機制砂高標號混凝土研究現(xiàn)狀及應用前景

陳姜溫

【摘要】隨著我國基礎設施建設的不斷深入，對于混凝土材料的需求量也在逐漸加大，這就帶動了各種新型原材料的研發(fā)和利用。機制砂高標號混凝土就是這一時期的科技產(chǎn)物，其不僅應用性能高于普通混凝土材料，而且在制備過程中，所產(chǎn)生的環(huán)保節(jié)能效果也十分明顯。因此，現(xiàn)階段，在我國基礎設施建設施工中，有著較廣的應用范圍。

【關鍵詞】機制砂高標號混凝土；研究現(xiàn)狀；應用前景

目前，為了滿足我國基礎設施建設需求以及砂石集料的開采需求，相關生產(chǎn)廠家，都對自身的原料制備進行了全面的完善，通過不斷創(chuàng)新和研究，生產(chǎn)出了性能高、效果好、環(huán)保性和經(jīng)濟性高的機制砂高標號混凝土。并將其迅速投入到各大基礎設施建設施工中，以求加快施工效率，提高施工質(zhì)量，更好的為我國基礎設施建設保駕護航。本文對機制砂高標號混凝土使用現(xiàn)狀進行詳細的論述，并針對所存在的具體問題，提出一些有利于其應用前景發(fā)展的完善措施。

1. 研究現(xiàn)狀分析

1.1機制砂概述

機制砂也被稱作為人工砂，是通過一些列人工操作程序，將母巖細化成粒徑小于4. 75 mm的巖石顆粒，外觀顏色大多以灰白色或黑色為主，且表面粗糙，粒形為三角形或方矩體。這種砂體不同于天然砂，有著較強的應用性能，具體可以歸類于以下五點優(yōu)勢：

第一、資源優(yōu)勢。一般地區(qū)的碳酸鹽巖中都會有機制砂的存在；

第二、管理優(yōu)勢。機制砂的生產(chǎn)單位，都是經(jīng)由國家認證、具有一定

采礦資質(zhì)的固定生產(chǎn)企業(yè)所生產(chǎn)；

第三、質(zhì)量優(yōu)勢?，F(xiàn)階段，機制砂的生產(chǎn)加工，已實現(xiàn)了機械化、自動化，不僅生產(chǎn)效率快、生產(chǎn)質(zhì)量高，而且所創(chuàng)造的經(jīng)濟利益也是十分可觀。

第四、品質(zhì)優(yōu)勢。機制砂的制作質(zhì)量十分良好，不僅有著較高的親水性和完整的級配材料和微級配材料，而且還有著極強的可調(diào)整、可完善性能。

第五、環(huán)保優(yōu)勢。機制砂可以大大降低河砂開采，并且隨著生產(chǎn)工藝的不斷發(fā)展，一些建筑垃圾也可制成機制砂，這樣既符合科學發(fā)展觀，也能達到節(jié)約、環(huán)保等生產(chǎn)要求。

1.2機制砂混凝土的性能研究

1.2.1抗變形性能研究

通常，混凝土的變形類型可以分為兩種，一種是受荷載作用所影響的彈性變形，一種是因為混凝土自身熱脹冷縮及溫度變化所產(chǎn)生的變形。據(jù)相關研究表明，在相同水灰比和水泥用量的基礎上，機制砂混凝土的彈性模量要遠遠高于天然砂混凝土，這種應用優(yōu)勢，主要是因為機制砂中含有大量的粗糙多棱角的顆粒，混在砂漿中可以形成相應的骨架，進而可以大大阻礙水泥石的變形，機制砂混凝土中還包含了很多小于0. 08 mm的極細顆粒，當機制砂中礦粉含量達到上限時，這些細小顆粒就會加速混凝土的干縮性，使其變形幾率大大縮減。

1.2.2耐候性性能研究

通常，混凝土工程都是處于露天環(huán)境中，會經(jīng)常受到外界自然環(huán)境所影響。因此，必須保證混凝土的耐候性，這樣才能保證混凝土質(zhì)量，使其相應的工程建設能夠順利開展。一般情況下，北方寒冷地區(qū)對于混凝土的抗凍性有著很高的要求，而南方溫暖潮濕的地區(qū)，則對混凝土的抗?jié)B性和耐蝕性有著很高的要求，這就使得各地生產(chǎn)的混凝土標號出現(xiàn)很大的差異，一旦選擇錯誤，則勢必會影響到建筑質(zhì)量和施工安全。而機制砂的出現(xiàn)，則完全彌補了這一缺陷，其能在很大程度上改善混凝土的抗凍性、抗?jié)B性和耐蝕性，因為石屑可以完全替代天然砂與混凝土，進行充分融合，且在相關應用實踐中，可以大大提高混凝土的施工強度，應對外界溫差有著十分顯著的功效。同時，機制砂中的石粉可以加速C3S的水化效率，一旦與C3AC4AF相融合，則會迅速生成結(jié)晶水化物，不僅可以改善水泥石的孔隙結(jié)構(gòu)，而且還能提升混凝土的抗?jié)B性能。

2. 機制砂生產(chǎn)應用問題及未來發(fā)展趨勢

2.1生產(chǎn)應用問題分析

2.1.1缺少長遠的規(guī)劃

盡管近幾年，機制砂混凝土在我國基礎設施建設中的應用，取得了十分顯著的成效，但由于起步較晚，所以機制砂混凝土大多都是以中低標號混凝土為主，且在生產(chǎn)過程中，機制砂級配、石粉含量等質(zhì)量問題也是頻頻發(fā)生，究其原因，主要因為機制砂生產(chǎn)方式較為傳統(tǒng)，相關生產(chǎn)企業(yè)缺少長遠規(guī)劃所致，不僅砂石礦產(chǎn)指標較少，而且在我國重要礦產(chǎn)品名錄中以及各地工商企業(yè)產(chǎn)品名錄登記中，也并未對機制砂進行詳細說明，這嚴重影響了其未來發(fā)展范圍。

2.1.2缺少良好的質(zhì)量生產(chǎn)意識

據(jù)上文所述，機制砂具有較高的親水性和完整的級配材料和微級配材料，且可調(diào)整、可控性也是十分高，但由于目前很多采石行業(yè)缺少正規(guī)的準入制度和質(zhì)量生產(chǎn)意識，所以在實際機制砂生產(chǎn)過程中，無論是生產(chǎn)方式，還是生產(chǎn)技術(shù)，都較為滯后，不僅無法保證機制砂質(zhì)量，而且對于相關企業(yè)的經(jīng)濟利益的提升，也造成了很大的困擾。

2. 2未來發(fā)展趨勢

我國是一個物產(chǎn)豐富的大國，尤其是金屬礦和非金屬礦的儲量，十分驚人，但是在對礦石進行采集和加工時，會產(chǎn)生一定的尾礦，這些尾礦不僅未得到充分的利用，而且所占用的土地面積較大、對環(huán)境的污染也較為嚴重。而機制砂的生產(chǎn)，完全可以通過對尾礦進行提煉和加工來實現(xiàn)，據(jù)相關專家分析，我國在機制砂應用發(fā)展上面所做出的研究，會逐步由中低標號混凝土過渡到高標號混凝土，這樣既可以降低天然砂的開采率，保護自然環(huán)境，又能促進尾礦的合理利用，提高機制砂的綜合效益。因此，為了進一步擴大機制砂高標號混凝土的應用范圍，有關部門可以從以下兩點入手：其一，加強對機制砂生產(chǎn)企業(yè)的監(jiān)管，提高相關生產(chǎn)人員的質(zhì)量控制意識；其二，加強機制砂生產(chǎn)工藝和設備的創(chuàng)新、優(yōu)化，實現(xiàn)其智能化生產(chǎn)目標，以便一方面提高機制砂的生產(chǎn)效率，一方面保證其生產(chǎn)質(zhì)量。

結(jié)語

綜上所述，機制砂配置高標號混凝土，可以有效提升混凝土的施工強度、抗變形能力和抗腐蝕、耐候性能力。但由于各地機制砂生產(chǎn)質(zhì)量存有很大的偏差，在高標號混凝土中的應用效果也有很多不完善的地方，所以要想促進機制砂在高標號混凝上中的應用，就要全面做好機制砂生產(chǎn)管理工作，不僅要引進現(xiàn)代化的生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)設備，而且還要對機制砂混凝土工程進行實時的跟蹤、監(jiān)測，這樣才能在保質(zhì)保量的基礎上，實現(xiàn)對機制砂的有效應用。

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