當前,建筑用砂主要是河砂,但由于內河砂石多年超量開采,河道生態環境與安全不堪重負,砂石資源將近枯竭。禁止開采河砂,也是保護長江航道安全和水體生態的重要舉措之一,但是會直接削減河砂供應量,而我國基礎設施建設規模越來越大,推動使用機制砂取代河砂勢在必行。那么,你真的懂機制砂嗎?看完這20問,來和我一起做“機制砂達人”吧!
1.什么是機制砂?
答:經除土處理,由
機械破碎、篩分制成的粒徑小于4.75mm的巖石、礦山
尾礦、工業廢渣顆粒。但不包括軟質巖石、風化巖石的顆粒。俗稱人工砂。混合砂指由機制砂和天然砂混合制成的砂。
2.機制砂有哪些技術質量指標?
答:機制砂的主要技術指標有:顆粒級配、細度模數、石粉含量、空隙率、表觀密度、堆積密度、亞甲藍(MB)值、壓碎值指標、云母含量、輕物質含量等16項技術指標。
3.機制砂有哪些國家或行業技術標準?
答:機制砂相關的主要國家或行業技術標準有:GB/T14684—2011《建筑用砂》、GB/T14685—2001《建筑用卵石、碎石》、JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石質量標準及檢驗方法》、JGJ/T241-2011《人工砂混凝土應用技術規范》、DB50/5030-2004《機制砂混合砂混凝土應用技術規程》(重慶) 、JT/T819-2011《公路工程水泥混凝土用機制砂》、DBJ52-55-2008《貴州省高速公路機制砂高強混凝土技術規程》、JTGE42-2005《公路工程集料試驗規程》。
4.什么是細度模數?
答:反映機制砂顆粒粗細程度的技術指標。細度模數越大,表示砂子越粗。機制砂的規格按細度模數(Mx)分為粗、中、細、特細四種,其中:1)粗砂的細度模數為:3.7—3.1,平均粒徑為0.5mm以上;2)中砂的細度模數為:3.0—2.3,平均粒徑為0.5mm—0.35mm;3)細沙的細度模數為:2.2—1.6,平均粒徑為0.35mm—0.25mm;4)特細沙的細度模數為:1.5—0.7,平均粒徑為0.25mm以下。
5.機制砂中有哪些有害物質?
答:反映機制砂顆粒粗細程度的技術指標。細度模數越大,表示砂子越粗。機制砂的規格按細度模數(Mx)分為粗、中、細、特細四種,其中:1)粗砂的細度模數為:3.7—3.1,平均粒徑為0.5mm以上;2)中砂的細度模數為:3.0—2.3,平均粒徑為0.5mm—0.35mm;3)細沙的細度模數為:2.2—1.6,平均粒徑為0.35mm—0.25mm;4)特細沙的細度模數為:1.5—0.7,平均粒徑為0.25mm以下。
6.機制砂中有害物質云母含量要求≤2%,為什么要作為重要質量指標加以控制?
答:反映機制砂顆粒粗細程度的技術指標。細度模數越大,表示砂子越粗。機制砂的規格按細度模數(Mx)分為粗、中、細、特細四種,其中:1)粗砂的細度模數為:3.7—3.1,平均粒徑為0.5mm以上;2)中砂的細度模數為:3.0—2.3,平均粒徑為0.5mm—0.35mm;3)細沙的細度模數為:2.2—1.6,平均粒徑為0.35mm—0.25mm;4)特細沙的細度模數為:1.5—0.7,平均粒徑為0.25mm以下。
7.什么是機制砂顆粒級配?
答:機制砂的顆粒級配是指顆粒各粒徑的搭配比例。
8.機制砂顆粒級配劃分為Ⅰ區、Ⅱ區、Ⅲ區三個區間,如何判定機制砂級配屬于哪個區間?
答:根據公稱粒徑0.6mm方篩孔累計篩余量百分比,當該百分比值落于哪個區間,他就屬于哪區砂。也就是說0.6mm的公稱粒徑作為區間控制粒級。
9.什么是針、片狀顆粒?
答:凡是機制砂顆粒的長度大于該顆粒所屬粒級的平均粒徑2.4倍者為針狀顆粒;厚度小于平均粒徑0.4倍者為片狀顆粒。其中平均粒徑是指該粒級上、下限粒徑的平均值。
10.什么是機制砂石粉,石粉含量有什么要求?
答:石粉是指機制砂中粒徑小于75μm的成分與被加工母巖相同的顆粒。一般普通混凝土要求石粉含量小于10%,高強混凝土要求小于5%;
11.國外機制砂標準對石粉含量有什么要求?
答:國外標準對機制砂石粉含量及粒徑的界定均存在差異,石粉粒徑界定方面:美國、日本、澳大利亞等國石粉界定粒徑為0.075毫米,英國、法國等國則為0.063毫米;石粉含量方面:美國標準規定石粉含量最高限值為5-7%;日本則為7%;澳大利亞則為25%;英國則為15%;法國則12-18%;這種不同是考慮的角度不同造成的。
12.機制砂壓碎值指標有什么要求?
答:機制砂壓碎值是檢驗其堅固性與耐久性的一項指標。標準要求壓碎值指標為30%。壓碎值指標較低會導致混凝土耐磨性明顯下降。
13.砂子細度模數與顆粒級配的關系?
答:砂子細度模數和顆粒級配是兩個不同的概念,他們既有聯系又有本質區別,他們的關系是:1)顆粒級配相同,細度模數相同;2)細度模數相同,級配不一定相同;3)砂的三個級配區并不準確對應于與砂的粗、中、細的程度劃分。
14.公路工程機制砂技術標準中,如何分類?他們的適應范圍又是什么?
答:機制砂可分為Ⅰ類、Ⅱ類、Ⅲ類。Ⅰ類宜用于強度等級大于或等于C60的混凝土,Ⅱ類宜用于強度等級大于或等于C30、小于C60及有抗凍、抗滲要求的混凝土,Ⅲ類宜用于強度等級小于C30的混凝土。
15.石屑與機制砂的區別是什么?
答:在母巖相同的情況下,石屑與機制砂的主要區別是石屑顆粒更加不規則,用水量會增加較多,石粉含量更高且波動更大,可能更易降低混凝土拌合物性能及強度。
16.什么是機制砂亞甲藍(MB)值?
答:用于判定機制砂中粒徑小于0.075mm顆粒含量主要是泥土還是與被加工母巖化學成分相同的石粉的指標;機制砂亞甲藍值要求MB≤1.4,宜控制在1.0以下為好。
17.哪些巖石可以用于機制砂石生產?
答:機制砂石(碎石)的制砂原料通常用花崗巖、玄武巖、河卵石、鵝卵石、安山巖、流紋巖、輝綠巖、閃長巖、砂巖、石灰巖等品種。其制成的機制砂按巖石種類區分,也存在有強度和用途的差異。
18.自然界巖石分為哪幾個種類?
答:自然界巖石分為三類,他們分別是:第一類是巖漿巖(火成巖),由巖漿噴發而形成的、一般質地堅硬、均一;第二類是沉積巖(水成巖),是經風化、搬運、沉積和成巖等一系列地質作用而形成的,其特點是一般為層狀分布結構,同一時期性質相近;第三類是變質巖,是在已有巖石的基礎上,經過變質混合作用后形成的,其特點兼具上述巖石及自身特性。
19.巖石硬度如何分級?
答:根據莫氏硬度分級,巖石軟硬程度分為十級: 1)滑石 2)石膏 3)方解石 4)螢石 5)磷灰石 6)正長石 7)石英8)黃玉 9)剛玉 10)金剛石。
20.何為巖石的強度,巖石強度又分為哪幾類?
答:巖石的強度是巖石抵抗外力破壞的能力,也以“帕斯卡”為單位,用符號Pa表示。巖石受力作用破壞,表現為壓碎、拉斷和剪切等,故有抗壓強度、抗拉強度和抗剪強度等。