摘要：針對(duì)機(jī)制砂在混凝土工程中的運(yùn)用，本文結(jié)合實(shí)際，介紹了機(jī)制砂在實(shí)際運(yùn)用中必須注意的一些具體問題。
　　關(guān)鍵詞：機(jī)制砂，機(jī)制砂的要求、混凝土配合比設(shè)計(jì)及施工
　　•前言：
　　為了解決原材料中天然砂的匱乏，運(yùn)輸也越來越困難和有效利用地方資源的問題，以及進(jìn)一步降低工程造價(jià)，節(jié)約投資，在保證工程質(zhì)量和工程進(jìn)度的前提條件下，重慶外環(huán)高速公路東北段在配制C30以下（含C30）混凝土過程中采用了機(jī)制砂、混合砂的預(yù)拌砼、現(xiàn)場(chǎng)攪拌砼及砼制品。
　　•原材料的選擇：
　　為有效控制機(jī)制砂及機(jī)制砂混凝土的質(zhì)量，保證工程結(jié)構(gòu)物的質(zhì)量，結(jié)合實(shí)際情況，首先從料源上來控制：經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)取樣后，母巖的抗壓強(qiáng)度、巖性和SO3含量報(bào)送質(zhì)量監(jiān)督主管部門檢測(cè)合格后，才能開采加工。加工好的機(jī)制砂在連續(xù)10次（每小時(shí)抽樣一次）抽樣檢測(cè)，至少有9次的細(xì)度模數(shù)與10次的細(xì)度模數(shù)平均值相差不大于0.2，特細(xì)砂含量變化控制在±1．0%以內(nèi)。
　　•機(jī)制砂的要求
　　破碎物料，砂石行業(yè)的要求與礦山破磨行業(yè)的要求有所不同。而目前生產(chǎn)機(jī)制砂設(shè)備的公司大部分由礦山機(jī)械制造行業(yè)來?yè)?dān)當(dāng)，故首先必須對(duì)砂石的要求作一了解。
　　1．礦山設(shè)備對(duì)破碎物料的顆粒要求是細(xì)。一般而言，對(duì)針片狀的物料進(jìn)入磨機(jī)，反而更易被磨碎。而碎石的要求與上述相反，對(duì)其粒型，粒級(jí)的要求十分嚴(yán)格。其原因在于立方形砂由于其帶棱角，使之顆粒間有一種相互鎖緊的作用。而砂的連續(xù)級(jí)配又能使空隙大大降低。同時(shí)立方形砂比圓形砂占有更大的表面積，使瀝青和物料或水泥和物料粘在一起減少位移的可能性。
　　•砂的定義，按照機(jī)制砂的定義：經(jīng)除土處理，由機(jī)械破碎，篩分制成的粒徑小于4.75mm的巖石顆粒。但不包含軟質(zhì)巖石，風(fēng)化巖石的顆粒。
　　•砂的規(guī)格：砂的規(guī)格按細(xì)度模數(shù)（Mx）分為粗，中，細(xì)三種。其中：
　　粗砂的細(xì)度模數(shù)為3.7~3.1
　　中砂的細(xì)度模數(shù)為3.3~3.0
　　細(xì)砂的細(xì)度模數(shù)為2.2~1.6
　　•砂的等級(jí)：砂的等級(jí)按其技術(shù)要求分為：
　　I，II，III三個(gè)等級(jí)。
　　•用途：I類砂適用于強(qiáng)度等級(jí)大于C6的混凝土。II類適用于強(qiáng)度等級(jí)C30~C60及抗凍，抗?jié)B或其他要求的混凝土，水工混凝土。III類砂適用于強(qiáng)度等級(jí)小于C30的混凝土和建筑砂漿。
　　•特點(diǎn)：砂的粒徑在4.75~0.15mm之間，且小于0.075mm的石粉應(yīng)有一定的限制，其粒級(jí)分為4.75，2.36，1.18，0.60，0.30，0.15，最好要連續(xù)，且每一粒級(jí)要有一定的百分比，其粒型最好呈立方體，對(duì)其針片狀含量也有一定要求。
　　•制砂的巖石：制砂的巖石一般有花崗巖，玄武巖，天然河卵石，安山巖，流紋巖，輝綠巖，閃長(zhǎng)巖，砂巖，石灰?guī)r等品種。其制成的砂按巖石的種類不同，有不同的強(qiáng)度和不同的用途。
　　•制砂設(shè)備的選擇
　　適合機(jī)制砂生產(chǎn)的礦山設(shè)備有很多，但就目前而言，主要有以下7種，分別為：1立軸沖擊式破碎機(jī)；2.立軸反擊細(xì)破碎機(jī)；3.可逆反擊式破碎機(jī)；4.可逆錘式破碎機(jī)；5.輥式破碎機(jī);6.圓錐破碎機(jī)；7.棒磨機(jī)。這些制砂設(shè)備各有不同的特點(diǎn)，各有不同的用途。
　　•配合比設(shè)計(jì)及實(shí)際施工注意：
　　在施工配合比設(shè)計(jì)階段，對(duì)機(jī)制砂原材料進(jìn)行選擇時(shí)，發(fā)現(xiàn)單一的機(jī)制砂的顆粒級(jí)配篩分通過率、細(xì)度模數(shù)不能滿足《建筑用砂GB/T14684》要求，必須采用特細(xì)砂（細(xì)度模數(shù)為0.7~1.5）進(jìn)行摻配。機(jī)制砂混凝土的砂率，應(yīng)根據(jù)機(jī)制砂自身細(xì)度模數(shù)、顆粒級(jí)配、石粉含量，按所選水灰比及碎石最大粒徑通過實(shí)驗(yàn)來確定，不能按照天然砂混凝土的砂率取值方法來選取。由于機(jī)制砂混凝土的砂率一般較天然砂混凝土高3%~6%，用于泵送混凝土應(yīng)相應(yīng)增加砂率。在保證混凝土拌和物粘聚性良好的前提下，應(yīng)盡可能選取較小的砂率，以保證混凝土的彈性模量和干燥收縮。故在此階段，采用了70%的機(jī)制砂、30%的特細(xì)砂進(jìn)行摻配，以后在實(shí)際過程中進(jìn)行調(diào)整。經(jīng)過設(shè)計(jì)，所配制出來的混凝土試件各項(xiàng)指標(biāo)均滿足設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。
　　                                    
　　由于機(jī)制砂顆粒棱角和表面較為粗糙，因而拌制的混凝土和易性較差，可引起混凝土的較大泌水率，且對(duì)用水量敏感，故需要摻配細(xì)度模數(shù)為0.7~1.5的特細(xì)砂，可以部分改善混凝土的工作性能。但也由于摻配后混凝土的泌水率較大，容易導(dǎo)致混凝土局部強(qiáng)度不均勻現(xiàn)象出現(xiàn)。所以要求機(jī)制砂混凝土的拌制時(shí)間比天然砂混凝土的拌制時(shí)間增加30S~60S，以滿足混凝土的和易性要求，將機(jī)制砂和特細(xì)砂均勻分布在混凝土內(nèi)部，避免出現(xiàn)混凝土強(qiáng)度分布離散現(xiàn)象。
　　在延長(zhǎng)拌和時(shí)間的同時(shí)，還要在施工過程中加強(qiáng)振搗。我標(biāo)段在施工過程中，機(jī)制砂混凝土主要用于低標(biāo)號(hào)混凝土，振搗采用的是插入式振動(dòng)棒，在搗振過程中，經(jīng)常出現(xiàn)泌水離析現(xiàn)象，經(jīng)加強(qiáng)振搗后基本克服此類現(xiàn)象的出現(xiàn)。
　　機(jī)制砂混凝土的用水量也要特別注意，盡量的減少用水量。
　　由于機(jī)制砂中含有一定量的石粉，又摻配得有特細(xì)砂,致使機(jī)制砂混凝土中漿體含量增加,在早期容易失水產(chǎn)生塑性收縮,后期干燥收縮較大。因此,機(jī)制砂混凝土必須加強(qiáng)早期和后期養(yǎng)護(hù),一般機(jī)制砂混凝土較普通混凝土適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間。再加上我部施工過程中，采用的水泥前期強(qiáng)度快，水化熱過于集中，混凝土收縮比不一致，機(jī)制砂混凝土的前期養(yǎng)護(hù)更為重要，以防止機(jī)制砂混凝土的塑性收縮和干燥收縮裂縫，而且養(yǎng)護(hù)時(shí)間比天然砂混凝土適當(dāng)延長(zhǎng)4~5天，控制在15天左右。
　　結(jié)語(yǔ)：
　　隨著國(guó)內(nèi)需求的拉動(dòng)，各地公路，鐵路等基建的投入日益增大，迫切需要大量的砂石。為了保護(hù)生態(tài)平衡，國(guó)家明文禁止擅自開挖天然砂（清理河道除外）。天然砂供量大大跟不上需求。因此，機(jī)制砂的開發(fā)就十分迫切地提到議事日程上來了，從國(guó)內(nèi)有些機(jī)制砂設(shè)備使用的情況來看還是好的，值得酌情選用。
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