徐曉軍 董衛(wèi)剛

在當(dāng)今基礎(chǔ)建設(shè)不斷發(fā)展的趨勢(shì)下，對(duì)于自然資源的過度開發(fā)有可能會(huì)造成自然環(huán)境的破環(huán)，也會(huì)導(dǎo)致自然資源的不合理利用。在我國(guó)的建筑行業(yè)，施工材料直接決定著建筑工程的質(zhì)量及完成情況，砂石料是在我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)中必不可少的一種施工原料，但是天然砂和河砂的數(shù)量正在逐年減少，如果過度開發(fā)可能會(huì)出現(xiàn)竭澤而漁的局面。為此，需要利用機(jī)制砂部分替代天然砂和河砂，以保障我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及建筑行業(yè)的繁榮發(fā)展，推進(jìn)我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程。機(jī)制砂與河砂、天然砂相比較，其在密度、抗?jié)B性、強(qiáng)度等方面都有優(yōu)勢(shì)，所以機(jī)制砂在商品混凝土中的應(yīng)用，已經(jīng)成為當(dāng)下工程項(xiàng)目中的一種比較廣泛的選擇。機(jī)制砂具有可調(diào)節(jié)性，能夠根據(jù)施工要求進(jìn)行商品混凝土的硬度、強(qiáng)度等性能調(diào)整，受到施工企業(yè)的青睞。

1 機(jī)制砂在商品混凝土中的應(yīng)用

1.1 機(jī)制砂對(duì)混凝土質(zhì)量影響

在商品混凝土的使用中，其強(qiáng)度一般在C15～C60，將石灰石機(jī)制砂和河砂進(jìn)行對(duì)比，分析機(jī)制砂對(duì)于混凝土的質(zhì)量影響。

1.1.1 機(jī)制砂與河砂強(qiáng)度、坍落度對(duì)比

砂石料的強(qiáng)度與坍落度，在混凝土質(zhì)量影響中能夠起到關(guān)鍵作用，是影響整個(gè)施工質(zhì)量的關(guān)鍵所在。

通過對(duì)比河砂與機(jī)制砂初始坍落度、3h坍損和28d強(qiáng)度，來分析河砂和機(jī)制砂對(duì)混凝土的影響。

表1 河砂與機(jī)制砂坍落度、強(qiáng)度對(duì)比

從表1可以看出，雖然在3h后的坍損方面，機(jī)制砂坍損程度要大于河砂，但是在實(shí)際的施工中對(duì)于混凝土的影響并不是很大，可以滿足施工項(xiàng)目的要求。在強(qiáng)度方面，機(jī)制砂的強(qiáng)度要高于河砂，這也大大提升了混凝土的性能。此外，機(jī)制砂的表面一般比較粗糙，這就使得在與膠凝材料混合的時(shí)候其粘結(jié)性更好，能夠充分保障混凝土的強(qiáng)度符合施工要求。通過河砂與機(jī)制砂的強(qiáng)度、坍落度對(duì)比，我們可以看到機(jī)制砂與河砂的差別不是很大，甚至在強(qiáng)度方面還優(yōu)于河砂，所以在實(shí)際的施工中，將機(jī)制砂替代河砂完全沒有問題，可以保障商品混凝土的強(qiáng)度，保障施工質(zhì)量[1]。

1.1.2 機(jī)制砂與河砂試塊密度對(duì)比

通過將機(jī)制砂和河砂分別進(jìn)行合理配比，對(duì)成型混凝土試塊進(jìn)行密度的對(duì)比，有助于分析混凝土的強(qiáng)度。

表2 河砂與機(jī)制砂成型混凝土試塊密度對(duì)比

通過表2可以看出，機(jī)制砂混凝土在密度上要比河砂混凝土高，高密度的混凝土其強(qiáng)度更加可靠，能夠保障在施工中符合相關(guān)技術(shù)要求，也能夠避免出現(xiàn)因?yàn)榛炷撩芏炔粔蚨鴮?dǎo)致的強(qiáng)度下降。所以，機(jī)制砂混凝土完全可以取代河砂混凝土，成為施工中的最優(yōu)選擇。

1.1.3 河砂與機(jī)制砂抗?jié)B性對(duì)比

混凝土在施工過程中的一個(gè)重要性能指標(biāo)就是耐久性，其性能關(guān)系到工程的質(zhì)量及使用壽命，而影響混凝土耐久性的一個(gè)重要因素就是抗?jié)B性。所以，研究河砂與機(jī)制砂抗?jié)B性，對(duì)于混凝土的使用至關(guān)重要。

表3 河砂與機(jī)制砂抗?jié)B性對(duì)比

通過表3我們可以看出，在28h強(qiáng)度方面，機(jī)制砂的性能要稍微強(qiáng)于河砂；在抗?jié)B性方面，雖然C15和C25強(qiáng)度等級(jí)兩者沒有區(qū)別，但是在高于C25強(qiáng)度之后，機(jī)制砂的抗?jié)B性能逐漸顯現(xiàn)出來，要高于河砂的抗?jié)B性。所以，將機(jī)制砂應(yīng)用于商品混凝土，完全能夠保障其抗?jié)B性，甚至比河砂抗?jié)B性能還要強(qiáng)，這就保障了混凝土的耐久性，使得工程能夠在投入使用中保持高質(zhì)量[2]。

1.2 機(jī)制砂在商品混凝土中的應(yīng)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個(gè)指標(biāo)，對(duì)于混凝土的和易性具有直接影響。機(jī)制砂本身就含有一定量的石粉，不能完全沖洗掉這些石粉，因?yàn)闄C(jī)制砂的石粉能夠提升混凝土的和易性，從而加強(qiáng)混凝土的性能，保障施工的質(zhì)量。另一方面，石粉會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，所以保留適當(dāng)?shù)氖垡彩潜Ｕ暇G色施工的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)[3]。

1.2.2 控制細(xì)度模數(shù)和級(jí)配

在強(qiáng)度、抗?jié)B性和密度等方面，機(jī)制砂存在著一定的優(yōu)勢(shì)，但是在細(xì)度模數(shù)相同的情況下，其級(jí)配相較于天然砂偏低，這是由于機(jī)制砂具有棱角。為了使得機(jī)制砂能夠在混凝土發(fā)揮做大作用，應(yīng)當(dāng)降低細(xì)度模數(shù)來提升級(jí)配。在進(jìn)行混凝土的配制時(shí)，應(yīng)當(dāng)用專用機(jī)組進(jìn)行機(jī)制砂生產(chǎn)，保障其均勻性和硬度，細(xì)度模數(shù)在2.6～3.1之間最為合適，在級(jí)別上，機(jī)制砂應(yīng)該處于Ⅱ級(jí)以上且具有25%以下的壓碎指標(biāo)。

1.2.3 控制含砂率

機(jī)制砂的含砂率控制應(yīng)該與天然砂進(jìn)行區(qū)分，在控制其含砂率的時(shí)候，應(yīng)該根據(jù)其細(xì)度模數(shù)、級(jí)配等進(jìn)行控制，此外還應(yīng)當(dāng)考慮到碎石最大粒徑和水膠比。在測(cè)定含砂率的時(shí)候，通常采用的方法是“五點(diǎn)法”，在35～43%的含砂率內(nèi)，每隔2%含砂率對(duì)混凝土和易性進(jìn)行檢測(cè)，混凝土的和易性達(dá)到最佳值時(shí)，就是含砂率的最佳值。當(dāng)機(jī)制砂的級(jí)配與石粉量偏高且細(xì)度模數(shù)偏低時(shí)，其含砂率就越低。為了保障施工成本，需要在混凝土滿足相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的情況下，降低含砂率[4]。

2 結(jié)語

機(jī)制砂與河砂相比，其強(qiáng)度、抗?jié)B性以及成型混凝土的密度都占有優(yōu)勢(shì)，這也是機(jī)制砂可以在施工中替代河砂等天然砂的一些重要指標(biāo)依據(jù)。尤其是在自然資源有限的情況下，將機(jī)制砂取代天然砂必將成為工程項(xiàng)目中的一個(gè)趨勢(shì)。這對(duì)于環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。在機(jī)制砂應(yīng)用于商品混凝土的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)注意石粉量、細(xì)度模數(shù)和級(jí)配、含砂率的控制，保障其發(fā)揮最優(yōu)性能。機(jī)制砂已經(jīng)越來越多的被應(yīng)用于工程項(xiàng)目當(dāng)中，對(duì)我國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)起到了很好的推進(jìn)作用。

[1]劉祝勝.機(jī)制砂生產(chǎn)在商品混凝土中的應(yīng)用[J].江西建材，2018（03）：209+211.

[2]徐潘宏.機(jī)制砂在商品混凝土中的應(yīng)用[J].綠色環(huán)保建材，2017（12）：150+153.

[3]邸中新.機(jī)制砂在商品混凝土中的應(yīng)用[J].商品混凝土，2009（06）：57～58.

[4]陳欣聲.機(jī)制砂在商品混凝土中的應(yīng)用[J].工程機(jī)械，2004（11）：74～75.