问答

砂石质量是影响混凝土质量关键中的关键（二）

2022.10.31
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　　产品标准是为了检验和检验产品质量的标准，然而我国的砂石标准多年来已形同虚设，几乎无人执行。免费咨询免费咨询业内尽人皆知当前我国砂石质量普遍太差。石子松堆空隙率在45%以上（理想粒形和级配的石子松堆空隙率为38%），针片状颗粒超过10%（西方国家的限值为5%），砂子中含泥量最多的达20%，含石量超过25%……。砂石质量不仅是影响混凝土质量的主要因素，而且因此而成为影响我国减碳经济实施的重要因素。

　　首先，使我国混凝土中的水泥用量、用水量和外加剂用量越来越大。一般来说我国混凝土水泥用量和用水量至少比西方国家的多用20%，若同国外的先进指标相比，可多用30%以上。假设混凝土年消耗量为20亿m3，则少说每年多用水泥4亿吨，按掺入50%的矿物掺和料计，不算矿物掺和料加工的耗电，则至少多排放CO2 2亿吨！更重要的是混凝土质量还因此而受到影响，当前工程中频繁出现的开裂问题，从材料本身来说，主要是不得不多用水、多用水泥的结果。当然，造成工程质量出现问题的原因并不是单一的因素，而且有时也不都是技术问题，但是目前我国基本建设中资源和能源的浪费和混凝土体积开裂敏感性增大的事实，主要的影响因素却是对砂石质量的忽视。砂石质量关系到建设工程的质量。

生产线现场

　　砂石质量太差的原因主要是无人认真执行砂石标准和对其质量的监督、检验；无人认真执行和监督、检验砂石标准的原因主要是对砂石的认识误区；对砂石质量认识的误区主要是不了解骨料在混凝土中的重要作用。

1 对砂石认识的误区

生产线现场

2.2 认为砂石生产技术简单，因而门槛低，有钱谁都能生产

　　砂石生产并非高科技，正因生产工艺简单，才能成为用量巨大的产品。但也必须生产出符合工程要求的合格砂石。首先，为用户服务业，就必须了解用户的需要。砂石的生产者必须具备混凝土基本知识，了解和清楚砂石在混凝土中的作用和影响，以便按用户需要生产，并且能够培训顾客，指导顾客正确地选用；不同的岩石具有不同的物理性质和化学性质，砂石生产者还须具备一定的矿物岩石学知识，以便正确选择料源和加工工艺。例如由表1和表2可见岩石有不同吸水率和混凝土的线胀系数，会影响混凝土的施工和变形。例如，如果使用砂岩石子，就要比用石灰岩石子多用8kg/m3的水，水胶比必须保持不变，水泥也就相应增多。

　　不同岩石有不同的热胀系数（表2）[1]，则在相同条件下会使混凝土有不同的热胀系数，也就是说混凝土在冷热变化、干湿交替环境下会有不同的变形性质，以致影响其耐久性。

　　不同的吸水率(表1)不仅影响混凝土的变形性质，而且还有可能影响混凝土的抗冻性。由于不重视岩石矿物学的基本知识，工程中出现问题往往很少考虑骨料是否会有什么影响，其实有时有可能和骨料有关，例如混凝土路面发生的D-开裂（图1）[2]。D-开裂是因开裂的形状像英文字母D的右半边（图1），是因混凝土中饱水的石灰岩骨料受冻融循环作用胀裂（图2）[2]而引发的。

　　有一点岩石矿物学常识的人都会知道岩石大多由矿物组成，受力后可沿晶面断开呈现平整或光滑的表面，称作解理。中等解理（解理清楚）或解理完全的岩石（例如石灰岩），在使用颚式破碎机破碎时，会因解理而造成针、片状颗粒，增大混凝土拌和物的需水量。颚式破碎机价格最低廉，目前国内大多数作坊式的采石场仍然都在使用。这是造成石子粒形差的主要原因。