随着经济的快速发展，基础设施的建设需求越来越大，混凝土骨料等建筑材料需求也相应急剧增加。机制砂在生产、运输和施工中能够减少对环境造成的污染。

1.机制砂的特有质量指标

机制砂的特有质量指标大致可分为两类：一是有关机制砂的形貌特征，如粒形、表面粗糙度等；二是关于机制砂中特有成分石粉的指标，如石粉含量。

1.1颗粒形貌

由于母岩及生产工艺等因素的不同，机制砂粒形不规则、表面粗糙、颗粒尖锐富有棱角，且颗粒内部裂纹多、比表面积大。一般来说，棒磨式、锤式和冲击式破碎机生产的机制砂要优于反击式、圆锥式和辊压式破碎机生产的机制砂。机制砂的颗粒形状因不规则，难以准确表征，提出了机制砂片状颗粒的概念并制订了条形孔筛片状颗粒检测方法，并建议将混凝土用机制砂的片状颗粒含量控制在20%以内。

2.机制砂质量指标与混凝土性能

2.1颗粒形貌与混凝土性能

机制砂粒形影响混凝土工作性主要是由于多棱角的颗粒间机械咬合力大，相互碰撞和干扰会降低混凝土的工作性。2.36mm粒级机制砂的颗粒形状越不规则，混凝土流动性越差。机制砂颗粒表面粗糙、多棱角，针片状颗粒含量较多，往往需要更多的水泥浆体包裹，才能达到与河砂混凝土相同的工作性，否则会影响新拌混凝土的流动性，致使混凝土出现离析泌水的现象。

2.2石粉含量与混凝土性能

不同母岩产生的石粉由于其岩性及成分不同，在混凝土体系中对混凝土水化产生一定影响；我国生产机制砂的原料主要为石灰岩。因此，本文主要针对石灰石粉对混凝土性能的影响进行了总结。

2.2.1石粉含量对工作性的影响

石粉有利于提高混凝土的保水性和黏聚性，改善混凝土离析泌水的现象，但石粉含量过高则会使混凝土变得干稠。当石粉含量超过此临界掺量时，增大混凝土拌合物的黏聚性，降低流动性。总之，石粉含量对混凝土工作性的影响存在一个临界点，对不同强度等级的混凝土的影响程度也不相同。

2.2.2石粉含量对力学性能的影响

石粉影响混凝土强度主要体现在两个方面：一是石粉在混凝土材料体系中具有一定的水化活性，且其水化产物结构较为密实；二是石粉细度较小，对混凝土有一定的微骨料填充作用。总之，石粉对混凝土早期水化有一定的促进作用，从而有利于混凝土早期强度的发展，但对后期强度影响还需进一步研究。

2.2.3石粉含量对耐久性能的影响

石粉不仅会对混凝土的工作性和力学性能产生影响，还会影响混凝土的耐久性能。刘晓东研究认为石粉的晶核效应表现为能够加速水泥水化，从而阻断混凝土的渗透通道，提高混凝土的密实性，使得混凝土抗渗等级提高，氯离子扩散系数减小。石灰石粉在混凝土中活性较小，体积较为稳定，同时，由于其细度较小，能充分发挥填充和分散作用，降低混凝土的收缩。目前，石粉对混凝土耐久性的影响还缺乏系统的研究。石粉含量在一定范围内的增加可以提高混凝土的抗氯离子渗透性，并有一定的抑制碱骨料反应的作用，但对抵抗硫酸盐侵蚀能力不利。

4结论与展望

目前各标准中机制砂的定义不统一，并且缺乏简便有效的检测机制砂形貌的方法；关于机制砂颗粒形貌及石粉含量对混凝土耐久性的影响研究尚不完善。

（1）综合考虑机制砂的原材料、生产工艺及产品特点等因素，建议将混凝土废弃物、废砖石块等建筑垃圾纳入机制砂的原材中。

（2）建议引入细骨料片状颗粒含量指标，采用条形孔筛对细骨料片状颗粒含量进行检测。

（3）机制砂形貌特征和石粉含量对混凝土耐久性能的影响还需进一步系统研究。

文章来源：中国混凝土网