机制砂是岩石通过破碎、筛分制成的，由于自身制备工艺的原因，机制砂通常较天然砂颗粒棱角性强、表面质地粗糙。在其他条件相同的情况下，与河砂相比，具有多棱角和表面粗糙的机制砂需要更多浆体包裹其表面，导致配制混凝土的需水量就高；同时，颗粒的棱角性适当增加可以提高混凝土的强度。虽然可以通过破碎设备改变机制砂的级配，但是最终产品中仍会有大量石粉。由于机制砂中的石粉通常由与母岩矿物相同的岩石细粉组成，而不是类似天然砂中泥粉或粘土。因此机制砂中石粉的允许含量通常要比天然砂的含泥量高得多。机制砂中石粉含量与混凝土的需水性之间的关系仍存在分歧，有人认为机制砂中石粉含量增加会增大达到相同流动度下的混凝土用水量或外加剂掺量，因为石粉颗粒比表面积高，润湿石粉表面需要更多的水。 免 费 咨 询 免 费 咨 询

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1试验材料及方法

1.1原材料

　　（1）水泥：P·O42.5普通硅酸盐水泥，比表面积371m2/kg，标准稠度27.5%，3d、28d抗压强度分别为27.7MPa，46.3MPa。

　　（2）机制砂：试验选用玄武岩（代号XWY）、花岗岩（代号HGY）、石灰岩（代号SHY）三种机制砂，并选用河砂（代号HS）作参比。机制砂的级配、细度模数、石粉含量和MB值等特征参数，根据试验需要进行调整。河砂的含泥量3.1%。

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　　经X-射线衍射（XRD）分析，玄武岩机制砂主要物相为钠长石和辉石，并含少量绿泥石；花岗岩样机制砂组成矿物以石英和白云母为主，并伴有少量钠长石；石灰岩机制砂组成矿物主要是方解石，并伴有少量石英。表1是三种机制砂的化学成分。

　　四种砂的长宽比和圆度测试结果见表2。长宽比和圆度值越接近1，表明砂的粒形越好。三种机制砂的长宽比值远高于河砂，表明机制砂颗粒的针片状程度更高。花岗岩机制砂和河砂的圆度值较大，棱角较多，而石灰岩和玄武岩机制砂圆度值较小，棱角较少，颗粒和圆的相似程度更高。

　　（3）石粉：花岗岩石粉，来源有两种：原状石粉和粉磨石粉。经测定，原状石粉MB值3.5g/kg，比表面积324.5m2/kg；粉磨石粉MB值1.2g/kg，比表面积341m2/kg。原状石粉是将机制砂过0.075mm筛孔干筛筛分所得，泥粉可和石粉混在一起，MB值较大，代表的是含泥石粉；粉磨石粉是由机制砂颗粒水洗、烘干后经实验室球磨机粉磨制得，代表的是纯石粉，因此MB值较低。

　　（4）粘土：本试验所用的粘土为膨润土，主要矿物组成为蒙脱石，并含少量石英和白云母。膨润土其主要化学成分见表1。

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