1.5 机制砂混合天然细砂配制混凝土的因果

实际上，在机制砂中混合天然细砂配制混凝土的起因很简单，那就是在某些情况下，比如受到生产工艺设备条件限制，用于生产机制砂的母岩与破碎设备功能不十分匹配时，成品机制砂的颗粒级配、细度模数不适合于混凝土用砂的技术要求，需要通过混合天然细砂加以调配。

机制砂颗粒表面粗糙，多棱角，大多数属中粗砂，其细度模数在2.8～3.5范围内，且大多数的级配不良^[20，21]。由图1.7可见，机制砂颗粒级配比较集中，1.18mm以上颗粒

一般占总量的45%～55%（河砂一般占20%～30%），而0.300～0.150mm颗粒仅占10%左右（河砂约占20%）。

图1.7 不同细度模数机制砂的颗粒级配

Fig.1.7 Particlegradingwithdifferentfinenessmodulusofmachine-madesand

蔡基伟对12种机制砂进行了检测，结果表明^[26]：虽然机制砂的细度模数为3.4～

3.5，但级配相差很大。分计筛余中，2.36～4.75mm颗粒最多含量为38.7%、最少为

24.3%，而级配中值要求仅为7.5%，该级颗粒含量严重超标；1.18～2.36mm颗粒的最

多含量也超过了级配中值85%，但0.60～1.18mm与0.30～0.60mm的颗粒含量严重不

足，且0.15～0.30mm颗粒含量也达不到要求。因此，对于机制砂而言，细度模数不能完全反映机制砂颗粒分布状态，不能仅以细度模数来控制机制砂的质量。

在这种情况下，利用天然细砂来调整机制砂的颗粒级配，降低细骨料的细度模数，使机制砂与天然细砂混合后的颗粒级配和细度模数达到配制混凝土用砂的技术要求，成为一种可行的技术选择。其结果是改善了混凝土拌合物的工作性能，增加了混凝土硬化后的密实度，提高了混凝土与密实度相关的性能指标。

研究表明^[18]：若采用细度模数2.2～1.8的天然砂取代机制砂混合成中砂，混凝土强度等级不大于C20时，取代率可取10%～25%；混凝土强度等级为C25～C45时，取代率可取20%～40%；强度等级不小于C50时，取代率可取30%～50%，因此，采用机制砂混合天然细砂配制混凝土，目的是为了克服机制砂粗糙、天然细砂偏细的缺点，两类砂的混合比例可按混凝土用砂技术要求的细度模数和颗粒级配进行调整，以满足不同性能混凝土的配制需求。