试析高性能机制砂混凝土的性能及应用技术

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　　摘 要 作为混凝土主要成分，天然砂是自然分化的，是一种短期内无法再生的资源。近年来，随着天然砂的大规模使用，砂资源枯竭严重影响了中国基础设施建设的进程。机械砂混凝土的出现改变了当前的资源短缺，特别是高性能砂混凝土具有优良的性能，满足现代建筑的各种要求，因此高性能砂混凝土将成为中国未来建筑材料的发展趋势，广泛应用于基础设施建设。文章将会通过阐述高性能机械砂混凝土的特性，然后介绍高性能机械砂混凝土在我国基础设施结构中的应用技术。
　　关键词 天然砂；高性能机制砂混凝土；混凝土应用技术；混凝土性能
　　混凝土是建筑工程中被广泛使用的建筑材料，其对细骨料的研究向来都在建筑材料研究中占有重要地位。过去，天然砂一直是细骨料的主要成分。天然砂是在通过长期的自然分化才能获取的不可再生资源，因此短时间内是无法迅速恢复的。当前，这种混凝土沙子稀缺，价格上涨，这严重影响了中国的基础设施发展。机制砂技术应用则彻底扭转了当前混凝土资源的被动局面。根据机械砂混凝土的高性能分析，其性能更优于天然砂混凝土。在不久的将来，高性能砂混凝土将成为中国基础设施建设的主流混凝土材料，有望促进中国的基础设施建设。本文主要通过三个层面展开讨论，介绍了高性能机械砂混凝土的成分，性能和应用技术。
　　1 什么是机制砂混凝土
　　机制砂也被称为人造砂，与天然砂相比，它会首先去除携带的石头，然后将其放入机器进行研磨，最终的研磨颗粒尺寸小于4.75毫米加工成直径小的颗粒。这种颗粒物就是机械砂，机械砂制成的混凝土称为机械砂混凝土。高性能的机械砂混凝土在各方面都比天然砂更具优势，它的综合强度，工作性能和耐久性方面的性能都高于天然砂，在国际高性能机理中，砂混凝土具有高强度，硬度，无偏析，易注入，稳定性高的特点。但与中国定义的高性能砂混凝土略有不同，中国的高性能定义是指耐用，可靠性，低能耗污染以及高渗透性等优良的高性能特征。总之，机械砂混凝土应具有以下基本高性能特征：①抗渗透性高，②体积稳定性高，③抗压强度高，④流动性高，⑤内聚力高。
　　机砂与天然砂相比，天然砂粒相对较圆，主要在自然环境中形成，机砂被机械压碎，颗粒更锋利，边缘更锋利，形状锋利事实证明它通常是三角形的，或者是多面体，并且一些机械砂具有更多片状颗粒。此外，已经发现在相同的坍落度和水泥剂量条件下生产混凝土时，机械砂所需的注水量更多，但强度也具有更大的优势。当使用天然砂或者花岗岩机制砂制造混凝土时，我们希望在相同条件下实现相同的坍落度。此外，它在制造过程中使用更多颗粒尺寸更大的颗粒砂和更多减水剂，以及每个时期的抗压强度和机械性能都能够优于天然机械砂。
　　2 机制砂混凝土的高性能特征
　　要确定混凝土的质量，首先需要评估混凝土的力学性能优劣，它是指耐压，抗拉，弯曲，模量和黏合强度等性能。由于机械砂主要由硬质岩石制成，因此高性能机砂比天然砂更硬，具有更强的机械性能，如耐压性，抗弯曲性和抗拉伸性。另一方面，高性能机械砂在机器中被压碎，因此形成的砂的表面变得更粗糙。高性能机械砂具有很强的黏合强度，因为粗糙的界面能够有效提升界面的黏合能力。最后，由这种高性能的机械砂制成的混凝土比天然砂混凝土更好的耐压力，拉伸，弯曲和更强的黏合强度[1]。
　　在工程施工中，混凝土的耐久性会影响建筑质量，因为建筑材料需要承受建筑本体环境和自然环境的长期影响。混凝土的耐久度是指强效承载低温和高温交替的能力；它能有效抵抗酸和碱的物理和化学腐蚀；对光热效应有效抵抗。根据目前的研究，与天然砂相比，高性能机械砂显著改善了混凝土的紧密度，因为它具有较小的结构空隙。高性能砂混凝土比天然砂混凝土具有更高的压缩程度，因此更耐用，具有更好的机械砂混凝土制成的零件，结构和建筑物的质量和使用寿命都是有保证的。
　　3 机制砂混凝土高性能应用技术
　　与天然砂混凝土相比，高性能机制砂混凝土由于材料的不同而不同于整个施工过程中的天然砂混凝土施工过程。因此，在高性能机砂混凝土的制造过程和施工过程中，必须进行充分的准备工作以确保质量。这项准备包括制造过程中特别重要的培训和制造人员的特殊培训。第二，施工的主要過程必须是严格的施工和操作人员专业培训它的作用[2]。管理和制定详细的响应计划，以确保高性能砂混凝土的最佳性能，以确保基础设施的质量。
　　机理在砂混凝土搅拌和运输混凝土的准备过程中，如果要有效减少运输距离，就能充分结合施工现场的具体情况和施工便利性条件，找出应该在运输过程中选择最科学合理的运输路线。还必须尽可能避免混凝土分离并控制混凝土运输时间，通常在30分钟内[3]。除了避免偏析现象外，运输过程还需要确保出血位，浆液泄漏和塌陷。在实际工作过程中，停留时间短，装载量低，运输量少，可以减少混凝土坍落度的损失，保证施工现场检查时间的准确性。影响混凝土的外观质量和耐久性。
　　随着高性能砂混凝土广泛应用，在国家政策的有力支援下，我国高性能砂混凝土技术相对成熟，机械砂混凝土具备出色优异的混凝土性能。例如，高性能砂混凝土被用于中国三峡水利的工程建设中，在中国的许多桥梁建设项目和公路建设项目中也被广泛应用。这些高性能机械砂混凝土在现实生活建造工程中得到了广泛的应用，表现出优异的性能，保证了施工质量。
　　4 结束语
　　与天然砂混凝土相比，基于物理和微观特性以及机械砂的分级特征，高性能砂混凝土的性能可与一般天然砂混凝土相媲美，它甚至能够超过一般天然砂混凝土的质量。在当前天然砂资源非常缺乏的背景下，高性能机械砂混凝土由于其高强度，硬度，不偏析，易浇注，稳定性高等特点，逐步建成基础设施中混凝土使用的主流材料，同时更涉及我国基础建设工程、建筑施工工程的方方面面。
　　参考文献
　　[1] 林毅文.浅析高性能机制砂混凝土的性能及应用技术[J].江西建材，2016，（3）：98-98.
　　[2] 马相明，张蕾.高速公路施工中高性能机制砂混凝土的应用研究[J].公路工程，2017，42（5）：149-153.
　　[3] 吴迎春.高性能机制砂混凝土的试验研究[J].建筑施工，2016，38（3）：321-323.
　　[4] 高性能机制砂水泥混凝土性能的试验研究[D].重庆：重庆交通大学，2015.
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