机制砂与天然砂在混凝土配制中的应用
机制砂在水泥混凝土中的应用
机制砂在水泥混凝土中的应用摘要：天然砂是短时期内不可再生资源的一种地方性材料，且不宜长距离运输。
国家政策对环境保护力度的逐步加强，也使天然砂的资源短缺、供不应求，价格也越来越高, 在施工高峰期甚至出现了无天然砂可用的局面，直接影响了工程建设的进展。
而机制砂资源丰富、取材方便、成本低廉、质量稳定，是很好的建筑材料。
近年来，已经有一些地区在生产和使用机制砂，这一行业已成为一个即传统而又崭新的创业领域。
本文主要简述了机制砂的定义和性能，并分析和探究了机制砂在水泥混凝土中的应用影响因素和对策。
关键词：机制砂；水泥混凝土；应用1.机制砂的定义和性能1.1定义机制砂也可称为人工砂机制砂也可称为人工砂，因为它是在经过除土处理后再经过机械破碎经过机械破碎、筛分等步骤而制成的粒径岩石、矿山尾矿或者工业废渣颗粒工业废渣颗粒，这些颗粒的粒径大都小于44.75mm。
在进行机制砂生产工作时制砂生产工作时，总是会产生一些石粉。
这些石粉与天然砂中的泥粉并不同中的泥粉并不同，虽然石粉和机制砂都是生于同一种母岩，而且矿物成分也相同且矿物成分也相同，但是它们的颗粒分布却并不相同[1]。
1.2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出现值的提前出现；④机制砂的级配不良机制砂的级配不良，经常会导致两头多中间少的问题少的问题。
机制砂在混凝土工程中的应用
机制砂的优缺点机制砂配置混凝土优点工厂化生产，质量可以得到保证。
工厂生产可以从选材、破碎等一系列工艺流程上建立质量监控体系，生产条件好，砂的质量有保障。
砂的物理力学性能好。
可以有意识地选择硬质岩石生产机制砂，避免采用软质、风化岩石，同时，含泥（块）量可人工筛分控制。
化学成分与母材、碎石一致，对混凝土无负面作用，适合做高强混凝土。
机制砂的颗粒级配、细度模数可以根据工程的需要调整，结合母材的特点和混凝土的要求，调整机制砂的细度模数和颗粒级配。
调整措施主要通过破碎设备、工艺流程的选择来完成。
机制砂的缺点天然砂颗粒浑圆，表面光滑。
天然中砂细度模数多为 2.6～3.0，级配较好，对混凝土的工作性十分有利。
机制砂颗粒尖锐，多棱角，表面粗糙，细度模数多为3.0以上，与天然河砂相比，机制砂的颗粒级配稍差，大于2.5mm和小于0.08mm的颗粒偏多，导致混凝土的和易性较差，容易引起混凝土的外观质量缺陷。
机制砂母材的变化会引起机制砂质量的波动，给施工质量的控制带来一定的难度。
但是，机制砂的缺点可以通过选择合适的碎砂设备、合理利用砂中含石粉量、调整砂率，以及选用合适的外加剂等措施来克服。
机制砂含有一定量的石粉。
石粉和泥的粒径虽然都小于0.075mm，但是他们的成分不同，细度相差也较大。
泥颗粒大多小于0.016mm，而石粉颗粒大都在0.016～0.075mm之间。
泥吸附在砂的表面，妨碍砂与水泥的黏结；而适量的石粉可填充在水泥、细砂的空隙之间，增强机制砂混凝土的工作性。
机制砂混凝土的性能硬化前混凝土的性能机制砂混凝土硬化前的性能主要涉及混凝土的稠度、和易性（工作性）、可塑性、可加工性（可修饰性或可抹平性）等方面，这些性能并不是孤立的，而是有一定的相互关联，是从不同的角度描述新拌混凝土的特性。
其中，混凝土的和易性是非常重要的一个指标，它不仅表示混凝土浇灌成型的难易程度，也表示混凝土抵抗材料分层离析的能力。
混凝土和易性的具体指标为坍落度。
机制砂在混凝土中的应用
机制砂在混凝土中的应用摘要：伴随着国家的现代化建设进程，在城镇中进行的基础建设也越来越多。
砂是混凝土中最主要的组成成分，它起到了非常关键的效果。
此外，随着基础建设的不断扩大，在建设的时候也会使用到很多的建筑砂。
因为天然砂属于一种不可再生的自然资源，如果没有节制地进行挖掘，就会对自然生态的均衡造成破坏。
然而，伴随着对市场的不断要求，有关的科研人员通过对机制砂进行了探索，最终创造出了机制砂来代替天然砂，以此来缓解天然砂短缺等问题。
文章将从现实出发，探讨了机制砂的有关特征及其在实践中的应用。
关键字：机制砂；混凝土；应用探索一、机制砂的相关特性由于机制砂是一种人造的建材，其具有多个棱角，所以其外表会较为粗糙，利用这一特性，在配制混凝土时，能够提高混凝土的真实强度。
为适应各种建设项目的特殊需要，在建设时，必须根据我国的规范和标准，对混凝土的配比和石粉的含量进行严格的管理。
同时，相对于在其它构造材料同样的情况下，使用机制砂的混凝土，相比于使用天然砂的混凝土，要高出2-3 MPa。
与天然砂比较，机制砂总体上会比较粗壮，而其表面的密度也会比较大，通常的表面密度为2700 kg/m3，其中石粉的比例为10%。
另外，在使用的时候，机制砂可以与碎石一同进行生产和制造，加之其来源比较广，所以不但能够提高矿物资源的实际利用率，也能够进一步减少其生产和运输的费用。
二、在混凝土中采用机制砂的实际意义随着时代的发展和进步，对施工企业的需求也越来越高，相应的水泥产品就有必要进行相应的改良，以更好地适应市场需求。
所以，有必要让有关工作人员在水泥中使用机制砂，这样才能更好的达到水泥的有关技术和品质的标准。
与天然砂比较起来，将人工砂用于混凝土中，难以达到工程的要求。
要想要克服这个问题，就必须要通过持续的试验和研究，来提高人工砂的品质，并对其的生产模式进行优化和调节，这样就可以获得与项目要求相适应的混凝土配方。
随着建设工程的发展，部分区域出现了严重的河道砂石短缺现象，加之河道砂石资源的开发利用，造成了河道砂石资源的品质和数量的逐年下滑，这就造成了河道砂石资源的价格持续上涨。
机制砂与天然砂在混凝土配制中的应用
机制砂与天然砂在混凝土配制中的应用因为机制砂由制砂机破碎、筛分制成，颗粒形状粗糙尖锐、多棱角，通常用它来配制混凝土砂率比天然砂混凝土大；并且机制砂颗粒内部微裂纹多、空隙率大、开口相互贯通的空隙多、比表面积大，加上石粉含量高等特点，与天然砂混凝土相比，有其自身的特点。
1、机制砂原材加工制作根据贵州省基本建设中贯彻“因地制宜”就地取材，贵州省地方标准DB 24/016-2010山砂混凝土技术规程要求。
所以采用振动给料机加工，石料由振动料机均匀的送到颚式破碎机粗破，粗破后的块石由胶带输送机送到制砂机二次破碎，细碎后的物料送到振动筛进行4.75mm以下套筛分，得到的成品颗粒应符合规范要求。
对于粉尘含量的控制，应配备分离机和除尘设备。
2、机制砂与天然砂工作性对比机制砂与天然砂相比，由于有一定数量的石粉，使得机制砂混凝土的和易性得到改善，可在一定程度上改善混凝土保水性、泌水性、粘聚性，使得混凝土易于成型振捣。
这些作用在低标号混凝土中特别明显，尤其是在实行水泥新标准之后，水泥强度普遍提高。
配制混凝土时很难解决强度富裕过大与工作性之间的矛盾，机制砂中的石粉很好地解决了这个矛盾，即在低水泥用量情况下，配制出工作性符合要求的混凝土。
甚至在碾压混凝土中要求机制砂砂中的石粉含量不低于12％，以利于混凝土的碾压成型。
中国工程院谭靖夷院士还提出:“碾压混凝土必须使用高石粉含量的砂子”。
但在高标号混凝土中，对机制砂中的石粉均进行了严格的限制，因为在高标号混凝土中水灰比较小，石粉的存在严重影响了混凝土的工作性，一般机制砂砂中石粉含量限制在7％（贵州地方标准）以下。
含石粉的机制砂混凝土，其初、终凝时间比不含石粉的天然河砂混凝土有所延长，一般可延长50～120min，并认为主要是由于石粉没有活性，在混凝土中只起到一种隋性掺合料的作用，分散水泥颗粒，降低了水泥的水化热。
含气量和泌水率都减少，对混凝土的质量有利。
3、混凝土强度比较强度是混凝土作为结构材料的一个重要依据。
机制砂在混凝土工程中的应用分析
机制砂在混凝土工程中的应用分析机制砂在混凝土工程中的应用分析摘要：本文通过采用配合比对照法，研究天然砂与机制砂在混凝土工程中的优劣。
分析机制砂与天然砂的特性在混凝土强度、弹性模量、干缩性、抗冻性方面的影响。
结果表明：在满足用砂性能指标的前提下，优质机制砂与天然砂一样进行混凝土施工生产是可行的。
关键词：机制砂；天然砂；混凝土耐久性强度；弹性模量；干缩性；抗冻性Abstract: this article through the use of proportion control method, the natural sand and mechanism sand in concrete engineering are compared. Analysis of mechanism sand and the characteristics of the natural sand in concrete strength, modulus of elasticity, dry shrinkage, frost resistance effects. The results showed that the meet with sand performance of the premise, the high quality mechanism sand and natural sand as concrete construction production is feasible.Keywords: mechanism sand; Natural sand; The durability of concrete strength; Modulus of elasticity; Dry shrinkage; Frost resistance中图分类号：TU74文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）引言砂作为混凝土主要材料中的一种，分为天然砂和机制砂两大类。
机制砂特性及其在混凝土中的应用分析与阐述
机制砂这种粒径小于4.75mm的岩石颗粒属于中粗砂，主要是由出土处理、磨碎、筛分制砂等程序制作而成。
它和天然砂不同，大多呈砂片状颗粒，稳定性良好。
在混凝土中，机制砂一般都被配成了砂浆以稳定混凝土的结构。
但是，我国的机制砂在混凝土工程的应用中尚且存在一些必须解决的问题，像机制砂中的石粉含量控制，机制砂的加工工艺与质量控制等。
本文将系统论述这些问题，并从控制好机制砂中的石粉含量；提高加工技术；确保机制砂的生产质量，做好混凝土的质检工作等三个方面来探讨机制砂在混凝土中的运用方案。
1机制砂及其特性机制砂是一种粒径小于4.75mm的岩石颗粒，它属于中粗砂，其基本生产流程是从矿石、鹅卵石、尾矿中提炼集料并磨制成砂。
其中，用矿石磨制的机制砂质量优、稳定性高，但是数量很少，而且矿石非常珍贵，用矿石磨制机制砂缺乏经济性；用来生产机制砂的鹅卵石大多来自河道，裹挟着大量的泥沙和天然砂，磨制出来机制砂质量参差不齐，数量也不多；从严格意义上来讲，用尾矿生产的机制砂是从尾矿中的生石灰、碎石块加工而成的，经过筛分以后的机制砂质量差别较大，石粉含量较高，颗粒较大，表面不如天然砂细腻。
目前，在配置混凝土时都会添加机制砂，特别是适用于大型建筑工程与路桥工程的高性能混凝土，简写成HPC，不仅在耐久性、稳定性、柔韧度与强度方面具有独特的优势，而且比使用普通混凝土更为经济实惠。
高性能混凝土含有砂浆、石灰石、粘土、石膏粉和煤粉。
其中的砂浆就是由机制砂配置而成的，其结构非常稳定坚固，维护了高性能混凝土的耐久性与稳定性。
石灰石又称为生石灰或者氧化钙，是一种无机化合物，一般呈现为白色或者浅灰色块状，在灰浆、熟石膏、水泥中占有重要比例。
粘土是直径小于0.005毫米的土质颗粒，属于含水铝硅酸盐，将粘土加入到高性能混凝土可以防渗水。
石膏粉由石膏磨制而成的，是一种具有重要实用价值的硫酸盐矿物，主要成分是水硫酸钙，用做建筑材料可以有效确保建筑质量。
在高性能混凝土中添加煤粉可以提高混凝土的粘合性与稳定性。
机制砂在混凝土中的应用分析
机制砂在混凝土中的应用分析发布时间：2023-03-16T09:11:56.126Z 来源：《建筑实践》2023年第1期作者：刘明亮[导读] 机制砂是一种能够充分取代自然砂的人造材料刘明亮广东长大试验技术开发有限公司广东省511431摘要：机制砂是一种能够充分取代自然砂的人造材料，目前在混凝土中得到了广泛应用，优势明显。
随着科技的发展和工程质量要求的不断提高，混凝土的质量尤为重要而影响混凝土质量的因素主要有工程材料质量和施工工艺等。
基于此，本文对混凝土中已经广泛取代自然砂的细骨料机制砂进行探讨。
对机制砂在混凝土中的应用与检测展开分析，提出科学合理的工程质量优化方案。
关键词：机制砂；混凝土一、机制砂概述机制砂主要指使用制砂机及其他辅助设备加工制成的一种砂子，成品十分规则，另外也被称作人工砂。
在具体加工阶段，能够结合不同工艺需求进行针对性加工，生成规格、大小不同的砂子，满足施工要求。
尤其是对天然砂资源匮乏的地区，机制砂具备明显的优势，具有广阔的发展空间。
随着科技水平的不断提高，机制砂的生产线具备自动化程度高、成本低、破碎率高、优产高产、污染小、维护检修便利等优势，能够充分满足工程砂的应用标准，并且粒度均匀、形状、级配合理。
本文对机制砂在混凝土中的应用及本身的材料特性进行分析，探讨机制砂的母岩岩性、外观特性、颗粒级配、石粉含量等方面对混凝土的工作性能与强度的影响。
二、混凝土中机制砂的影响1. 母岩岩性我国各地区的机制砂性能差异明显，主要体现为对混凝土工作性能的影响，其母材的特性是主要的影响因素之一。
不同岩性的机制砂在混凝土中的影响有所不同，以玄武岩、花岗岩为母岩制作而成的机制砂质地坚硬，相较于天然砂对混凝土的强度有明显的提高。
以石灰岩、凝灰岩为母岩制作而成的机制砂石粉含量较多，对混凝土工作性影响较大。
2.外观特性和颗粒级配通过水洗筛分的方法能够有效去除机制砂中存在的石粉，之后对机制砂中的不同级配中值进行合理调整，使其能够尽量接近自然砂的级配中值。
机制砂在混凝土工程中的应用技术要点
一、概述机制砂是一种用于混凝土工程中的重要材料，它具有粒径均匀、力学性能优良以及耐久性强等优点，因此在混凝土工程中得到了广泛的应用。
本文将围绕机制砂在混凝土工程中的应用技术要点展开探讨。
二、机制砂的物理特性1. 粒径分布：机制砂的粒径一般在0.15mm～4.75mm之间，其粒径分布均匀。
2. 表面型态：机制砂表面光滑、无角、无裂纹，具有良好的形状和表面性质。
3. 密度：机制砂的密度较高，一般在2600kg/m³以上。
4. 吸水率：机制砂的吸水率低，其饱和密度较高。
三、机制砂在混凝土配合比中的应用1. 替代天然砂：机制砂可作为天然砂的替代品，用于混凝土的配合比中，以达到所需的工作性能和强度要求。
在一定条件下，机制砂可取代一定比例的天然砂，提高混凝土的抗渗、抗压性能。
2. 控制砂的用量：在混凝土配合比中，机制砂的用量应根据实际情况进行控制，以保证混凝土的工作性能和强度，并减少可能出现的裂缝和渗漏现象。
四、机制砂混凝土的性能1. 强度特性：机制砂混凝土的抗压强度和抗折强度均较高，且具有较好的耐久性。
2. 抗渗性能：机制砂混凝土具有较好的抗渗性能，能够降低混凝土渗透性，延长混凝土的使用寿命。
3. 抗冻融性：机制砂混凝土的抗冻融性能较好，能够在寒冷地区保持较稳定的性能。
五、机制砂应用中需要注意的问题1. 质量控制：在机制砂的生产和使用过程中，需要严格控制其物理特性和化学成分，确保其质量稳定。
2. 配合比设计：在混凝土配合比设计中，需要根据机制砂的性能和特点合理调整配合比，以保证混凝土的性能。
3. 施工技术：在混凝土施工过程中，需要注意机制砂混凝土的搅拌、浇筑和养护技术，确保混凝土的质量和性能。
六、结论机制砂作为混凝土工程中的重要材料，具有粒径均匀、力学性能优良以及耐久性强等优点，在混凝土工程中有着广泛的应用。
在使用机制砂时，需要注意控制其质量、合理设计配合比，并严格遵守施工技术要求，以确保混凝土的性能和质量。
机制砂在商品混凝土中的应用
机制砂在商品混凝土中的应用随着国家对环保问题的重视，在人工机制砂的材质选择以及施工技术等方面，从运输成本，人工成本等各个角度进行天然砂和机制砂的比较，最终发现采用机制砂具有含泥量、颗粒级配、形态、结构等特征，在商品混凝土搅拌过程中表现出了优势。
标签：机制砂;商品混凝土;技术应用比之混凝土坍塌损失大、需水量大等问题，使用机制砂替代商品混凝土，在搅拌站进行使用时，具有高效的高减水高保塌的特点，受到施工方的欢迎，而且采用机制砂材质稳定可控性强。
通过机制砂的推广，配合减水剂在应用中发挥出的适应性良好的情况。
在真正应用中，通过不断的提供有效的解决方案，使得环保施工得到了真正的落实。
一、机制砂及工作原理机制砂的级配呈现不规则状态，棱角比较尖锐，且颗粒不规则，各地由于工艺、加工设备、生产矿源不同，因此在加工中，需要对技术指标等进行试验，得到过关的数据，方可在混凝土中使用。
目前的机制砂含有一定量的石粉，细度模数一般在2.6～3.6之间，影响因素有很多，符合规定的机制砂，技术指标都过关。
机制砂因选用的原材料成分与石质、生产设备、工艺等因素的影响，会在粒形、级配、坚固性、石粉含量等方面有较大的差别。
粒形和级配良好的机制砂在混凝土生产中需水量小，和易性好。
机制砂的主要性能指标包括了泥粉含量压碎指标细度模数，颗粒级配等，按照沙的产源地可以分为人工砂、天然砂等。
而人工砂分为机制沙和少量的混合上，混凝土拌合物工作性能差，采用机制上可以解决表面粗糙，棱角尖锐，方体状含量少等问题。
在混凝土发生早期裂缝的时候，采用机制砂予以替代，能够及时的将施工质量予以保证。
机制砂生产工艺为：机制砂在推广和应用中生产工艺日益成熟。
由于机制砂的形态，石粉含量等指标，在生产过程中通过工艺参数的调整和控制，进行了良好的应用。
因此当前运用整形装备和配套工艺，在进行机制沙粒的发展过程中，保证了生产工艺的优化。
通过数轴冲击波进行整形之后，依据石碰石原理，颗粒分级工艺进行了很好的优化，石粉的含量适当，例行得到了确保，选择合理的破碎整形设备之后，设备和工艺参数进一步得到了提升。
机制砂的生产及在混凝土中的应用
机制砂的生产及在混凝土中的应用为了满足建设用砂的刚性需求，机制砂成为首选。
与天然砂相比，机制砂的原材料来源广泛，既能利用废弃资源如尾矿、废石弃料，又能使用以鹅卵石和矿山为主的自然原料，易保证原材料质量，不受地域季节限制；机制砂的生产可就地取材，降低运输成本，具有一定的经济效益；机械化生产，质量稳定、可控可调、可以根据用户的需求进行生产；有较大的比表面积，用机制砂配制的混凝土强度较高。
用机制砂作混凝土细集料，既可以解决天然砂资源短缺的问题，又可降低建设成本、保护环境。
机制砂部分或全部替代天然砂已成为当前混凝土行业的普遍趋势。
1 机制砂的生产现状机制砂的质量很大程度上取决于母岩的物理性能、加工工艺和机械设备等因素。
美国地质勘探局1996年对全美机制砂母岩进行过一次调查,发现生产原料来源的67%是石灰岩、19%是花岗岩,另外的14%包括暗色岩、白云岩、砂岩和石英岩。
我国目前尚无具体统计数字,生产机制砂主要原料也是石灰岩、白云岩、花岗岩、玄武岩等。
从贵州省岩溶地区机制砂生产情况来看,公路工程的机制砂通常是通过一级小型锤式破碎来制砂水电系统的砂厂生产规模大,设备也较为先进,机制砂的生产通常采用棒磨机加工,再通过洗砂机脱水而得,产品质量较为稳定,且砂粒粒形较好。
国内一些小规模工地常用锤式破碎机,锤式破碎机有生产率高,破碎比大,构造简单,便于维护等优点,但也存在锤头、蓖头、衬板、转子圆盘磨损较快等缺点,如制砂母岩较坚硬则砂料粒度级配难以控制,从而影响混凝土质量的均匀性。
另外,也有用反击式破碎机和小型颗式破碎机或其它破碎机制砂的。
2 机制砂生产工艺常见的机制砂生产工艺流程可分为以下几个阶段块石粗碎、中碎、细碎筛分水洗脱水机制砂。
即制砂过程是将块状岩石,经不同几次破碎后,制成颗粒小于的机制砂。
为了提高生产效率,工艺通常联产机制砂与碎石。
目前,无论是生产碎石还是碎石与机制砂联产,其粗碎均采用颗式破碎机,而中碎大都采用反击式破碎机,而细碎制砂机通常选取棒磨机和冲击式破碎机,及其复合式破碎机。
关于人工机制砂和特细砂的混合砂与天然砂在混凝土中的应用研究
《关于人工机制砂和特细砂的混合砂与天然砂在混凝土中的应用研究》1前言砂是混凝土组成的主要材料,随着建筑业发展和对建筑工程质量的重视,建筑市场用砂数量越来越大,质量上要求越来越高,而合格的天然砂资源却越来越少,由此引发的工程质量,破坏农田、水利资源问题日趋严重,砂生产也因资源的变化而有所改变,建筑用砂的质量和数量对建筑市场的影响日益明显，所以人工机制砂在建筑行业将得到更多的应用。
2混合砂宁国地区的机制砂都为卵石机制砂、细度模数一般在 2.9~3.6，且砂通常是级配不良,若单一采用作为混凝土中的细骨料，则混凝土的工作性极差。
因此宜采用细度模数小于1.6的特细砂与之复掺，能够较好的改善砂的级配和降低砂的细度模数。
机制砂为杨林某砂场生产，颗粒级配见表一，特点：大颗粒（4.75mm~1.18 mm）多,中间颗粒(0.63 mm～0.3mm)少,石粉含量少，若单一使用该砂拌制混凝土，混凝土泵送性极差，容易泌水。
这种现象在低强度混凝土（胶凝材料少）中尤为突出。
特细砂为江砂，颗粒级配见表一，特点：大颗粒（4.75mm~1.18 mm）很少，中间颗粒(0.63 mm～0.3mm)多，单一使用该砂拌制混凝土，混凝土的粘聚性过大，用水量高，使得混凝土水灰比增大，强度低，混凝土的工作性和泵送性能也差，且容易出现混凝土结底现象。
这种现象在高强度混凝土（胶凝材料多）中尤为突出。
天然砂为港口镇某砂场生产，颗粒级配见表一，特点：颗粒平均度适中，含泥量小，使用该砂拌制混凝土，和易性、工作性、保水性良好。
细骨料的级配不仅影响到各种骨料所占比例，还影响到混凝土中水和水泥的用量，最终影响到混凝土的工作性、泵送性、经济性、孔隙率、收缩性和耐久性。
为了获得良好的混凝土，我对常用的高低强度混凝土级配C20、C30、C40进行不同掺量的试验，得出最优的混合方案；C20采用混合砂一，由35%的特细砂和65%的机制砂混合；C30采用混合砂二，由30%的特细砂和70%的机制砂混合；C40采用混合砂三，由25%的特细砂和75%的机制砂混合，具体级配如表一：表一细骨料颗粒级配3 其他原材料情况A、水泥：宁国海螺水泥，P。
机制砂在混凝土中的应用
机制砂因所用原材料的成分与石质、生产设备、工艺等因素影响，会在粒形、级配、坚固性、石粉含量等方面都有很大的差别。
由于人工砂的颗粒级配、针片状含量、石粉含量、泥块含量这些指标可以在生产过程中通过改变设备和工艺参数来调整和控制。
合理的破碎整形设备与配套工艺确保粒形和级配良好。
目前，国内人工砂生产主要有两种形式，一种是专门生产的机制砂，其级配、细度模数均可做到优于天然砂，粒形也可与天然砂相似。
再一种是利用各种尾矿附带生产或产生的，这是目前人工砂的主体，多数是生产碎石后的石屑经过简单加工和筛分或直接利用。
利用石屑制成的人工砂很多，一些级配或粒形不合格的石屑作细骨料，使用结果是和易性很差，强度也不高，由此有人就认为人工砂不行或比不上天然砂，这是一种误解。
人工砂与天然砂本质的区别就在于其多项指标都是要控制和可控的，所以只要生产工艺先进合理，控制严格，就可以生产出品质优良的人工砂。
1注意机制砂中石粉的含量石粉与天然砂中的泥成分不同、粒径分布不同、形态不同、在混凝土中所起的作用亦不同。
石粉在机制砂的生产中是不可避免的，适量的石粉在机制砂中的作用是有益的。
在混凝土中适量的石粉可以起到填充作用，有利于机制砂混凝土强度提高，但不同强度等级机制砂混凝土对应最佳石粉含量不同。
石粉完整的微级配、粗糙的表面在混凝土的界面起到很好的填充效应、晶核效应、活性效应、保水效应和润滑效应。
它使浆体密实，孔隙率减小，使水化物结晶颗粒尺寸变小，取向程度下降，降低了骨料周围浆体的实际水灰比，改善了混凝土的和易性。
另外，机制砂石粉含量增大，机制砂混凝土的渗透系数逐渐减小，增加水泥石的密实性。
当然如果母岩是硅质岩或砂岩等需水性不好的材质，石粉含量高可能会引起混凝土的用水量增大。
机制砂的石粉含量应当适当控制。
从生产实践来看，石粉含量控制在8%~10%，对各种强度要求的混凝土都能起好的作用，不是混凝土强度等级高就必须减少石粉用量，关键在于控制好亚甲兰MB值，使用亚甲蓝MB 值小于0.5的石粉，效果最好。
机制砂在混凝土工程中的应用
机制砂在混凝土工程中的应用目前我国多数地区土木工程建设应用的是天然砂，天然砂资源是一种地方资源，在短时间内不可再生且不宜长距离运输。
随着基本建设的日益发展和环境保护的需要，在我国不少地区出现天然砂资源逐步减少、砂质量下降、限采或禁采天然砂的情况，混凝土用砂供需矛盾尤为突出。
而天然砂的价格越来越高，用砂高峰时甚至无砂可用，影响了工程建设的进展。
为适应新形势的发展，2002年2月1日起实施的国标GB/T14684-2001《建筑用砂》首次增加了人工砂种类，如同其他新事物一样，机制砂目前的发展极不平衡，仍有很大阻力，机制砂高性能混凝土性能的技术研究和推广应用是摆在工程技术人员和管理、设计人员面前的迫切任务。
标签：机制砂；混凝土；应用一、机制砂的发展我国从20世纪60年代起，一些水电和土木建设工程就开始就地取材进行机制砂的生产工艺、产品技术性能和混凝土中应用的研究，并开始在工程上使用。
第一条机制砂生产线创于四川的“映秀湾”电站工程，66年底建成，该生产线总产量为60万吨。
2002年2月1口起实施的国标GB/T14684-2001《建筑用砂》首次增加了人工砂种类，确定了人工砂的定义、技术要求和检验方法，规定了凡经除土处理的机制砂、混合砂都统称为人工砂；由机械破碎、筛分制成的，粒径小于4.75mm 的岩石颗粒，但不包括软质岩、风化岩石；由机制砂和天然砂混合制成的砂称为混合砂。
为解决河道挖砂的废石处理找到了出路，为合理利用石粉打下了技术基础，同时，保证了机制砂的质量。
为机制砂的发展开创了新的局面。
二、机制砂生产加工及物理性能参数机制砂顾名思义是由机械设备制作的人工砂，机制砂（Manufactured sand）是由机械破碎、筛分制成的粒径小于4.75mm的岩石颗粒，但不包含软质岩、风化岩的颗粒。
机制砂绝大多数为灰白或灰黑色，由于是由机械作用制作而成的。
颗粒具有菱角、表面比较粗糙，成三角形或正方形且还含有一定量的石粉。
机制砂在商品混凝土中的应用研究
机制砂在商品混凝土中的应用研究机制砂（Mechanism sand）是一种符合国家标准的人工制造砂，也被称为人造砂、骨料砂等。
相比于传统的天然河砂，机制砂在商品混凝土中的应用具有更加广泛的前景。
本文将从机制砂的制备方法、性能特点、商品混凝土中的应用以及未来发展方向等方面进行研究。
首先，机制砂的制备方法主要有两种：干法制砂和湿法制砂。
干法制砂是通过颚式破碎机、冲击式破碎机等物理方式将硬质岩石破碎成所需要的粒径。
湿法制砂则是在破碎机的基础上加入洗砂机、筛分设备等，通过清洗和分级的方式制备出所需粒径的砂粒。
两种制备方法各有优缺点，可以根据实际需要选择适合的制备方法。
机制砂的性能特点是其粒径均匀、颗粒形状好、含尘量低。
相比于天然河砂，机制砂的颗粒形状更规则，表面更光滑，可以更好地填充混凝土中的空隙，提高混凝土的密实性和强度。
同时，由于机制砂的制备过程可以控制砂粒的粒径范围，因此可以根据需要选择合适的粒径来提高混凝土的力学性能。
在商品混凝土中的应用，机制砂可以替代部分或全部的天然河砂，从而降低砂石资源的消耗和环境污染。
同时，机制砂还可以解决河砂的紧缺问题，提高商品混凝土的生产稳定性和品质可控性。
研究表明，当混凝土中的机制砂掺量适当时，可以明显提高混凝土的强度、抗渗性和耐久性。
在未来的发展中，机制砂还可以与其他材料进行复合利用，以进一步提高混凝土的性能。
例如，可以将机制砂与粉煤灰、高效水泥等进行复合使用，以提高混凝土的抗裂性和耐久性。
此外，还可以将机制砂应用于新型混凝土材料的研发，如高性能混凝土、自密实混凝土等，以满足不同工程对混凝土性能的需求。
综上所述，机制砂在商品混凝土中的应用具有广阔的前景。
通过选择适合的制备方法，机制砂可以满足混凝土对砂石骨料的各项要求。
同时，机制砂还可以降低资源消耗和环境污染，提高混凝土的生产稳定性和品质可控性。
未来的发展方向是将机制砂与其他材料进行复合利用，以提高混凝土的性能，并将机制砂应用于新型混凝土材料的研发。
机制砂在混凝土中的应用
机制砂在混凝土中的应用随着我国基本建设的飞速发展，作为混凝土用的主要原材料——天然沙呈现出越来越匮乏的趋势，这不利于基本建设的可持续发展。
结合山西运城地区近几年来的实际情况，由于基本建设的发展势头方兴未艾，造成合格的天然沙已是供不应求，为适应基本建设的需求，大力开发和应用机制砂已成为当务之急。
近年来，我们在这方面做了大量的工作，并将机制砂成功地应用于商品混凝土中，取得了很好的效果。
试验用原材料和试验方法1.试验用原材料为验证机制砂的应用效果，我们选用C20、C30、C40三种混凝土强度等级。
试验时所用胶凝材料统一采用山西海鑫水泥厂生产的P·O42.5级水泥、山西彤阳炉料有限公司生产的S105矿粉和山西河津电厂生产的Ⅱ级粉煤灰；所用外加剂统一采用山西铁力外加剂厂生产的TL—B泵送剂；所用粗骨料统一采用山西运城三路里采石场生产的5mm~25mm碎石。
其所用的细骨料分别为山西夏县沙场生产的天然河沙、山西闻喜俊沣机制砂Ⅰ和山西闻喜俊沣机制砂Ⅱ进行配合比设计和试拌。
试验所用原材料检验结果详见表1~表8.2.对比试验方法（1）同强度等级混凝土采用不同细骨料对比试验。
保持混凝土单方胶凝材料用量基本相同，试拌时采用控制加水量的方法，使同强度等级混凝土在采用不同细骨料时，保持混凝土拌合物坍落度基本相同，同时进行新拌混凝土拌合物的坍落度、泌水率测试、和易性观测，并按GB/T50081-2002标准成型边长为100mm的立方体试件两组（7天、28天），在成型室内静置一昼夜后脱模，再移入温度为20℃±2℃、相对湿度≥95%的标准养护室内养护至规定测试龄期进行抗压试验。
（2）同配合比机制砂石粉含量的对比试验。
选用石粉含量分别为3.0%、5.0%、8.0%和10.0%等不同的机制砂进行试拌，观测拌合混凝土的用水量及7天、28天抗压强度。
试验结果分析1.机制砂的颗粒级配对混凝土性能的影响实践经验证明：预拌混凝土所用细骨料应具备空隙率小，以节约水泥；比表面积小，以减少润湿集料表面的需水量；要含有适量粒径在0.315mm以下的细颗粒，以改善混凝土的保水性和增加混凝土的密实性以及黏聚性，有利于克服混凝土的泌水和离析；颗粒表面要求光滑且成椭圆型，以减少混凝土的内摩擦力，增加混凝土的流动性。
浅谈天然砂与机制砂在水泥砼使用中的区别
Ｃ ｈｉ ｎ ａ Ｎｅ ｗ Ｔｅ ｃ ｈｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ ａ ｎｄ Ｐ ｒｏ ｄ ｕｃ ｔ ｓ
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浅谈天然砂与机制砂在水泥砼使用 中的区别
徐朝飞 倪增攀
（ 天 台 交通 工程 监 理 所 ， 浙 江 台 州 ３ １ ８ ０ ０ ０ ） 摘 要： 在现代 工程施 工建 设过 程 中 ，水泥砼 起 着举足 轻 重的作 用，砂 石作 为水 泥砼 的重要 组 成部 分 ，其 优 劣程度 直接 关 系到整 个 工程 的质量 及 耐久性 。伴 随 着天 然砂 资 源的逐 渐枯 竭 ，机制砂 在 实 际应 用过程 中得 到越 来越普 遍 。本 文通过 对人 工机 制砂 与 天然砂 配制 的泥 凝土 进行 简单 的 比较 ，分析 机制 砂 与天 然砂在 水 泥砼使 用 中的 区别 。
证。 １ 耐久 性 和坚 固制 砂 的 坚 固 性 能 稍 微 好 点 ，但 是 机 制 砂 依 然 可 以 达 到 （ Ｇ Ｂ 厂 Ｉ ＇ １ ４ １ ６ ８ ４ ２ ９ ３ 标 准 ）的 优 等 品 指 标 ，可 以适 用 于 普 通 水 泥 砼 中 。但 是 如 果 要 使 用 于一 些 经 常遭 受 摩 擦 冲击 的水 泥 砼 构 件 中 的话 ，机 制 砂 除 了必 须 掺 加 些 辅 助 的添 加 剂 等 ，还 必 须 严 格 控 制 好 水 泥 砼 中机 制 砂 的压 碎 指 标 、灰 砂 比 以及 石 粉 含 量 等 。在 相 同水 灰 比 、相 同 配合 比的情 况 下 ，不 同的 细骨 料按 照 ｆ 细 骨料 ： 碎石 ： ３ ２ ． ５ Ｒ水 泥 ： Ｆ Ｊ Ｗ一 ６ 减水剂 ： 水＝ ６ ０ ９ ： １ ２ ３ ６ ： ３ ４ ５ ： ３ ． ４ ５ ： １ ８ ０ ） 配 制 的 水 泥 砼 坍 落 度及 其 损 失和 强 度 的试 验 结果 得 出 ， 不 同细 骨 料 在 相 同水 灰 比 、相 同 配 合 比 的条 件 下 所 配 制 出来 的 水 泥 砼 ３ ｄ ７ ｄ 龄 期 的抗 压 强 度 差 别 还 是 相 当大 的 ，其 中全 部 由天 然 河 砂 所 配 置 出来 的 水 泥 砼 强度 跟掺和 了机制砂 的水泥砼 ３ ｄ～ ７ ｄ 强 度 相 比起 来 ，普 遍 没 有 机 制 砂 的 水 泥 砼３ ｄ 一７ ｄ 强 度 高 ，使 用 机 制 砂 来 配 置 水 泥 砼 的 话 有 利 于 工 程 中 周 转 材 料 的 循 环 利 用 ，同 时对 水 泥砼 的 质 量 以 及 工 程 的 质 量 非 常 有 利 ，特别 是 早 期 强 度 的 影 响效 果 十 分 显 著 。 同 时如 果 使 用 天然 河 砂 和符合标 准的人工机 制砂按照 事先 实 验验 证的 比例复合后 ，其坍 落度 损失 差 和中砂坍 落度的差别也很类似 ，差别很 小 ，这 样 就 更 能 保 证 水 泥 砼 的粘 聚性 及 保水性 ，对于水泥砼 的浇注成形也非 常
机制砂的优缺点及其在混凝土工程中的应用
试点论坛shi dian lun tan244机制砂的优缺点及其在混凝土工程中的应用◎汪中林摘要：混凝土是施工过程中最重要的原材料，而砂砾是其组成的主要成分之一，因此砂砾的性能对工程质量有重要影响。
其中，机械制砂作为建筑材料中砂石材料的新替代品，正越来越多地用于建筑工地。
本文主要分析了机制砂的优缺点及其在混凝土中的应用，以供参考。
关键词：机制砂；优缺点；混凝土；应用砂石材料是混凝土的重要组成部分，主要有两种，一种是机制砂，另一种是天然砂。
由于自然资源有限，以河砂为主的天然砂无法满足当前混凝土建筑的消耗，天然砂目前正处于过度开发的过程中，使用机制砂代替天然砂已成为必然趋势。
透彻了解机制砂的性能并深入分析机制砂在混凝土中的应用将为其在市场上的推广提供积极的指导。
一、机制砂的优缺点分析（一）机制砂的优点使用机器制造的沙子建造混凝土的优势包括：第一，使用工厂生产的方法，则可以在质量方面获得良好的保证，并且可以通过在选材和破碎过程中建立特定的质量监控系统来保证混凝土的质量。
第二，物理机械性能比较好。
在制作机械制砂的过程中，可以选择坚硬的岩石，而不能选择柔软且风化的岩石。
同时，通过手动筛选其泥浆（块状）含量，可以很好地控制生产高强度混凝土。
可以调节机砂的颗粒度和细度系数。
第三，机砂的比细度和粒度等级可根据项目需要，结合基础材料的性能和混凝土的要求进行调整。
调整过程主要是通过选择相应的研磨设备和工艺流程来实现。
（二）机制砂的缺点第一，天然沙粒具有相对圆的外观和非常光滑的表面。
天然中型砂的细度系数为2.6-3.0，并且具有较好的坡度，这对混凝土的工作性能非常有利。
机制砂比较尖锐，有很多棱角和边缘，表面很粗糙，细度系数大于3.0，且沙粒梯度比较差，粒子大于2.5mm且小于0.08mm。
可能会造成混凝土可加工性相对较差，并且后期制造的混凝土在外观和质量上存在许多缺陷。
如果机制砂的基础材料发生变化，则机制砂的质量容易出现波动，这给实际施工带来困难。
机制砂在混凝土配比中的应用
机制砂在混凝土配比中的应用摘要：现阶段，随着社会的发展，我国的混凝土行业的发展也有了显著的提高。
机制砂是指对岩石进行破碎，并筛分而得到的公称粒径在5mm以下的岩石颗粒。
在现今混凝土配比中得到广泛应用。
它具有强度高，物理力学性能好，石粉含量可控的优点，可提高混凝土的密实性，改善混凝土的工作性能。
不过，需要注意的是，机制砂中过多的石粉会使会妨碍砂与水泥的粘结，从而降低混凝土强度。
并且，过量的石粉会降低混凝土的和易性及工作性能。
因此，如何使用机制砂进行混凝土配比设计是近年来的混凝土研究方向之一。
关键词：机制砂；混凝土配比；应用引言在现阶段新市场经济常态下，建筑规模和数量的持续增加，在推动国民经济进一步发展的同时，如何提高工程整体施工质量和施工效益，成为了现阶段基层产业机构的核心发展方向，经过科研工作者不断地探索实践，机制砂以及机制砂混凝土逐步取代天然砂，成为当前工程施工作业的重要原料，在降低工程施工作业成本的同时，为预期施工作业目标的达成奠定了良好基础。
鉴于此，本文主要阐述了机制砂特点，并系统化剖析了机制砂和机制砂混凝土的应用影响、应用不足以及处理对策，最终为建筑行业的可持续发展打下了坚实基础。
1概述机制砂是指采用机械设备通过破碎与筛分加工出的粒径在4.75mm以内的颗粒，它与河砂完全不同，不同地区的机制砂，其技术性能可能完全不同。
而且实践表明机制砂会对混凝土和易性带来很大的影响，为了使采用机制砂的混凝土的各项性能满足设计要求，有必要通过试验来确定影响规律，进而为混凝土的配制与施工提供参考依据。
2机制砂试配情况以及突出问题在当前原材料形式和市场价格情况下，根据使用我公司建材机制砂（干法制砂）试配和实际使用情况来看，通过新型规范、规模化产出的机制砂具有以下特点：规模生产，成本低廉；含粉可控，不含泥、不含水以及混凝土状态良好，成型后强度高，且有较大的降低粉料成本潜力。
经大量调研数据分析可知，配制的全机制砂混凝土的工作性、收缩变形性能与同配比天然中砂混凝土的工作性相差不大，混凝土力学性能、抗渗性能和抗碳化性能略优于市面水洗机制砂混凝土。
关于机制砂在混凝土中的应用总结
关于机制砂在混凝土中的应用总结砂是混凝土组成的主要材料,随着建筑业发展和对建筑工程质量的重视,建筑市场用砂数量越来越大,质量上要求越来越高,而合格的天然砂资源却越来越少。
因此个人认为机制砂在规范范围内的利用是势在必行的。
以下为个人在机制砂混凝土应用中的一点感触和总结。
（1）机制砂的坚固性能比河砂稍差,但在普通混凝土中使用不存在问题。
而在经常遭受摩擦冲击的混凝土构件中使用,却必须掺减水剂或其它外加剂改善和易性，延长拌和时间，防止过振。
（2）用机制砂配制混凝土与天然砂并没有很大的区别, 而且在采用相同比例细集料的情况下,用机制砂配制的混凝土比采用天然砂混凝土的强度要高5MPa左右。
所以从内在质量的角度考虑,采用机制砂对混凝土的强度更为有利。
一般来讲,同坍落度的前提下,机制砂的用水量要稍大些,但要根据施工条件及结构物和运输等因素考虑。
用机制砂配制泵送混凝土等特种混凝土时注意砂率不宜过高（控制在37%-45%,）以防止降低混凝土强度和耐久性等工程质量。
（3）对于机制砂中最为重要的一个因素即石粉含量，个人认为石粉能充分填充颗粒间的空隙,提高拌合物的密实度,使混凝土容重随石粉的增加而变大，因此石粉含量在一定范围内, 随着石粉含量的增加,混凝土的强度增加; 同时石粉含量的多少也直接影响混凝土的外观质量,石粉含量在一定的用量范围内,随着石粉含量的增加,混凝土的外观质量越好。
个人对机制砂在混凝土应用中的一点建议：1) 适当延长混凝土的搅拌时间,增强混凝土的和易性。
2) 适当延长混凝土的捣固时间,如果有附着式振捣设备,最好借助它,以增强混凝土的外表光洁度,减少表面气泡。
3) 缩短混凝土的运输距离,防止混凝土离析。
4) 加强机制砂级配的抽检频率,进一步保证机制砂的质量。
5) 由于机制砂的饱水性比较差,受外界影响,机制砂的含水量就会不均匀,这对混凝土的和易性、塌落度和质量等影响都比较大,最好采用混凝土罐车运输。
结语：在工程建设过程中,砂石作为混凝土结构材料的重要组成部分,其质量优劣对整个工程的质量及耐久性具有举足轻重的影响。
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机制砂与天然砂在混凝土配制中的应用
因为机制砂由制砂机破碎、筛分制成，颗粒形状粗糙尖锐、多棱角，通常用它来配制混凝土砂率比天然砂混凝土大；并且机制砂颗粒内部微裂纹多、空隙率大、开口相互贯通的空隙多、比表面积大，加上石粉含量高等特点，与天然砂混凝土相比，有其自身的特点。
1、机制砂原材加工制作
根据贵州省基本建设中贯彻“因地制宜”就地取材，贵州省地方标准DB 24/016-2010山砂混凝土技术规程要求。
所以采用振动给料机加工，石料由振动料机均匀的送到颚式破碎机粗破，粗破后的块石由胶带输送机送到制砂机二次破碎，细碎后的物料送到振动筛进行4.75mm以下套筛分，得到的成品颗粒应符合规范要求。
对于粉尘含量的控制，应配备分离机和除尘设备。
2、机制砂与天然砂工作性对比
机制砂与天然砂相比，由于有一定数量的石粉，使得机制砂混凝土的和易性得到改善，可在一定程度上改善混凝土保水性、泌水性、粘聚性，使得混凝土易于成型振捣。
这些作用在低标号混凝土中特别明显，尤其是在实行水泥新标准之后，水泥强度普遍提高。
配制混凝土时很难解决强度富裕过大与工作性之间的矛盾，机制砂中的石粉很好地解决了这个矛盾，即在低水泥用量情况下，配制出工作性符合要求的混凝土。
甚至在碾压混凝土中要求机制砂砂中的石粉含量不低于12％，以利于混凝土的碾压成型。
中国工程院谭靖夷院士还提出:“碾
压混凝土必须使用高石粉含量的砂子”。
但在高标号混凝土中，对机制砂中的石粉均进行了严格的限制，因为在高标号混凝土中水灰比较小，石粉的存在严重影响了混凝土的工作性，一般机制砂砂中石粉含量限制在7％（贵州地方标准）以下。
含石粉的机制砂混凝土，其初、终凝时间比不含石粉的天然河砂混凝土有所延长，一般可延长50～120min，并认为主要是由于石粉没有活性，在混凝土中只起到一种隋性掺合料的作用，分散水泥颗粒，降低了水泥的水化热。
含气量和泌水率都减少，对混凝土的质量有利。
3、混凝土强度比较
强度是混凝土作为结构材料的一个重要依据。
因而机制砂对混凝土的强度影响也是混凝土工作者最关心的一个问题。
据资料显示，在同等条件下，用机制砂配制的混凝土比天然砂配制出的混凝土强度略高。
由石灰石破碎而成的机制砂，其成分是碳酸钙，处于高浓度氢氧化钙中，其表面会发生微弱化学反应，天然砂成分中二氧化硅含量高，不能发生类似反应；且机制砂质地坚硬，有新鲜界面，表面能高；机制砂表面粗糙、棱角多，有助于提高界面的粘结。
机制砂提高混凝土的强度是由于石粉填充了混凝土中的孔隙，且0.08mm以下的石粉可以与水泥熟料生成水化碳铝酸钙。
机制砂增强混凝土的主要原因是由于石粉的存在可以较明显改善混凝土的孔隙
特征，改善浆－集料界面结构，并且混凝土晶相有不同程度的改变。
并认为就强度而言石粉的最佳含量为7％。
根据已有的研究，我们认为：石粉对水泥具有增强作用，认为石粉在水泥水化反应中起晶核作
用，诱导水泥的水化产物析晶，加速水泥水化并参加水泥的水化反应，生成水化碳铝酸钙，并阻止钙矾石向单硫型的水化硫铝酸钙转化。
4、混凝土抗渗性比较
由于混凝土的抗渗性主要与其孔结构有关，因此大多数人认为机制砂中的石粉是其提高的主要原因。
混凝土的研究者认为：机制砂中的石粉只是一种有效的填料，虽然不具有活性，但提高了混凝土的密实性，增强了水泥石与骨料界面粘结；而有人则认为石粉能加速C3S 的水化，并与C3A、C4AF反应生成结晶水化物，并能改善水泥石的孔隙结构，因此抗渗性能得到提高。
5、混凝土的试配工作
根据普通混凝土配合比设计规程《JGJ 55-2011》要求，采用天然砂混凝土设计中：1、0.40-0.46，砂率宜为39-42%；2.外加剂的掺量应通过试验确定，外掺料应符合有关技术标准要求。
1.设计依据：
①《普通混凝土配合比规程》JGJ 55-2011.
②《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005.
2.原材料：
水泥：冀东水泥。
品种等级：P.O42.5。
砂：天然砂。
规格：Ⅱ区中砂。
碎石：最大粒径25mm。
外加剂：型号为PC-I聚羧酸高效减水剂。
掺量为胶凝材料的
1.2%。
在试拌配合比的基础上配制三个不同水灰比的配合比进行混凝
土强度校验。
最后采用基准水灰比W/C=0.4。
28d混凝土强度为
33.8MPa。
机制砂配合比：与天然砂配合比不同的是采用机械生产。
机制砂细度模数为2.96，粉尘含量为9%。
根据多方面对机制砂原材各性能测试，机制砂石粉含量要比天然砂含量大，所以需水量与水泥浆要比天然砂多。
选用水灰比应比天然砂略大。
经多次试配和调查取证，确定基准配合比为W/C=0.48，砂率为44%。
通过试拌调整配合比其他参数使混凝土拌合物工作性均能满足施工要求。
28d强度为35.2MPa。
6. 结论
机制砂混凝土要比天然砂配制配合比复杂的多，固理论和经验很重要，但同时设计机制砂配合比要考虑多种因素。
必须控制一下几点：
1.水泥与外加剂应通过水泥浆试验，是否有物理性反应。
因此通过对多种水泥产品与选用外加剂反复试验，满足《普通混凝土配合比规程》。
2.试验证明，砂率的选择要合理。
砂率过小，混凝土拌合物不能有很好的和易性且工作性能差。
砂率过大，影响混凝土强度及耐久性。
3.①通过天然砂配制混凝土配合比施工表明，天然砂光滑与级配不稳定骨料粘性差、宜滑移，强度也难以控制。
而原材控制也是大难题，由于采砂时是天然形成，没办法对天然砂的级配和有害成分进行控制。
从而造成了国土资源流失和生态环境的破坏。
②机制砂截然不同，质量优势。
加工料源稳定，大型机械化生产方式，保证了机制砂产品的质量稳定，可调可控。
还能有较高的比表面和亲水性能，有完整的级配，有多种选择性。
颗粒级配稳定，随时可以调整、改善。
③管理上也有很好的优势，有稳定的主体经营，有固定的加工场所，有可控的人员操作。