壹般來說，砂在混凝土中的比例壹般為30%-40%，因此砂對混凝土拌合物和硬化性能有重要影響。（1）機制砂壹般由機械破碎而成，其表面有許多菱角，比天然砂粗糙，表面積較大，堆積孔隙率較高。與天然砂相比，相同和易性混凝土需要增加用水量和膠凝材料用量。不同工藝生產的機制砂顆粒也有較大差異。壹般來說，人們認為表面更光滑、針狀物更少的顆粒具有更好的混凝土性能，或者它們需要更少的漿料包裹來達到相同的工作性能，這可以減少水和膠凝材料的用量。但在長期試拌中發現，在相同水膠比和相同和易性下，菱角顆粒的高堆積空隙率增加了機制砂與漿體的接觸面積，因此更牢固地粘結在壹起，因此粗菱角顆粒提高了混凝土的抗壓強度和抗折強度，也增加了混凝土的滲透性。
（2）對於混凝土工作性能的影響，砂的表面紋理的影響不如級配和顆粒形狀的影響明顯，但在相同的級配和顆粒形狀下，表面紋理也會影響顆粒的堆積孔隙率，從而也會影響混凝土的需水量和膠凝材料的用量。與光滑紋理的顆粒相比，凹凸紋理的顆粒在粒徑變小時具有更大的堆積孔隙率，在相同條件下會使混凝土幹燥和厚重，工作性能更差。但是，如果水膠比相同且混凝土具有良好的工作性能，則表面紋理越粗糙，顆粒與漿體之間的粘結越牢固，這有利於提高混凝土的抗壓和抗折強度。然而，盡管砂粒的表面粗糙度有利於漿體與砂之間結合力的提高，但粗糙的表面也增加了表面孔隙率，這必然導致吸水率的增加。混凝土硬化後，顆粒表面與漿體之間的水分蒸發，混凝土內部孔隙率增加導致抗滲性降低，可能導致混凝土強度和耐久性下降。
（3）機制砂顆粒的級配對混凝土拌合物硬化後的和易性、強度和耐久性也起著重要作用。混凝土本身是混合材料的堆積，經過水合和硬化後，它形成了壹種可以承受抗壓、抗拉和抗滲性能的綜合建築材料。當機制砂代替天然砂摻入混凝土中時，壹方面機制砂與膠凝材料在早期形成潤滑漿體包裹骨料以支撐混凝土的流動性，後期硬化成水泥漿體，另壹方面填充骨料之間的空隙。如果顆粒級配對應的容重越高，則需要填充的漿體越少，不僅可以在早期獲得更好的流動性，而且可以在後期提高混凝土的抗滲性和耐久性，從而減少混凝土的收縮和徐變。如果級配不連續或破碎，密實度會降低，不利於混凝土後期的強度和耐久性。
2機制砂中石粉含量對混凝土性能的影響
就天然砂的形成而言，主要是由巖石風化或河水長期侵蝕造成的。75um以下的較細顆粒含有泥粉、粘土、雲母和有機物等雜質，這些雜質大多呈惰性，不僅增加了混凝土的需水量，而且阻礙了水泥石的水化和發熱，還阻礙了水泥石與骨料之間的粘結，導致混凝土後期出現裂縫。而機制砂中小於75um的石粉是機制砂生產過程中的副產品，其性質與母巖完全相同，因此機制砂和天然砂中的泥粉應區別對待。到目前為止，許多學者關於石粉含量對機制砂混凝土性能影響的研究結果差異較大。有些人認為石粉與天然砂相比增加了混凝土的需水量，導致混凝土幹燥厚重，和易性差。也有人認為石粉含量對機制砂混凝土工作性存在壹定程度的影響，影響混凝土工作性的優劣取決於石粉含量的控制。
機制砂MB值對混凝土性能的影響
機制砂的MB值是國際上判斷機制砂是否含有細料或泥粉的重要指標。機制砂由破碎的巖石制成，在采集母巖的過程中不可避免地會帶入山中的土壤等雜質，導致機制砂中0.075毫米以下顆粒中存在壹些泥粉，這對混凝土有害。泥粉在混凝土中有兩個不利的特性:壹是泥粉的細顆粒表面積大；其次，它所含的粘土礦物吸水性強。相同條件下，泥粉含量增加。首先是骨料表面積增大，原始漿體不能完全包裹骨料，水泥石不能與骨料完全粘結，影響混凝土的抗壓和抗折強度。其次，石粉中的粘土礦物吸水性強，體積不穩定，使混凝土拌合物幹燥粘稠，不利於施工，後期影響水泥的石水熱，降低混凝土強度，增加混凝土的幹燥收縮。袁傑等人的研究表明:“含泥量對不同強度等級混凝土強度的影響不同，但對低強度混凝土強度影響不大，對高強混凝土強度影響較大。隨著粘土含量的增加，C30混凝土的抗壓強度下降不明顯，而C60混凝土的抗壓強度下降了16%。同時，隨著砂中含泥量的增加，混凝土的抗滲性逐漸變差，混凝土的幹縮值增大。”
4結論
機制砂的使用受到母巖成分不同、破碎方式不同、顆粒形狀、表面結構、級配、石粉含量、MB值和混凝土比例變化的影響。筆者從這幾個方面分析了其對混凝土性能的影響，希望能為機制砂的廣泛應用提供有利的參考。
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