天然砂石是指砂粒和碎石的松散混合物,由巖石碎屑和膠結(jié)物組成。巖石的成分主要是石英、長(zhǎng)石,與產(chǎn)出地周?chē)h(huán)境或河流上游出露的巖石種類有關(guān);巖石中的膠結(jié)物常見(jiàn)的有鈣質(zhì)、硅質(zhì)、鐵質(zhì)、泥質(zhì)等,不同砂巖膠結(jié)物不同。 不同砂石結(jié)構(gòu)差異較大,有的顆粒粗細(xì)均勻,有的大小不一;有的砂石中碎屑磨圓度很好,有的砂石中碎屑棱角鮮明。砂石屬松散物,但其顆粒一般硬度較大,且在地表環(huán)境下,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定。 天然砂石一般是直接開(kāi)采自然砂石資源經(jīng)過(guò)篩分而得。而機(jī)制砂石是通過(guò)開(kāi)采礦山并對(duì)礦石經(jīng)過(guò)破碎、篩分、整形等加工過(guò)程而得到的。機(jī)制砂石沿用了天然砂石的表征方法。 在實(shí)際使用中,砂石的細(xì)度模數(shù)只能作為參考,要重視砂石的真實(shí)級(jí)配。
砂是組成混凝土和砂漿的主要組成材料之一,是土木工程的大宗材料。砂一般分 為天然砂和人工砂兩類。 天然砂:由自然條件作用(主要是巖石風(fēng)化)而形成的,粒徑在Smm以下的巖石顆粒。 人工砂即機(jī)制砂:是指經(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。 建筑用砂一般分為細(xì)砂、中砂、中粗砂、粗砂。一般混凝土、砂漿用中粗砂。砂的規(guī)格按細(xì)度模數(shù)(表征天然砂粒徑的粗細(xì)程度及類別的指標(biāo))分為粗、中、細(xì)三種。粗砂:細(xì)度模數(shù)為3.7~3.1,平均粒徑為0.5mm以上。中砂:細(xì)度模數(shù)為3.0~2.3,平均粒徑為0.5~0.35mm。細(xì)砂:細(xì)度模板為2.2~1.6,平均粒徑為0.35~0.25mm。特細(xì)砂:細(xì)度模數(shù)為1.5~0.7,平均粒徑為0. 25mm以下 。細(xì)度模數(shù)越大,表示砂越粗。 普通混凝土用砂的細(xì)度模數(shù)范圍在3.7~1.6, 即介于細(xì)砂與粗砂的模度系數(shù)之間,尤以中砂為宜,或者用粗砂加少量的細(xì)砂,其比例為4: 1。砂的顆粒級(jí)配是指砂子大小顆粒的搭配比例。如果是同樣粗細(xì)的砂,空隙最大,兩種粒徑的砂搭配起來(lái),空隙有所減小,三種粒徑的砂搭配,空隙更
砂石骨料整形的必要性 將碎石與卵石對(duì)混凝土的影響和簡(jiǎn)單破碎砂石骨料與石料整形砂石骨料對(duì)混凝土的影響分別從粒形和界面上進(jìn)行對(duì)比。 可知,卵石在粒形上有優(yōu)勢(shì),碎石在界面上有優(yōu)勢(shì)。從卵石和碎石分別對(duì)混凝土工作性和力學(xué)性能、耐久性影響,并結(jié)合國(guó)外一些先進(jìn)的混凝土配合比(水泥用量非常低,卵石砂石骨料所占比例較多,且粗砂石骨料顆粒形貌、粒形、級(jí)配、針片狀顆粒含量都比較合理) 可知,卵石粒形的優(yōu)點(diǎn)掩蓋了界面的不足,卵石混凝土性能優(yōu)于碎石混凝土,且成本較低。由表2可知,石料整形砂石骨料與簡(jiǎn)單破碎砂石骨料相比,粒形和界面均得到了改善,能夠大幅提高混凝土的性能。為了充分利用碎石資源,應(yīng)對(duì)砂石骨料進(jìn)行整形處理,避免直接使用簡(jiǎn)單破碎的低品質(zhì)砂石骨料。