机制砂在混凝土中的应用一、前言随着改革开放的不断发展。国家基础建设的不大扩大。商品混凝土的需求在不断增加。随之而来对混凝土中的黄砂的需求量不断增大。目前我国大多数地区用的砂为天然砂。但随着基础建设脚步的不断加大，天然砂资源日益减少，混凝土用砂矛盾需求日益突出。随着高性能混凝土对骨料的要求不断提高。好的黄砂越来越少。仅以上海市而言。每年商品混凝土的需求量按1500万方计算。每年需求黄砂1000万吨左右。迫切需求有新的替代黄砂的材料。二、机制砂及相关术语定义机制砂：是有岩石经爆破破碎、机械破碎、筛分制成粒径小于5mm的颗粒。天然砂：由自然条件作用而形成的，公称粒径小于5.00mm的岩石颗粒。按其产源不同，可分为河砂、海砂、山砂。混合砂：由天然砂与人工砂按一定比例组合而成的砂石粉：人工砂中公称粒径小于80µm，且其矿物组成和化学成分与被加工母岩相同的颗粒含量。三、机制砂的相关特点1、机制砂是经机械破碎制得。颗粒表面粗糙。2、机制砂绝大多数属于中粗砂，细度模数在2.8~3.5范围以内。3、机制砂颗粒级配集中，1.25mm以上颗粒一般占总量的48~50%。0.315~0.16mm颗粒占10%左右4、机制砂比重在2.6g/cm3.容重1400kg/m3.5、机制砂空隙率在30~47%之间。6、具体机制砂与天然砂比较详见表1指标天然砂机制砂混合砂（30%机制砂+70%天然砂）颗粒级配二区或三区一区二区细度模数2.3~3.22.8~3.52.3~3.2表观密度（kg/m3）2550~26002580~26202600~2700堆积密度（kg/m3）1350~14301410~14301380~1430空隙率35~45%45~47%30~47%1.25mm以上颗粒占总量百分比20~30%45~55%35~55%0.315~0.16mm以上颗粒占总量百分比20%10%15%四机制砂在混凝土中相关特性1、机制砂与天然砂适宜的搭配细度模数表2砼强度等级黄砂细度模数机制砂细度模数混凝土坍落度（mm）水灰比用水量(kg/m3)7d强度（mpa）28d强度（mpa）和易性C301.73.31600.5518518.934.6一般C302.03.11400.5518521.036.2较好C302.23.31450.5518522.837.4较好C302.53.01300.5518523.538.1一般C302.73.31200.5518524.138.8差C303.03.01200.5518522.938.5差从表2中我们可以看出：1.1机制砂可以与细度模数在1.7~2.3的天然砂搭配使用配置混合砂。其中机制砂细度模数在3.0~3.3之间。天然砂细度模数在2.0-2.2之间搭配出来的效果最佳。无论从混凝土坍落度和易性来、及强度看这种搭配都能发挥最好的效果。2、机制砂取代天然砂取代率表3强度等级取代率（%）坍落度（mm）7d强度（mpa）28d强度（mpa）和易性用水量(kg/m3)C252014016.529.9好1802515017.431.1好1803013017.532.9一般1804012518.133.3差180C352013024.543.9一般1902513523.241.6一般1903014024.642.5好1904015025.943.1较好190C503013039.561.1一般1954014040.262.2较好1955014041.162.3较好195从表3中我们可以看出：2.1在配置C25级C25以下混凝土是机制砂取代天然砂比例宜为20%~25%2.2C30~C40（包括C40）机制砂取代天然砂比例宜为30~40%2.3C40以上机制砂取代天然砂比例宜为40~50%3、机制砂混凝土需水行为表现表4比对组别水灰比砂产地、类别用水量（kg/m3）坍落度（mm）抗压强度（mpa）其他说明材料类别细度模数7天28天1-10.50机制砂2.718515023.332.0中利达p.o42.55~25碎石、NF-2中效、2级低钙会、S95矿粉2-1天然砂3.018014518.026.81-20.60机制砂2.718514518.525.92-2天然砂3.018014516.223.31-30.70机制砂2.718516015.622.82-3天然砂3.018016513.619.93-10.55机制砂3.319518023.831.8中利达p.o42.55~25碎4-1天然砂3.120518521.327.83-20.65机制砂3.319518520.925.9石、NF-2中效、2级低钙4-2天然砂3.120019015.721.64-10.40机制砂3.020018032.650.6中利达p.o42.55~25碎石、NF-2中效、2级低钙会、S95矿粉5-1天然砂3.221019028.545.24-20.45机制砂3.020519028.945.85-2天然砂3.219519526.935.64-30.50机制砂3.020018521.531.55-3天然砂3.219519521.631.6通过表4我们可以看出：3.1由于机制砂表面粗糙。并还有一定量的石粉，即使在低等级的配合比中。与天然砂相比其用水量偏高。但在相同的材料的基础上。机制砂混凝土的强度高于天然砂的混凝土强度。机制砂配置混凝土...