機制砂是指由巖石經(jīng)爆破破碎、機械破碎，再經(jīng)篩分后粒徑在5mm以下的大小不同的顆粒。隨著各地對環(huán)境和資源保護的加強，機制砂大規(guī)模的生產(chǎn)和使用已成為大勢所趨，但不同的工藝和設(shè)備所生產(chǎn)的成品砂的質(zhì)量不一。本文介紹了機制砂的主要技術(shù)指標(biāo)及質(zhì)量控制措施，為高品質(zhì)砂石骨料的生產(chǎn)提供參考。

1、機制砂的主要技術(shù)指標(biāo)

首先，我們需要了解反映機制砂質(zhì)量的技術(shù)指標(biāo)有哪些，主要包括：顆粒級配(細度模數(shù))、泥塊含量、石粉含量(含亞甲藍試驗)、壓碎指標(biāo)、有害物質(zhì)、母巖抗壓強度、表觀密度、堆積密度、空隙率、堿集料活性等。其中前四個指標(biāo)為常規(guī)檢驗項目，每200m3試驗一次；后六個指標(biāo)為非常規(guī)檢驗項目，一般每半年試驗一次。

2、機制砂的質(zhì)量控制措施

1）料源的控制

砂礫料(毛料)開采前，將有用料層上覆的土層清除干凈，不允許混雜有覆蓋土、草根等雜質(zhì)。覆蓋層盡量一次清夠，并留有富余寬度，以防止開挖毛料中覆蓋土滑落混雜。針對地下水位較高、泥巖埋深較淺的情況，在開采前，開挖排水明渠，降低地下水；開挖過程中，按從底向高的順序開采，覆蓋層剝離寬度不小于0.8m；嚴(yán)格控制開挖深度，預(yù)留層厚度不小于0.2m。

2）顆粒級配(細度模數(shù)) 的控制

機制砂級配較差，細度模數(shù)較大，主要是由于2.36mm的累計篩余率和0.075mm的通過率較大，因此要控制機制砂的級配與細度模數(shù)關(guān)鍵在于對最小級振動篩篩孔尺寸以及除塵(洗砂)強度的調(diào)整。篩孔尺寸的調(diào)整可靠更換振動篩網(wǎng)完成，除塵(洗砂)強度的調(diào)整可靠調(diào)節(jié)風(fēng)力(水流量)完成。實踐證明，最小級振動篩篩孔尺寸為3.5mm時，生產(chǎn)的機制砂的細度模數(shù)一般在3.4以內(nèi)，級配滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。

3）石粉含量的控制

機制砂在生產(chǎn)過程中，不可避免地附有少量顆粒小于0.075mm的石粉。按天然砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，小于0.075mm顆粒定義為泥，而對泥的含量限制是非常嚴(yán)格的。機制砂中的石粉顯然與泥不同，大量試驗研究與工程應(yīng)用實踐表明：機制砂中含有一定量的石粉對改善中低強度等級混凝土的工作性能有較大的幫助，對混凝土強度幾乎沒有影響。但石粉含量較高時，對配制高強混凝土有不利的影響。所以如何去除和控制機制砂中多余的石粉是機制砂生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)之一。目前采用的方法主要有干法收塵和濕法水洗。干法收塵是選用收塵效果好的收塵器，并根據(jù)機制砂中石粉含量的要求，確定收塵器的工況參數(shù)，但此法只適用于生產(chǎn)Ⅲ類機制砂。機制砂水洗去粉是生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)機制砂的關(guān)鍵技術(shù)，但需要注意節(jié)水和環(huán)保。

4）泥塊含量的控制

機制砂中的泥塊主要是由塊石夾帶泥土而來。控制機制砂中的泥塊含量，須做好以下工作：

①開采礦山時應(yīng)清除干凈表面植被和泥土；

②在塊石裝卸過程防止泥土混入；

③當(dāng)塊石中混有較多泥土?xí)r應(yīng)人工揀出；

④塊石應(yīng)通過振動喂料機，進一步篩除泥土。

5）壓碎指標(biāo)的控制

機制砂的壓碎指標(biāo)用于衡量機制砂在逐漸增加的荷載下抵抗壓碎的能力，以評價其在工程中的適用性，是間接表達機制砂堅固性的一個重要指標(biāo)。壓碎指標(biāo)直接影響所配制混凝土的強度，特別是對于高強度混凝土影響較大。顆粒形狀較好的機制砂壓碎指標(biāo)值一般在20%～25%范圍內(nèi)，機制砂中的針片狀含量對壓碎指標(biāo)值最敏感，非專業(yè)機制砂場生產(chǎn)的顆粒針片狀較多的機制砂壓碎指標(biāo)值一般都在30%以上，甚至更高。拌制普通混凝土應(yīng)采用壓碎指標(biāo)值在30%以下的機制砂。生產(chǎn)控制措施主要是選擇母巖抗壓強度高、巖體完整性較好的巖石來制砂。

6）成品料堆放的控制

從篩分車間篩選后的砂石骨料經(jīng)過膠帶機運輸至成品料堆場堆存時，要為其設(shè)置好隔離墻，進行分區(qū)堆放，防止在料場內(nèi)產(chǎn)生混合。成品料的堆放地設(shè)置產(chǎn)品標(biāo)牌，無隔墻自然堆放的骨料間距要＞3m，而且要整齊有序。成品堆場內(nèi)建設(shè)盲溝排水系統(tǒng)，以保證經(jīng)沖洗后的骨料進入料堆后能快速脫水，滿足用于混凝土生產(chǎn)的含水率要求。隨著國家對基礎(chǔ)設(shè)施投資力度的加大，混凝土及砂的用量急劇增加，而混凝土中70%為碎石和砂，加上河沙資源的枯竭和禁采，高品質(zhì)機制砂已成為建筑用砂的首要選擇，前景廣闊。