機(jī)制砂配置的混凝土有哪些特性？

早期的機(jī)制砂的外觀與天然砂有明顯的不同，天然砂呈黃色，機(jī)制砂多呈灰白色或黑色，看上去石粉較多，人們很難接受，隨著機(jī)制砂的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，人們漸漸認(rèn)識(shí)到這是機(jī)制砂與天然砂最明顯的區(qū)別之一，機(jī)制砂生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的石粉不同于天然砂中的泥粉，泥粉是有害的，而適量石粉有利于完善混凝土骨料的特細(xì)級(jí)配（天然砂由于其生產(chǎn)工藝的限制，其特細(xì)級(jí)配部分是不完善的），彌補(bǔ)機(jī)制砂配制混凝土和易性差的缺陷，提高混凝土密實(shí)性，進(jìn)而改善混凝土的綜合性能。在國(guó)標(biāo)GB/T14684-2001實(shí)施以前，為了消除用戶對(duì)機(jī)制砂的憂慮，機(jī)制砂生產(chǎn)廠家常用水洗法去除機(jī)制砂中的石粉，污染了環(huán)境還浪費(fèi)了資源。目前，人們逐漸認(rèn)識(shí)到石粉的作用，開(kāi)始接受并積極利用石粉，除了分級(jí)利用石粉外，還將剩余的石粉收集起來(lái)用在其它方面，提高產(chǎn)品附加值。

目前，機(jī)制砂混凝土的應(yīng)用已從C10-C70的普通混凝土和泵送混凝土發(fā)展到C100混凝土；泵送高度可達(dá)400m；預(yù)應(yīng)力機(jī)制砂混凝土梁跨度可達(dá)64m。

機(jī)制砂的顆粒級(jí)配、MB值（即亞甲藍(lán)值，判定機(jī)制砂中小于75μm顆粒的吸附性指標(biāo)）、球形度、吸水率等對(duì)混凝土的流動(dòng)性、坍落度、強(qiáng)度等性能均有較大影響。國(guó)外很多學(xué)者注意到顆粒形狀的重要性，并展開(kāi)了一系列的研究工作，提出了多種量化方法。顆粒形狀因素對(duì)于堆積密實(shí)度、剪切特性、壓縮性等力學(xué)指標(biāo)都具有很大影響。

目前為止，機(jī)制砂對(duì)混凝土性能影響的研究主要包括以下幾方面：

（1）影響混凝土拌合物的工作性

機(jī)制砂的粒形特點(diǎn)使其有利于與水泥的粘結(jié)，但是對(duì)混凝土的和易性不利，用水量較大，拌和低等級(jí)的混凝土易泌水、離析。機(jī)制砂顆粒越接近球形，混凝土的工作性能越好。機(jī)制砂的顆粒級(jí)配對(duì)混凝土拌合物的工作性影響也很明顯。對(duì)于粒形、級(jí)配不好的機(jī)制砂可以適當(dāng)調(diào)整石粉含量、用水量或配合比來(lái)改善混凝土的工作性。石粉含量的增加可以減小空隙率，排出空隙中的部分水分，使自由水增加，從而增大漿體流動(dòng)性，減小用水量，改善和易性，石粉含量過(guò)高則會(huì)使拌合物的和易性變差。

（2）影響混凝土的力學(xué)性能

研究證明，機(jī)制砂混凝土強(qiáng)度比河砂稍低，但相差很小，能滿足強(qiáng)度要求。也有學(xué)者研究表明，由機(jī)制砂制備的混凝土抗壓和抗折強(qiáng)度均顯著大于天然砂，對(duì)此有兩種理論支持：一種是因?yàn)闄C(jī)制砂表面粗糙，棱角多，有助于提高界面的粘結(jié)；另一種認(rèn)為0.08mm以下的石粉可以與水泥熟料生成水化碳鋁酸鈣，促進(jìn)C₃S和C₃A水化。石粉在水泥漿中的均勻分布,能夠提高有效結(jié)晶產(chǎn)物含量而提高強(qiáng)度。但是，機(jī)制砂混凝土與天然砂混凝土的對(duì)比缺乏系統(tǒng)性，能不一概而論。機(jī)制砂的粒形、級(jí)配、石粉含量甚至砂率對(duì)混凝土的力學(xué)性能都有影響，由于原料存在差異，每個(gè)學(xué)者的試驗(yàn)結(jié)果也稍有差異，因原料和混凝土等級(jí)不同而使這個(gè)合理值的范圍有所不同。

（3）影響混凝土的耐久性能

在工作性能和力學(xué)性能均滿足要求的前提下，機(jī)制砂的級(jí)配、砂率等對(duì)混凝土的影響不大，石粉含量的影響較明顯。機(jī)制砂混凝土中石粉的存在使機(jī)制砂混凝土的密實(shí)度比天然砂混凝土要大，因此機(jī)制砂混凝土的抗?jié)B性優(yōu)于天然砂混凝土。