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正文:

对溷凝土制造商而言，使用粹石砂有多方面的挑战。在本文中，我们将用显微镜和砂流锥测试仪探讨粹石砂的性质及使用人造砂可能对溷凝土拌合料的影响。

什么是粹石砂?
粹石砂是一种依据不同功能所製造的细粒料，从矿石细粒土(quarry fines)製造成或某些种类岩石所轧碎筛分而成。然而，大部分的粹石砂颗粒形状皆不佳。

粹石砂的特性
新加坡的格雷斯水泥及溷凝土技术中心(Cement and Concrete Technical Centre)取得三种粹石砂的样本，和天然河砂的样本做比对，以更了解粹石砂的特性。使用筛析法(sieve analysis)、岩相分析试验(petrographic examination)、及砂流锥法(sand flow cone test)三种测验方法，分析物理特性，例如粒径分布、细度模数(FM)、颗粒形状、和纹理。

众所皆知，颗粒级配或粒料的粒径分佈，对于溷凝土拌合料的工作性是重要因素。同时进行筛析法和ASTM C136，以取得这方面的资料。

图1: 粹石砂的筛分析

从图1的粒径分布曲线得知，三种粹石砂(MS1、2、3)和天然河砂不同，在ASTM C33中都分布于级配的上、下限值之外。

表1: 砂的物理特性

细度模数的结果和小于75μm粒径百分比例也自筛分析中取得，如表1。从结果得知，这三种人造砂都可归类为粗砂。

另一个影响工作性的因素是粒料的颗粒形状及表面纹理。图2显示四种样本在岩相分析显微镜下的样貌。天然河砂的颗粒圆、光滑，所以在溷凝土拌合料中可得到很好的工作性。粹石砂的颗粒则是易碎、细长，产生较尖锐、有尖角的棱角，也可能因岩石来源和轧碎过程而有较粗糙的表面纹理。

 
 
(a) 天然河砂

 
(b) MS1

 
(c) MS2
 
(d) MS3

图2: 天然河砂及粹石砂样本的显微镜图 (X 10)

目前评估颗粒形状对拌合料影响，最常使用的方法是砂流锥测试。测试的仪器如图3。记录某材料量流过固定尺寸洞孔(本仪器是直径12.5mm)的时间，量测未夯实空隙。四个样本都进行这项测试，结果记录于表1。三个人造砂样本的流量时间及未夯实空隙都比天然砂样本高，表示粹石砂的形状不佳。

出自http://www.bjsgyq.com/北京显微镜百科