砂石骨料是水利工程中砂、卵(礫)石、碎石、塊石、料石等材料的統稱。砂石骨料是水利工程中混凝土和堆砌石等構築物的主要建築材料。人類用來建設和改造世界,每年要消耗數百億噸砂石骨料。骨料占到硬化混凝土體積的60%到75%,是混凝土的主要組成部分。
砂石的分類:砂是組成混凝土和砂漿的主要組成材料之一,是土木工程的大宗材料。砂一般分 為天然砂和人工砂兩類。
天然砂:由自然條件作用(主要是岩石風化)而形成的,粒徑在Smm以下的岩石顆粒。
人工砂即機製砂:是指經除土處理,由機械破碎,篩分製成的粒徑小於4.75mm的岩石顆粒。但不包含軟質岩石,風化岩石的顆粒。
建築用砂一般分為細砂、中砂、中粗砂、粗砂。一般混凝土、砂漿用中粗砂。砂的規格按細度模數(表征天然砂粒徑的粗細程度及類別的指標)分為粗、中、細三種。粗砂:細度模數為3.7~3.1,平均粒徑為0.5mm以上。中砂:細度模數為3.0~2.3,平均粒徑為0.5~0.35mm。細砂:細度模板為2.2~1.6,平均粒徑為0.35~0.25mm。特細砂:細度模數為1.5~0.7,平均粒徑為0. 25mm以下 。細度模數越大,表示砂越粗。
普通混凝土用砂的細度模數範圍在3.7~1.6, 即介於細砂與粗砂的模度係數之間,尤以中砂為宜,或者用粗砂加少量的細砂,其比例為4: 1。砂的顆粒級配是指砂子大小顆粒的搭配比例。如果是同樣粗細的砂,空隙最大,兩種粒徑的砂搭配起來,空隙有所減小,三種粒徑的砂搭配,空隙更小。
由此可見,砂子的空隙率取決於砂料各級粒徑的搭配程度。級配好的砂子,不僅可以節省水泥,還提高了混凝土和砂漿的密實度及強度。
建築用碎石一般按粒徑分,比如瓜子料(0.5~1 公分)、二四碴(2~4 公分)等等,還有按材料分,如混凝土用的就經常有兩種,一種是卵石、一種是碎石。
石,是指粒徑大於4.75 mm的顆粒。常用的有碎石及卵石兩種。碎石是自然岩石或岩石經機器破裂篩分而製成的粒徑大於4.75 mm的顆粒;卵石是岩石經自然風化、水流搬運和分選聚集而成的粒徑大於4.75mm的顆粒。
卵石和碎石中顆粒的長度大於該顆粒所屬相應粒級的均勻粒徑2.4倍者為針狀顆粒,厚度小於均勻粒徑0.4倍者為片狀顆粒。均勻粒徑指該粒級上下限粒徑的均勻值。
自然砂石是指砂粒和碎石的疏鬆混淆物,由岩石碎屑和膠結物構成。岩石的成分重要是石英、長石,與產出地四周情況或河道上遊出露的岩石種類有關;岩石中的膠結物常見的有鈣質、矽質、鐵質、泥質等,差別砂岩膠結物差別。
差別砂石布局差別較大,有的顆粒粗細均勻,有的巨細紛歧;有的砂石中碎屑磨圓度很好,有的砂石中碎屑棱角光顯。砂石屬疏鬆物,但其顆粒一樣通常硬度較大,化學性質沿用穩固。
自然砂石一樣通常是直接開采自然砂石資源顛末篩分而得。而機製砂石是通過開采礦山並對礦石顛末破裂、篩分、整形等加工曆程而得到的。機製砂石沿用了自然砂石的表征要領。
在現實利用中,砂石的細度模數隻能作為參考,要注重砂石的真實級配。
二、砂石的泉源
人們通常把采自於河、山、海等處的砂石稱為河砂、山砂和海砂,或統稱為自然砂石,是一種自然礦產資源。隨著修建、門路、橋梁和底子設置裝備部署用量的增長,以及自然砂石資源的淘汰和掩護情況限定開采等因素,比年來以開采礦山作為機製砂石的重要泉源。
常用於機製砂石的礦種有:岩漿岩、沉積岩、變質岩三大類。岩漿岩分為:玄武岩、安山岩、粗麵岩、流紋岩、花崗岩、正長岩、閃長岩、輝長岩、橄欖岩;沉積岩分為:礫岩、砂岩、粉砂岩、石灰岩、白雲岩;變質岩分為:大理岩、石英岩、片麻岩、角頁岩、蛇紋岩。差另外礦山其礦石具有差另外物理性子和化學性子。
三、砂石在修建和底子辦法中的作用
砂石是國度經濟設置裝備部署中的底子質料,是用於底子工程、混凝土、砂漿和相應成品,是修建、公路、鐵路、橋梁、市政工程、水利工程、水電工程、核電站工程、機場、船埠等底子辦法設置裝備部署不可或缺的骨料質料。現在在工程設置裝備部署中應用量最大、最遍及的是水泥混凝土,其次是瀝青混凝土,聚合物混凝土用量較少。
混凝土是一種複合質料,砂石是此中比例最大的重要組分質料之一。在混凝土布局中,砂石重要起骨架作用,穩固混凝土的體積,通報應力,同時克製
緊縮,防備開裂。在修建和底子辦法中發揮著極其重要的作用,可以說沒有砂石,就沒有混凝土,也就沒有混凝土修建和底子工程。