砂是生产混凝土最主要的原材料，占集料40%左右。随着河沙资源的紧缺，人工砂因来源广泛，质量易于把控等优势逐渐成为未来建设市场的方向。但当前市场砂类繁多，好坏难辨，质量到底如何呢？此次调查选取了位于中原腹地的河南作为对象，分析了该区域人工砂的质量现状。
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取样分布
在豫南、豫北、豫西及郑州地区采集数份人工砂进行了试验。通过试验数据，可以基本了解河南地区人工砂的质量。
豫东地区和南阳盆地是广袤的平原，基本没有山体，砂石来源主要依靠临近地区，故没有取样。豫北、豫西及豫南山区主要为基岩出露区，岩石固结，表观密度一般大于2500kg/m³，适宜生产混凝土用骨料，故取样主要集中在这三个地区。郑州是河南省建筑体量最大的地区，对建筑用砂的需求数量惊人，是本次试验取样不能忽略的地区。
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试验数据
对采集到的人工砂样品，按照国家现行标准JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》进行筛分析、堆积密度、紧密密度、表观密度、孔隙率、MB值、石粉（泥粉）含量，压碎值等参数进行试验检测，数据见下表：
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结论分析
经试验分析，所有样品中的堆积密度、紧密密度、表观密度、孔隙率、压碎指标值均基本满足配制普通混凝土的需要，符合JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》对普通混凝土用砂的技术要求。
- 1、MB值
各地均出现了大于1.4的现象，说明目前人工砂中的粉料多是泥粉，且对应的含泥量大多超出了标准限定的范围，这也印证了在人工砂的使用过程中频繁出现的和易性事故和含泥量太大有直接的关系。
- 2、细度模数
试验数据显示，所有人工砂均在中砂和粗砂的范围，没有细砂，且大多数是粗砂。从细度模数来看，所有人工砂均能满足配制普通混凝土的需要，无非就是提高和降低砂率的问题。
- 3、筛分析
在人工砂筛分析试验过程中，发现各筛累计筛余数据异常，跟级配较好的天然砂筛分析试验中各筛累计筛余相比，人工砂的各筛累计筛余数据多不符合标准给定的三个级配区，也就是说人工砂的级配不合理。依据JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》，每一个人工砂样品均能测得其细度模数从而确定其为粗中细砂，但是颗粒级配却不一定合理。
进一步分析各筛分计筛余发现，多数的人工砂均出现不同程度的“断档”，也就是天然砂中某一公称粒径的颗粒极少或者不存在，致使人工砂颗粒不连续。
据此，在其他原材料和配合比不变的情况下，人工砂配制普通混凝土和易性不好的情况，和人工砂颗粒级配不合理有很大关系。
- 4、压碎指标
数据表明，河南地区的出露岩石生产普通混凝土用砂大多没有问题，在配制高强混凝土时，应优先选用压碎指标较低的产品。
依据以往经验和试验数据，河南地区级配合理且颗粒规整的人工砂的压碎指标多在15%以下。本次试验中大多人工砂的压碎指标大于15%的原因，更多的来自于其粒型不规整，针状、片状、尖锐颗粒较多的情况。
在人工砂取样时，由于条件限制，采集的样品多是质地较好、来源清晰、质量较稳定的人工砂样品。在采样的过程中发现，个别混凝土预拌企业采用当地或临近地区的山体表层含有大量风化岩石、疏松页岩和黏土生产的人工砂配制混凝土，这类岩石生产的人工砂是否能用在混凝土中，还需要更多的试验研究，不能盲目使用，需多加注意。
来源：刘琬真等，河南地区人工砂质量调查及应用探索
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