机制砂生产在商品混凝土中的应用剖析

徐晓军 董卫刚

在当今基础建设不断发展的趋势下，对于自然资源的过度开发有可能会造成自然环境的破环，也会导致自然资源的不合理利用。在我国的建筑行业，施工材料直接决定着建筑工程的质量及完成情况，砂石料是在我国现代化建设中必不可少的一种施工原料，但是天然砂和河砂的数量正在逐年减少，如果过度开发可能会出现竭泽而渔的局面。为此，需要利用机制砂部分替代天然砂和河砂，以保障我国基础设施建设及建筑行业的繁荣发展，推进我国的现代化建设进程。机制砂与河砂、天然砂相比较，其在密度、抗渗性、强度等方面都有优势，所以机制砂在商品混凝土中的应用，已经成为当下工程项目中的一种比较广泛的选择。机制砂具有可调节性，能够根据施工要求进行商品混凝土的硬度、强度等性能调整，受到施工企业的青睐。

1 机制砂在商品混凝土中的应用

1.1 机制砂对混凝土质量影响

在商品混凝土的使用中，其强度一般在C15～C60，将石灰石机制砂和河砂进行对比，分析机制砂对于混凝土的质量影响。

1.1.1 机制砂与河砂强度、坍落度对比

砂石料的强度与坍落度，在混凝土质量影响中能够起到关键作用，是影响整个施工质量的关键所在。

通过对比河砂与机制砂初始坍落度、3h坍损和28d强度，来分析河砂和机制砂对混凝土的影响。

表1 河砂与机制砂坍落度、强度对比

从表1可以看出，虽然在3h后的坍损方面，机制砂坍损程度要大于河砂，但是在实际的施工中对于混凝土的影响并不是很大，可以满足施工项目的要求。在强度方面，机制砂的强度要高于河砂，这也大大提升了混凝土的性能。此外，机制砂的表面一般比较粗糙，这就使得在与胶凝材料混合的时候其粘结性更好，能够充分保障混凝土的强度符合施工要求。通过河砂与机制砂的强度、坍落度对比，我们可以看到机制砂与河砂的差别不是很大，甚至在强度方面还优于河砂，所以在实际的施工中，将机制砂替代河砂完全没有问题，可以保障商品混凝土的强度，保障施工质量[1]。

1.1.2 机制砂与河砂试块密度对比

通过将机制砂和河砂分别进行合理配比，对成型混凝土试块进行密度的对比，有助于分析混凝土的强度。

表2 河砂与机制砂成型混凝土试块密度对比

通过表2可以看出，机制砂混凝土在密度上要比河砂混凝土高，高密度的混凝土其强度更加可靠，能够保障在施工中符合相关技术要求，也能够避免出现因为混凝土密度不够而导致的强度下降。所以，机制砂混凝土完全可以取代河砂混凝土，成为施工中的最优选择。

1.1.3 河砂与机制砂抗渗性对比

混凝土在施工过程中的一个重要性能指标就是耐久性，其性能关系到工程的质量及使用寿命，而影响混凝土耐久性的一个重要因素就是抗渗性。所以，研究河砂与机制砂抗渗性，对于混凝土的使用至关重要。

表3 河砂与机制砂抗渗性对比

通过表3我们可以看出，在28h强度方面，机制砂的性能要稍微强于河砂；在抗渗性方面，虽然C15和C25强度等级两者没有区别，但是在高于C25强度之后，机制砂的抗渗性能逐渐显现出来，要高于河砂的抗渗性。所以，将机制砂应用于商品混凝土，完全能够保障其抗渗性，甚至比河砂抗渗性能还要强，这就保障了混凝土的耐久性，使得工程能够在投入使用中保持高质量[2]。

1.2 机制砂在商品混凝土中的应用策略

1.2.1 控制石粉含量

石粉含量是在混凝土中非常重要的一个指标，对于混凝土的和易性具有直接影响。机制砂本身就含有一定量的石粉，不能完全冲洗掉这些石粉，因为机制砂的石粉能够提升混凝土的和易性，从而加强混凝土的性能，保障施工的质量。另一方面，石粉会对环境造成污染，所以保留适当的石粉也是保障绿色施工的一个关键环节[3]。

1.2.2 控制细度模数和级配

在强度、抗渗性和密度等方面，机制砂存在着一定的优势，但是在细度模数相同的情况下，其级配相较于天然砂偏低，这是由于机制砂具有棱角。为了使得机制砂能够在混凝土发挥做大作用，应当降低细度模数来提升级配。在进行混凝土的配制时，应当用专用机组进行机制砂生产，保障其均匀性和硬度，细度模数在2.6～3.1之间最为合适，在级别上，机制砂应该处于Ⅱ级以上且具有25%以下的压碎指标。

1.2.3 控制含砂率

机制砂的含砂率控制应该与天然砂进行区分，在控制其含砂率的时候，应该根据其细度模数、级配等进行控制，此外还应当考虑到碎石最大粒径和水胶比。在测定含砂率的时候，通常采用的方法是“五点法”，在35～43%的含砂率内，每隔2%含砂率对混凝土和易性进行检测，混凝土的和易性达到最佳值时，就是含砂率的最佳值。当机制砂的级配与石粉量偏高且细度模数偏低时，其含砂率就越低。为了保障施工成本，需要在混凝土满足相关技术标准的情况下，降低含砂率[4]。

2 结语

机制砂与河砂相比，其强度、抗渗性以及成型混凝土的密度都占有优势，这也是机制砂可以在施工中替代河砂等天然砂的一些重要指标依据。尤其是在自然资源有限的情况下，将机制砂取代天然砂必将成为工程项目中的一个趋势。这对于环境保护和经济的可持续发展至关重要。在机制砂应用于商品混凝土的时候，应当注意石粉量、细度模数和级配、含砂率的控制，保障其发挥最优性能。机制砂已经越来越多的被应用于工程项目当中，对我国的现代化建设起到了很好的推进作用。

[1]刘祝胜.机制砂生产在商品混凝土中的应用[J].江西建材，2018（03）：209+211.

[2]徐潘宏.机制砂在商品混凝土中的应用[J].绿色环保建材，2017（12）：150+153.

[3]邸中新.机制砂在商品混凝土中的应用[J].商品混凝土，2009（06）：57～58.

[4]陈欣声.机制砂在商品混凝土中的应用[J].工程机械，2004（11）：74～75.