谈谈人工砂的推广和应用
浅谈人工砂取代河砂在混凝土中的应用
浅谈人工砂取代河砂在混凝土中的应用本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！1 引言我国天然砂的产源具有地域性的区别，其资源是有限的，同时如果大量开采会造成生态环境的破坏。
随着我国工程建设事业的迅猛发展，越来越多天然砂被消耗了，因此天然砂的数量和质量不断减少，随之增长的是天然砂的价格，在这种情况下，迫切需要寻求新的砂资源取代天然砂。
人工砂是一种新型的建筑用砂，在全世界范围内已经批准使用。
人工砂在混凝土中的应用，不仅可以解决天然砂资源有限的问题，同时还能有效地满足混凝土的需要。
在混凝土的生产过程中，合理地利用人工砂，在降低资源消耗的基础上可以有效地提高混凝土的性能，这对我国环境保护具有非常重要的意义。
因此，人工砂取代河砂在混凝土中的应用，具有良好的经济效益和社会效益，符合我国国情发展的需要。
2 人工砂的基本特性根据我国建筑用砂标准，按照砂来源的不同分成两种，分别为天然砂和人工砂。
其中天然砂主要包括河砂、湖砂、山砂及淡化海砂，而人工砂主要是指经除土处理的机制砂和混合砂。
机制砂主要是岩石颗粒采用机械破碎的方式制作而成，并用筛去除粒径超过的颗粒，但是岩石原料不采用软质岩和风化岩。
人工砂具有以下几点重要的基本特性：⑴人工砂是采用机械破碎的方式制作而成，因此颗粒表面较为粗糙，棱角较多，这会降低用人工砂拌制而成的混凝土的和易性，从而导致混凝土出现较大的泌水率，但是人工砂存在着部分石粉，这在一定程度上可以改变混凝土的工作性能。
⑵通常情况下，在同一个工程中，混凝土中所采用的人工砂和碎石往往是采用同一种母岩原料制作而成的，因此这两者的热学性能一致，在大体积混凝土中应用热学性能一致的人工砂和碎石能够提高施工效果。
⑶对人工砂的颗粒组成进行分析，颗粒粒径在以上的粗颗粒含量较多，颗粒粒径在以下的细粉粒含量也较多，而中间颗粒的含量则较少。
制砂机人工制砂机技术在中国是如何发展壮大的？
制砂机人工制砂机技术是如何发展壮大的？制砂机人工制砂的概述和优势：人工砂石是用制砂机把石头制成砂子，人工砂石比天然砂石料相比，具有资源丰富、加工受季节影响小、成品料的粒形及级配良好、拌制的砼有利于温控及减少砼裂缝等优势，近年来，人工砂石料加工得到日益广泛的应用。
中国制砂机人工制砂技术发展史大致分为三个阶段：摸索阶段、成熟阶段和不断创新的广泛应用阶段。
一、制砂机人工制砂技术的摸索阶段：制砂机人工制砂最早开始应用于上世纪60年代初建设的贵州猫跳河水电站，采用性能落后的锤式破碎机生产人工砂，且规模较小。
65年映秀湾工程建成了生产能力为160t/h的人工砂石系统(以下简称“人工砂石系统”)，自此拉开了我国人工砂石技术研究、应用的序幕。
当时，人工砂石料在国内的生产及应用还处于一片空白，如何进行人工砂石系统的工艺流程设计、制砂设备选型及如何提高产品质量和降低生产成本等，都是要在实践中探索的问题，人工砂石技术的研究进入了一个漫长的探索阶段，这一阶段一直延续至上世纪80年代末。
在此期间，大型的人工砂石系统主要有乌江渡、漫湾及五强溪砂石系统等。
乌江渡右岸砂石系统设计生产能力500t/h，加工原料为石灰岩，共生产成品骨料420余万m3。
乌江渡开创了国内全部采用人工砂石料作为砼骨料修建大型水电站的先河，为在缺乏天然砂石料地区修建水电站提供了经验。
漫湾砂石系统，以灰绿色流纹岩为料源，毛料处理能力500t/h，总计生产成品骨料280余万m3。
五强溪砂石系统是截至当时国内最大的人工砂石系统，设计生产能力1150t/h，后经过增容改造，实际综合加工能力达1200t/h，共计生产成品料585万m3。
这一时期，经过近20年的探索，人工砂石技术虽然取得了一定的成就，但还很不成熟，尤其是系统设计仍然存在着许多缺陷，如工艺设计上采用了单一不变的模式：旋回式破碎机作粗碎;中、细碎主要采用圆锥破碎机;棒磨机湿式制砂等，成品料级配调节能力不强。
我国人工砂的发展与问题探讨
我国人工砂的发展与问题探讨与其他用于结构的建筑材料相比，混凝土是相对耗能最低的材料，在基本建设中应用最为广泛。
占混凝土质量的3/4左右的砂、石是混凝土的骨架。
是消耗自然资源最大的材料，据估算，现全国每年建筑骨料用量约为70多亿吨。
由于天然砂石是一种地方性材料，受资源和运输的限制。
从20世纪60年代起，水电系统的土木建设工程就开始就地取材，进行机制砂石的生产和应用的研究，并开始在工程上使用。
在建筑上开始应用较早的是贵州省，并于1978年制定了我国第一个山砂(人工砂)的地方标准。
以后，云南、河南也相继出台了人工砂地方标准或使用规程。
我国的香港也是使用人工砂较早的地区，其执行的英国标准BS882明确人工砂的品种和技术要求至少40年以上。
但上述行业和地区只限于局部，在全国建筑业对人工砂了解的极少，还是以天然砂为建设用砂。
随着基本建设的日益发展，在我国不少地区经过几十年的开采，有限的天然砂资源已经用尽，价格不断上涨，影响了工程建设的进展。
在经济利益的驱使下，很多地区都出现了乱采乱挖天然砂的情况，在现有的江河开采，改变河道走向、水流、影响河堤安全、破坏鱼类生存环境、影响防洪、污染水质、影响景观。
在古干河道开采，破坏农田或植被、破坏铁路、桥梁与电力设施、严重污染空气和环境，同时，天然砂生产方式的落后，造成砂质量混乱与下降，直接影响工程质量。
出于对环境和资源的保护，国家和各地政府严格限制或禁止开采天然砂法规和政策的出台，进一步减少了天然砂的来源。
随着混凝土技术的迅速发展．现代混凝土对砂的技术要求越来越高，特别是高性能混凝士、结构混凝土的耐久性对骨料的要求很严，要求骨料具有稳定的质量，高强度、良好级配和粒型，而能满足其要求的天然砂数量越来越少，甚至没有，严重地制约了高性能馄凝土的发展，影响了混凝土的耐久性，进一步造成能源和资源的浪费，寻找新砂石迫在眉睫。
我国有大量的金属矿和非金属矿，在采矿和加工过程中伴随产生约20％～80％的尾矿，有相当尾矿没有合理利用，已约有上百亿t的尾矿大量堆积，特别是小型矿山，尾矿随意堆放，占用土地，污染环境，埋下隐患，造成重大事故。
人工砂的发展现状、特点和应用
2019年9月人工砂的发展现状、特点和应用鈾M 料S I S 用周元鑫，罗怀春，刘方华，邹扬，刘斌 (江西科技学院，江西南昌，330098){摘要：文章概述了人工砂的发展现状和特点（尺寸比天然砂粗、粒度级配可以自我调节、含有一定量 的石粉）；分析了人工砂的应用弊端；阐述了人工砂的应用优势（可塑性和可加工性;将天然砂和人工砂混合使用；耐腐蚀性、耐热性、抗冻性和抗渗性）;提出了人工砂的应用方向。
关键词：人工砂；自密实混凝土；优越性；耐久性中图分类号：TU 521 文献标志码：A 文章编号：1671-9344(2019)02-0034-02人工砂是指符合国标规定，经过除土处理的机制砂与混 合砂的统称。
天然砂是指自然条件下的海砂、河砂等粒径极小 的颗粒。
由于国内对于天然砂的开采不合理，许多地区的天然 砂濒临枯竭，给环境造成了巨大的破坏,给人们也带来了巨大的损失。
因此，本文针对工程用砂的现状，对人工砂的发展现 状、特点和应用进行了详细的分析与阐述。
1人工砂的发展现状由于天然砂供不应求，容易造成建筑工程项目延误等问题,人工砂在此前提下应运而生。
同时，人工砂的出现也减轻 了过度使用天然砂给我国自然环境带来的破坏，使建筑工程 朝着可持续发展的方向推进。
天然砂是在自然状态下日积月累形成的砂岩。
由于天然 砂受有限的自然资源和运输条件的限制，20世纪60年代以 来，我国的一些土木工程建设项目已经开始分析和研究人工 砂的生产丄艺与技术，并在具体的土木工程建设项目中进行 应用[1>。
随着改革开放的深入发展，砂石产业与其他建材产业一 样，得到同步发展。
沙子和砾石在所有建筑项目产品中所占的 份额越来越大，人工砂进入建筑市场是市场的发展需要。
随着 建筑工程行业的快速发展，工程项目对混凝土的质量要求越 来越高，这也带动了其骨料行业的发展。
特别是对于高强度混 凝土和高性能混凝土来说，其骨料要求非常严格，能够满足其 要求的天然砂的数量越来越少，甚至是没有，从而严重制约了 行业的发展％天然砂资源短缺导致天然砂的价格不断上涨。
建筑工程中的新型沙子材料应用
建筑工程中的新型沙子材料应用随着城市化进程的加速推进，建筑工程对沙子的需求逐年增加，传统的自然砂石资源已经难以满足建筑行业的需求。
面对此情况，新型沙子材料的应用逐渐成为建筑工程领域的研究热点。
本文将探讨新型沙子材料在建筑工程中的应用，并就其特点、优势以及未来发展等方面进行分析。
一、新型沙子材料的分类及特点新型沙子材料主要包括人造砂、废弃物利用砂以及特殊功能砂等。
这些材料相较于传统的自然砂石具有独特的特点。
1. 人造砂：人造砂是通过对矿山砂石进行破碎、筛分和洗选等工艺制得的砂状颗粒材料。
相较于自然砂石，人造砂的颗粒形状较好，颗粒分布均匀，且含粉量可调控，具有较好的工程适应性。
2. 废弃物利用砂：废弃物利用砂是指通过回收和处理建筑废弃物等资源，制得的可替代自然砂石的砂状材料。
这种材料能够充分利用废弃物资源，同时减少自然砂石的开采，对环境保护有着重要意义。
3. 特殊功能砂：特殊功能砂是通过改性、添加特殊功能材料等工艺获得的具有特定功能的砂状材料。
例如，聚合物改性砂能够提高沙子的粘结性能，抗压强度等。
二、新型沙子材料的应用领域新型沙子材料广泛应用于建筑工程中的多个领域，以下将重点介绍其中几个应用领域。
1. 混凝土制品：新型沙子材料可以替代自然砂石成为混凝土制品的主要原料，如预制构件、砖块、砂浆等。
这不仅可以节约资源，还能提高建筑制品的性能。
2. 基础工程：在基础工程中，新型沙子材料可以用作地基填料，提供稳定的基础支撑。
同时，特殊功能砂还可以用于土工合成材料的制备，提高土壤的强度和稳定性。
3. 建筑装饰：新型沙子材料可用于建筑装饰领域，如石材拼花、石膏线、仿石装饰等。
这些材料具有质轻、施工简便等特点，能够满足各类建筑装饰需求。
三、新型沙子材料的优势与挑战新型沙子材料相较于传统的自然砂石具有一系列的优势，但也面临着一些挑战。
1. 优势：（1）资源丰富：新型沙子材料可以充分利用废弃物资源，减少自然砂石的开采，对保护环境具有积极意义。
工程施工动用砂土投入流通
工程施工动用砂土投入流通一、引言砂土是建筑工程中不可或缺的材料，它在施工过程中扮演着非常重要的角色。
砂土不仅用于建筑混凝土的原材料，还广泛应用于路基、沙场、防渗工程等领域。
在工程施工中，砂土的投入流通显得尤为重要，本文将对工程施工中砂土的投入流通进行深入探讨。
二、砂土的分类及用途砂土主要分为天然砂和人工砂两种。
天然砂是指经过自然风化和水流冲刷形成的石英砂、长石砂、钙质砂等，具有良好的颗粒形状和硬度。
人工砂则是通过人工破碎和加工石英石等矿石制成的，其颗粒形状和硬度也得到较好的保证。
砂土主要用于建筑混凝土的配制，其作用是填充混凝土内部的空隙，增加混凝土的厚实度和均匀性，提升混凝土的强度和耐久性。
此外，砂土还用于路基、沙场、防渗工程等领域，具有不可替代的作用。
三、砂土的生产和采购1. 砂土的生产砂土的生产通常分为天然砂的开采和人工砂的生产两种方式。
天然砂主要通过采矿和破碎机械进行开采和加工，其生产过程对环境保护和资源合理利用提出了较高要求。
人工砂则是通过破碎机、制砂机等设备对石英石、长石等矿石进行加工而成，其生产过程相对环保，但也需要对原材料进行合理的管理和利用。
2. 砂土的采购在工程施工中，砂土的采购一般通过招标、询价等方式进行，项目单位需要根据工程需求和环境保护要求对砂土的供应商进行严格筛选和管理。
同时，砂土供应商也需要具备相应的开采和加工资质，并符合相关法规和标准。
砂土的采购不仅需要考虑到质量和价格等因素，还应充分满足工程的需求，保证工程施工的顺利进行。
四、砂土的运输和储存1. 砂土的运输砂土的运输主要经过公路、水运、铁路等方式进行，其中以公路运输为主。
因此，在砂土的运输过程中需要充分考虑道路条件、运输工具、装载方式等因素。
为了降低运输成本和保证砂土的质量，可对砂土进行撒布、覆盖等保护措施，确保在运输过程中不发生丢失和泄露。
2. 砂土的储存砂土的储存主要应用于施工现场和临时堆场等地方。
在砂土储存过程中，需要考虑到砂土的性质、湿度和容重等因素，确保砂土的质量和稳定性。
铸造用人工砂的性能和应用
铸造用人工砂的性能和应用1 引言由于硅砂来源丰富、耐火度较高、与金属熔液不润湿等适于铸造的特性，所以长期以来一直是造型制芯的最主要的基础材料，硅砂仍然占据铸造用原砂90%以上。
随着对铸件质量、综合成本控制及环境保护等要求的不断提高，硅砂（包括高纯度硅砂和焙烧硅砂）固有的缺点越来越突出：热稳定性差，容易形成脉纹缺陷；高温下易与氧化铁反应形成铁橄榄石，造成粘砂；耐火度较低，同时容易与氧化锰反应成渣，难于适应中高合金钢、高锰钢的铸造；易于破碎，产生的SiO2粉尘经呼吸后，有造成工人罹患尘肺病的危险[1]。
为了寻求性能更好的原砂，从19世纪40年代以来，铸造工作者开发、研制及推广了数十种特种砂。
特种砂一般具有耐火度高、导热性好、热膨胀小及抗熔渣浸蚀能力强等特点，广泛使用的有锆英砂、铬铁矿砂、橄榄石砂及镁砂等。
在铸造上主要用于合金钢或者容易粘砂的碳钢，也常常用于覆膜砂、铸型面砂、涂料及特殊型芯等，而整条生产线使用的并不多见。
这些特种砂一般是通过选矿、破碎、筛分，个别经过煅烧而成，没有成分和组织的改变，一般称为天然特种砂。
目前，面临资源逐渐匮乏、开采受到限制等等，价格越来越贵。
自20世纪末开始，中国、日本及德国等一些企业和研究机构以高岭土、铝矾土等为原料，通过造粒、烧结，或者熔融、风碎等工艺生产不同成分、不同物相的陶瓷类球形砂。
陶瓷类球形砂除了具有天然特种砂的上述优点外，还具有黏结剂用量少、流动性好、透气性好、强度高、耐破碎及适应各种造型制芯工艺成线使用的特点，近十几年来得到了迅速的推广和应用。
2 常见人工特种砂的生产方法、化学成分及矿物相2.1 常见人工特种砂的生产方法2.1.1 宝珠砂宝珠砂最早是由洛阳凯林铸材有限公司在20世纪末21世纪初开发推广，尽管市场上商品名字较多，但只要是以优质铝矾土（Al2O3含量65%～85%）为原料，通过电弧熔融，风碎成球得到的铸造砂都是宝珠砂的范畴。
宝珠砂的制造方法是：选取优质铝矾土原料，置于电弧炉中熔融，当熔融液自炉中流出时，用压缩空气流将其吹散，冷却后得到表面光滑的球形或接近于球形的颗粒。
关于人工砂的应用
关于人工砂的应用摘要：在天然砂用量急速增大、自然资源面临巨大消耗的情况下，人工砂的应用愈来愈广泛，本文结合项目应用实例，主要介绍分析了人工砂的性能，还有影响人工砂应用推广的因素以及提出综合应用的看法。
关健词：混凝土、人工砂、资源、经济、应用Abstract: With natural sand dosage rapidly growing, natural resources facing huge consumption, the application of artificial sand becomes more and more extensive, combining with the project application examples, and the major introduction and analysis of the performance of the artificial sand, and influence factors of artificial sand application promotion, the paper puts forward comprehensive point of view about application.Key Words: concrete, artificial sand, resources, economic, application1概述近几年来国内建筑用砂已日趋紧张，资源消耗巨大，而且对砂石品质提出了更高的要求。
而缓解资源紧张的最佳选择就是用人工砂来代替天然砂或者与天然砂混合使用。
人工砂是经除土处理的机制砂、混合砂的统称，粒径小于4.75mm 的颗粒。
人工砂的出现解决了人类建筑资源紧张的局面。
它不但可以弥补天然砂资源的中、粗砂供应不足现状现象，也可以人工调配砂的级配，砂的成分可以人工控制。
又可以充分利用废弃的各种尾矿或废石达到到综合利用的目的。
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辽 宁 建 材
LIAO NING BUILDING MATERIALS
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谈谈人工砂的推广和应用
李玉华，王安兴
（大连市建材产品质量监督检验站，辽宁大连 116031）
[摘 要] 人工砂主要分两类，一类是由天然石材破碎制成的机制砂，一类是由天然砂和机制砂按需要的比例配制而成的混合砂。
[关键词] 人工砂；基本状况；推广与应用
[中图分类号] TU528.041.1 [文献标识码] B[文章编号] 1009－0142（2005）04－0030－01
1 建筑用砂的基本状况
（1）建筑用砂是一种地方性材料。
它被广泛应用在混凝土工程、装修抹灰工程、楼地面工程、砖石砌筑工程、道路建设工程等各个方面。
随着建设规模的扩大，其使用量是惊人的。
我们没有具体的统计资料，但可以根据水泥用量反算一下，因为水泥的使用和砂的使用是有关的，凡是用砂子的地方，一定用水泥。
保守估计，如果灰砂比按1:6计算，大连市2004年按销售（使用）480万t水泥计算，则用砂量应是480万t×6=2 880万t。
这是指筛净的成品砂，如果按出厂的毛砂计算，则应在3 000万t以上，折合体积为2 000万m3。
（2）大连市目前基本上没有用人工砂，几乎全部用河砂，大部分取之于100 km以外的大砂河或其他古河道。
由于采挖、筛选无序，严重破坏了河床、河道、河堤，破坏了防护林、农田、桥涵基础、过河管道设施，破坏了千万年形成的生态环境。
（3）由于建设规模在不断扩大，混凝土的强度等级和建设质量的不断提高，河砂的产量和质量已远远满足不了要求。
许多企业和施工单位都在暗自降低技术指标，含泥量、含泥块量超标或细度模数不合适也勉强使用，给工程质量带来隐患。
（4）采砂企业规模小，装备差，技术落后，这种作坊式的生产单位经营时间不长久，没有质量控制手段。
买卖凭经验、凭感观进行交接验收。
更没有出厂合格证，使用前由用户进行测试各项指标，不合格的也无法退回。
2 人工砂替代天然砂
（1）我国人工砂的研究虽然落后于国外，但也有几十年的历史了。
20世纪70年代，我国贵州、云南、河南等省已积累了大量的经验，并编制了人工砂的地方标准。
到了90年代，上海、北京、天津等地还建了不少人工砂生产线。
郑州市年产30万 t以上的人工砂厂就有六家。
上海、北京、郑州、洛阳等地还有不少制砂设备厂家，众多品牌可以选用。
GB/T14684-2001《建筑用砂》标准是制砂、用砂的产品检验标准和依据，许多技术也和国际标准接轨。
（2）大连地处辽南丘陵地带，有丰富的石灰岩（或花岗岩）资源，不但可以生产各种粒径的碎石，而且也可用来制造人工砂。
从前生产碎石废弃的尾矿粉，也可再筛分、再粉碎来生产人工砂，减少了堆积污染。
有关资料介绍，用最大粒径500 ㎜的毛石制成人工砂，制作费用在5～7元/t，每h产量70 t砂的生产线投资，郑州晁盛厂报价80万元，洛阳大华厂报价120万元，这里不包括矿山开采、装运设备投资。
目前，天然砂市场价为30元/t，年用量按3 000万t计算，产值应是9亿元。
3 人工砂的优点
（1）人工砂适合大规模工厂化生产。
可建一套完整的管理制度，安全责任、质量责任明确，试验室负责砂子质量控制。
（2）企业开采前可对矿山的储量、质量进行勘探。
企业可根据矿山具体情况制定规划，可以有一个连续的稳定的发展空间。
这样就改变了现在这种采天然砂无计划、无目的的临时状态。
（3）人工砂的强度好，含风化岩、软质岩少，含泥（块）量可人工筛分控制。
化学成份与母材、碎石一致，对混凝土无负面作用，适合做高强混凝土和高性能混凝土。
（4）机制砂的颗粒级配、细度模数有选择性，不同的岩性选择不同的破碎机械，为了达到某些指标，有些设备还是可调的。
（5）机制砂含有一定量的石粉，这些石粉和泥的成份不同，粒径也不同，在混凝土中的作用也不同。
泥和石粉的细度虽然都小于0.075 ㎜，但泥颗粒大多小于0.016 ㎜，而石粉颗粒大都在0.016～0.075 ㎜之间（两者相差4倍左右）。
泥是有害物质，适量的石粉却是有益的，它可填充在水泥、细砂的空隙之间，弥补了机制砂和易性差的缺点。
（6）人工砂拌制的混凝土密度大，抗冻、抗渗性好，适用于高强度、高性能、泵送混凝土。
4 使用人工砂应注意的事项
（1）机制砂颗粒棱色锐利，拌制混凝土时坍落度、流动度相对差一些，泌水率也大一些，这种现象在贫水泥混凝土中较为明显。
可以通过选择合适的碎砂设备，合理利用砂中含石粉量。
调整人工砂的砂率，选用含气量较高的外加剂，完全可以配制出和易性好、适合泵送的混凝土。
（2）用人工砂配制的混凝土，要保持坍落度不变，则用水量需加大，但强度不会降低。
若用水量不变，则坍落度略小，强度提高，具体可用试验进行验证。
（3）人工砂混凝土配合比设计可按GBJ55-2000《普通混凝土配合比设计规程》进行，使用人工砂配制混凝土不论用多少天然砂，都应按人工砂的技术要求检验。
5 结束语
人工砂、混合砂、机制砂的应用在日本、韩国早已普及。
我国不少地区已开始，并形成地方法规，但在我们大连市尚未推广。
笔者认为，人工砂替代天然砂，这本身就是一项改革，就是科学进步，希望全社会能重视这个产业，这个市场。
在前进的道路上可能会碰到许多问题，只要我们重视了就能克服，就能战胜。
人工砂、混合砂、机制砂的推广和应用势在必行！S。