砂作為混凝土重要的組分隨著建筑工程的日益增多，用砂量也逐年添加。伴隨著河道禁采，河砂供應(yīng)量逐步減少，機(jī)制砂代替天然河砂已是趨勢(shì)和現(xiàn)實(shí)。目前，國(guó)內(nèi)的機(jī)制砂五花八門(mén)，只要經(jīng)過(guò)機(jī)器出產(chǎn)，都統(tǒng)稱(chēng)為“機(jī)制砂”，例如有些當(dāng)?shù)貙?a href="http://www.apsilica.cn/china/gcal/" style="padding: 0px; margin: 0px; color: rgb(51, 51, 51); text-decoration-line: none;" target="_blank">碎石場(chǎng)下腳料作為機(jī)制砂出售。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T14684－2011《建設(shè)用砂》把由經(jīng)除土處理的機(jī)制砂和混合砂都稱(chēng)人工砂，執(zhí)行人工砂的技術(shù)要求和查驗(yàn)辦法。
 

（一）碎石場(chǎng)下腳料當(dāng)機(jī)制砂

選用專(zhuān)業(yè)化出產(chǎn)的機(jī)制砂是利用專(zhuān)業(yè)制砂設(shè)備經(jīng)過(guò)裝棒量、棒的級(jí)配、進(jìn)料量、料漿濃度、進(jìn)料粒徑等參數(shù)的調(diào)整，按出產(chǎn)的需求，操控機(jī)制砂的粒形、細(xì)度模數(shù)和顆粒級(jí)配等，并配有整形設(shè)備出產(chǎn)出來(lái)的機(jī)制砂顆粒級(jí)配、粒形好，這種機(jī)制砂往往是價(jià)格較高的精品砂。專(zhuān)業(yè)出產(chǎn)出來(lái)的機(jī)制砂雖然質(zhì)量?jī)?yōu)秀，便于混凝土出產(chǎn)操控，但因?yàn)閮r(jià)格的原因，商場(chǎng)接受程度不高。大量充斥著商場(chǎng)的是碎石場(chǎng)下腳料。

因?yàn)闄C(jī)制砂與河砂的形成方式的差異，形成機(jī)制砂與天然河砂最大的差別便是機(jī)制砂中含有一定量的石粉含量。運(yùn)用碎石破碎出產(chǎn)的機(jī)制砂中含有的石粉一般含泥量較小，但將碎石場(chǎng)下腳料直接最為機(jī)制砂出售的所謂“機(jī)制砂”，受出產(chǎn)碎石“毛料”（出產(chǎn)碎石的大塊石頭）質(zhì)量的影響較大。若“毛料”中含泥量、泥塊含量較大，碎石出產(chǎn)過(guò)程中，篩分后的碎石場(chǎng)下腳料自然含泥量較高，只是與碎石專(zhuān)業(yè)出產(chǎn)機(jī)制砂的石粉有本質(zhì)區(qū)別的。因?yàn)榫返臋C(jī)制砂因價(jià)格原因不被商場(chǎng)接受，形成運(yùn)用碎石場(chǎng)下腳料“機(jī)制砂”的用戶(hù)含泥量動(dòng)搖大，質(zhì)量難以操控，集中體現(xiàn)在用水量居高不下，外加劑用了過(guò)量運(yùn)用，混凝土坍落度丟失難以操控，有些混凝土企業(yè)經(jīng)過(guò)添加水泥用量牽強(qiáng)操控住混凝土規(guī)劃強(qiáng)度，但混凝土裂縫嚴(yán)峻，裂縫呈現(xiàn)時(shí)刻提早（路面收光后就呈現(xiàn)大面積開(kāi)裂），乃至選用掩蓋養(yǎng)護(hù)也難以操控裂縫。

專(zhuān)業(yè)出產(chǎn)的機(jī)制砂雖然所含石粉的礦藏組成與化學(xué)成分徹底與被加工的母巖相同，這種石粉與碎石場(chǎng)下腳猜中石粉粒徑像似，但成分徹底不同。機(jī)制砂中的石粉能夠補(bǔ)償?shù)蛷?qiáng)度等級(jí)混凝土中膠凝資料偏低的缺點(diǎn)，進(jìn)步混凝土抗離析、泌水才能。一起，石粉還能夠調(diào)節(jié)膠凝資料級(jí)配，進(jìn)步混凝土的密實(shí)性。但若機(jī)制砂中石粉含量過(guò)大也會(huì)使混凝土用水量添加，縮短增大，但這些晦氣影響能夠經(jīng)過(guò)調(diào)整合作比改進(jìn)，不像泥粉危害至深、難以操控。

（二）顆粒粒形與級(jí)配

目前商混站運(yùn)用的機(jī)制砂由機(jī)械破碎取得，粒形多呈長(zhǎng)方體、三角體或片狀，外表粗糙、多棱角。機(jī)制砂外表粗糙有利于進(jìn)步水泥漿體與其粘結(jié)才能，但較大的比外表積和粗糙的外表使得用水量添加，為克服顆粒間摩擦力，進(jìn)步流動(dòng)性，骨料外表漿體厚度添加。

機(jī)制砂的級(jí)配也很不合理，一般表現(xiàn)為“兩頭大，中心小”，即＞2.36mm和＜0.15mm的顆粒偏多，特別是0.3mm～1.18mm的顆粒偏少，有時(shí)乃至呈現(xiàn)某一粒級(jí)斷檔。部分機(jī)制砂粗顆粒太多，大于2.36mm顆粒超標(biāo)嚴(yán)峻，乃至累計(jì)篩余超過(guò)45%，<0.15的顆粒超過(guò)10%，而中心顆粒（0.30mm～1.18mm）偏少在30%左右。用這樣的機(jī)制砂拌制的混凝土拌合物和易性較差，乃至呈現(xiàn)泌水現(xiàn)象，而適量石粉的存在，則在一定程度上補(bǔ)償了這一缺點(diǎn)。

（三）機(jī)制砂合作比規(guī)劃中存在的問(wèn)題

（1）合作比規(guī)劃

現(xiàn)在制造機(jī)制砂混凝土?xí)r，只是簡(jiǎn)略地參照一般混凝土的制造辦法，缺少機(jī)制砂混凝土合作比規(guī)劃理念，對(duì)制造機(jī)制砂混凝土中的一些靈敏因素（如外加劑種類(lèi)及摻量、礦藏?fù)胶狭弦约吧奥?、石粉含量等）及相互之間的關(guān)聯(lián)缺少實(shí)質(zhì)性的研究。

（2）作業(yè)功能

機(jī)制砂與天然砂比較，機(jī)制砂有級(jí)配差、細(xì)度模數(shù)較大，外表粗糙、顆粒尖利有棱角等特色，在加上機(jī)制砂的吸水性大于天然河砂，一般而言天然河砂飽和面干時(shí)含水量1%左右，而機(jī)制砂飽和面干時(shí)含水量挨近2%，這都形成混凝土用水量偏高，坍落度丟失大。骨料和水泥之間的粘結(jié)添加，使混凝土拌合物的阻力增大，機(jī)制砂混凝土作業(yè)功能差，流動(dòng)性不良。在制造機(jī)制砂混凝土?xí)r，應(yīng)恰當(dāng)進(jìn)步砂率，添加用水量，以改進(jìn)混凝土的作業(yè)性。

（四）機(jī)制砂混凝土合作比規(guī)劃需求考慮的幾個(gè)問(wèn)題

機(jī)制砂具有本身的特色，在合作比規(guī)劃時(shí)應(yīng)充分考慮其特色，有的放矢，調(diào)整傳統(tǒng)河砂制造混凝土思路優(yōu)化機(jī)制砂混凝土合作比。因此在合作比規(guī)劃時(shí)做以下探索：

（1）機(jī)制砂中石粉不同于泥粉且含量較大，使得混凝土中粉狀級(jí)別資料從傳統(tǒng)的“水泥+礦粉+粉煤灰”等演變成“水泥+礦粉+粉煤灰+石粉”等，規(guī)劃合作比時(shí)應(yīng)將膠凝資料重新規(guī)劃。機(jī)制砂中的石粉能夠考慮代替部分礦藏?fù)胶狭掀鹛畛渥饔?，合作比?guī)劃時(shí)能夠考慮部分代替粉煤灰。在實(shí)踐運(yùn)用中應(yīng)注意量的掌握，替代量盡量不超過(guò)15kg/m3。

（2）機(jī)制砂細(xì)度模數(shù)偏高時(shí)，粒徑較大的部分在合作比規(guī)劃時(shí)能夠?qū)⑵渥鳛椴糠执止橇峡紤]，調(diào)整粗骨料級(jí)配?？紤]到機(jī)制砂外表粗糙，級(jí)配不好，規(guī)劃合作比時(shí)能夠恰當(dāng)進(jìn)步砂率3%～5%改進(jìn)砂漿對(duì)粗骨料的包裹，減少“漿石分離”現(xiàn)象。

（3）石粉含量的偏多，合作比規(guī)劃時(shí)其對(duì)外加劑的物理吸附也應(yīng)有所考慮。此外，針對(duì)機(jī)制砂調(diào)整外加劑配方，如恰當(dāng)復(fù)配引氣劑改進(jìn)和易性。

（4）機(jī)制砂外表粗糙，外外表積添加，形成用水量較河砂偏高添加5～8kg/m3,其優(yōu)秀的粘結(jié)功能并不會(huì)使混凝土強(qiáng)度降低。