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正文:

對(duì)溷凝土制造商而言，使用粹石砂有多方面的挑戰(zhàn)。在本文中，我們將用顯微鏡和砂流錐測(cè)試儀探討粹石砂的性質(zhì)及使用人造砂可能對(duì)溷凝土拌合料的影響。

什么是粹石砂?
粹石砂是一種依據(jù)不同功能所製造的細(xì)粒料，從礦石細(xì)粒土(quarry fines)製造成或某些種類(lèi)巖石所軋碎篩分而成。然而，大部分的粹石砂顆粒形狀皆不佳。

粹石砂的特性
新加坡的格雷斯水泥及溷凝土技術(shù)中心(Cement and Concrete Technical Centre)取得三種粹石砂的樣本，和天然河砂的樣本做比對(duì)，以更了解粹石砂的特性。使用篩析法(sieve analysis)、巖相分析試驗(yàn)(petrographic examination)、及砂流錐法(sand flow cone test)三種測(cè)驗(yàn)方法，分析物理特性，例如粒徑分布、細(xì)度模數(shù)(FM)、顆粒形狀、和紋理。

眾所皆知，顆粒級(jí)配或粒料的粒徑分佈，對(duì)于溷凝土拌合料的工作性是重要因素。同時(shí)進(jìn)行篩析法和ASTM C136，以取得這方面的資料。

圖1: 粹石砂的篩分析

從圖1的粒徑分布曲線得知，三種粹石砂(MS1、2、3)和天然河砂不同，在ASTM C33中都分布于級(jí)配的上、下限值之外。

表1: 砂的物理特性

細(xì)度模數(shù)的結(jié)果和小于75μm粒徑百分比例也自篩分析中取得，如表1。從結(jié)果得知，這三種人造砂都可歸類(lèi)為粗砂。

另一個(gè)影響工作性的因素是粒料的顆粒形狀及表面紋理。圖2顯示四種樣本在巖相分析顯微鏡下的樣貌。天然河砂的顆粒圓、光滑，所以在溷凝土拌合料中可得到很好的工作性。粹石砂的顆粒則是易碎、細(xì)長(zhǎng)，產(chǎn)生較尖銳、有尖角的棱角，也可能因巖石來(lái)源和軋碎過(guò)程而有較粗糙的表面紋理。

 
 
(a) 天然河砂

 
(b) MS1

 
(c) MS2
 
(d) MS3

圖2: 天然河砂及粹石砂樣本的顯微鏡圖 (X 10)

目前評(píng)估顆粒形狀對(duì)拌合料影響，最常使用的方法是砂流錐測(cè)試。測(cè)試的儀器如圖3。記錄某材料量流過(guò)固定尺寸洞孔(本儀器是直徑12.5mm)的時(shí)間，量測(cè)未夯實(shí)空隙。四個(gè)樣本都進(jìn)行這項(xiàng)測(cè)試，結(jié)果記錄于表1。三個(gè)人造砂樣本的流量時(shí)間及未夯實(shí)空隙都比天然砂樣本高，表示粹石砂的形狀不佳。

出自http://www.bjsgyq.com/北京顯微鏡百科