砂紧缺的局面。本文介绍了机制砂的成型工艺、特点，及其对混凝土的影响和改善方案。
关键词：机制砂；混凝土；应用
1 引言
随着中国社会经济的不断发展，基础设施建设的数量也逐年增加，和建筑用砂的需求量也在不断增加。中国是一个大国，消耗的砂的世界，其消耗量约为一年50亿立方米。天然砂资源是不可再生资源，我国天然砂分布不均，如果天然采砂不严格管理，就会破坏自然环境，为节约资源和能源，保护自然环境，提高性能，降低成本，尽量减少天然砂的使用。砂作为主要骨料组成的机制是可持续发展的必然选择。
2 机制砂概念
由机械破碎、筛分制成的、粒径﹤4.75mm的岩石、矿山尾矿或工业废渣（不包括软质岩和风化岩）颗粒，统称机制砂。该机制砂的堆积密度大于天然砂，其密度为1700kg/m3是从项目部试验室获得的，和天然砂的堆积密度1490kg／m3。可怜的分级机制砂的细度模数和较大的主要原因是2.36mm积累率越大的通过率0.075mm。因此，控制机械砂级配和细度的关键是调整最小振动筛的大小和除尘设备的调整。砂泥主要由结石和泥沫组成。砂土和粘土的控制机制，我们必须做到以下几点：我应该是干净的地表植被和土壤；防止泥混合石材装卸过程中；当石中含有更多的污垢应该选择进入人工砂；泥质含量太高，当间隙和通知的院子采取有效措施，防止砂泥含量过高带来安全风险的具体施工。
3 机制砂总体性能
机制砂的总体性能概括出来其实主要就是五点：①表面粗糙，棱角丰富，颗粒形状差，所产生的磨阻力大，导致混凝土流动阻力大，因而需要以胶凝材料作为润滑剂；②机制砂由于生产的原因，所以它的表面积就会比自然砂要低很多。所以，即使两者处于同样环境，机制砂对于混凝土的工作性能影响远远大于自然砂。与此同时，这也会增大了集料与水泥浆的粘合力；③机制砂中的的石粉通常是由同一产地同一母岩而制成的，所以它具有活性矿物作用，有利于防止混凝土的温度应力裂变，从而可以增强混凝土和易性，延缓大体积混凝土热值的提前；④机制砂的级配不良，经常会导致两头多中间少的问题。而且所配制出的混凝土也很容易离析泌水；⑤机制砂中的石粉含量也会影响混凝土的物理性能、力学性能以及耐久性能。我国的建筑工程在长久的施工中探索出机制砂中的石粉含量保持在10%~15%之间是最有利于混凝土质量提高的。
4 机制砂混凝土配合比的设计
机制砂混凝土配合比设计应符合《普通混凝土配合比设计规程》JTJ55-2011，在普通混凝土组分的基础上，按机制砂的特点进行混凝土配合比设计，通过合理利用机制砂中的石粉，调整机制砂的砂率，再掺入缓凝高效减水剂、粉煤灰等外掺料，在低水灰比条件下，配得坍落度损失小、泵送性好、和易性好、强度和耐久性高的混凝土。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在配合比设计和调整时应充分考虑机制砂级配不良、砂率选择不当、用水量偏高、减水剂掺量过高，易造成机制砂混凝土在出机、卸料过程中离析、振后易泌水。在水灰比和砂率等相同的条件下，机制砂混凝土坍落度要小于河砂混凝土，机制砂比天然河砂需水量增加约5～10Kg/m3，机制砂混凝土的容重比相应的天然河砂混凝土高约20～40Kg/m3。普通混凝土配比设计规程的配比设计方法可以适用于机制砂。最适合配制混凝土的机制砂细度模数为2.6-3.0，级配为2区。机制砂在配制添加外加剂的混凝土时，对外加剂的反应比天然砂敏感。因此在采用机制砂拌和混凝土时对外加剂的质量要严格控制，尽量采用减水率较高的减水剂，同时要对外加剂和水泥的适应性进行试验，保证外加剂发挥出良好效果。
5 机制砂混凝土的过程控制
5.1 机制砂混凝土拌合及运输
为了使混凝土运输距离可以有效地缩短，应有效地结合施工现场环境，充分利用道路条件，选择最佳的运输路线，运输过程中，为避免混凝土离析，严格控制混凝土的运输时间，运输时间不超过30分钟。砂混凝土的机理应确保混凝土离析、渗漏、严重泌水和坍落度损失，在运输过程中出现过多现象，运输到现场浇筑混凝土应均匀，并规定坍落度。混凝土浇筑前应搅拌两次，但混凝土与现场分离时不应加水。你可以用更少的表达，不留，不好的方式来减少体积和混凝土的坍落度损失，以及施工现场检查时间要求必须准确，以免混凝土运到现场后不能及时浇筑，造成混凝土拌合物的性能变化，从而影响混凝土的耐久性和外观质量。
5.2 机制砂混凝土的浇筑
混凝土输送管铺设时要达到几点要求，铺设要直、短、平，输送泵的入口水平管至少应该达到15米，为了保证输送的稳定，输出管在每隔三米的地方都有加固装置，在夏天施工过程当中，输送管必须要使用冷水降温，而泵机在进行输送过程时，首先要对泵机进行试运行，一定要保证输出管的泵机输出管是处于湿润状态；而且还需要检查输出管的漏洞，如果输出管有漏洞，应该及时进行处理。在输送混凝土的过程中，一定要保证混凝土是处于同标号状态，这样能够防止不同型号的水泥在同一时间输送到施工面，有效避免了施工面的裂缝。在混凝土输送的过程中，有几个阶段一定要注意，第一阶段输送时应该注意慢速进行泵送，待输送稳定时，就该进入第二阶段，这时再用正常的速度进行混凝土的泵送，需要注意的是泵送的速度一定要均匀，连续，为了达到这一要求，适当可以降低混凝土输送的速度。如果要进行大批量的泵送，则每隔3到5分钟的时候开泵一次，这样能够有效的防止混凝土内部出现沉淀离析现象。如果混凝土到达施工现场时，发现出现离析现象，应该立即将混凝土退回到原厂地，重新拌制新的混凝土，必须确保混凝土性能满足施工的需要。
5.3 混凝土养护
混凝土振捣完成后要及时覆盖暴露面，防止表面水分损失。混凝土初凝前需用抹子搓压表面至少2遍，使之平整后再次覆盖。拆模后要对混凝土进行潮湿养护，可采用洒水、浇水、蓄水或覆盖充水等保湿措施。对混凝土构件进行蒸汽养护，分为静停、升温、恒温、降温4个阶段。成型后静停期为4~6h；升温期升温速度应≤10℃/h；恒温期间混凝土内部温度≤60℃。
6 结束语
与天然砂比较，机制砂有利也有弊。机制砂的表面比较粗糙，棱角也比较多，所配制的混凝土与水泥浆的粘结性较好，但是和易性却并不那么好，所以，在建筑工程施工的时候一定要采取措施来提高混凝土的和易性。目前，我国对于机制砂的使用仍存在一些缺陷，因此建筑单位一定要采取措施来提高机制砂的使用技术，推使其发挥最大作用。在我国未来的建筑工程发展中，机制砂将会发挥很大的作用。
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论文作者:王海龙
论文发表刊物:《防护工程》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/16
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