當前，我國部分地區(qū)砂石短缺，砂石供給不足，砂石價格上漲，嚴重影響了建筑行業(yè)的各個環(huán)節(jié)。部分工程為了加快工期進度，鋌而走險，使用劣質(zhì)砂石、來源不明砂石等現(xiàn)象時有發(fā)生，這些問題嚴重影響了工程安全問題。那么，什么樣的機制砂屬于劣質(zhì)機制砂呢？怎么判斷？以下給大家介紹劣質(zhì)機制砂的幾種類別，以及哪些巖石適合和不適合生產(chǎn)機制砂。

巖石在太陽輻射、大氣、水和生物作用下出現(xiàn)破碎、酥松及礦物成分次生變化的現(xiàn)象，稱為“風化”，一般有物理風化、化學風化、生物風化三類。這里指強風化后的硬質(zhì)巖石生產(chǎn)的機制砂，這種砂堅固性差、需水量大、與水泥漿體的粘結(jié)性差，生產(chǎn)的混凝土各項性能指標差。

組成粘土巖和土壤的主要礦物，是一些含鋁、鎂等為主的硅酸鹽礦物，一般具有層狀結(jié)構(gòu)，具有吸水性和離子交換性。對機制砂危害較大的幾類粘土礦物主要有：蒙脫石、斑脫石、高嶺石等。

1. 蒙脫石

由顆粒細的含水鋁硅酸鹽構(gòu)成的層狀礦物，也稱膠嶺石、微晶高嶺石，由火山凝結(jié)巖等火成巖在堿性環(huán)境中風化蝕變而成，是膨潤土的主要組成部分，白色，有時微帶紅色或綠色。吸水性很強，吸水后體積膨脹幾倍至十幾倍，具有很強的吸附性和陽離子交換性能。

2. 斑脫石

別名膨潤土、膨土巖。一種以蒙脫石為主要成分的細粒粘土，含少量長石、石英、貝得石、方解石及火山碎屑粉。具有強吸水性，吸水后體積膨脹10～30倍。

3. 高嶺石

一種含羥基的硅酸鋁礦物，以微小的微晶或隱晶存在的致密塊狀。高嶺石是長石和云母等鋁硅酸鹽的低溫熱液蝕變和次生風化的產(chǎn)物，常見于巖漿巖和變質(zhì)巖的風化殼中，具完全解理，干燥時具吸水性，但不膨脹。

包括有機物、頁巖、石膏、氧化鐵、煤、輕物質(zhì)顆粒、軟弱顆粒、云母、硫化物及硫酸鹽、氯離子等，這類雜質(zhì)對混凝土強度和耐久性其不利。如有機物大多是植物腐爛的產(chǎn)物，能使混凝土早期強度大幅度降低；頁巖抗風化能力弱，經(jīng)不起凍融循環(huán)破壞；骨料中的石膏有潛在硫酸鹽侵蝕及TSA侵蝕；氧化鐵雜質(zhì)若露在混凝土表面會留下難看的色斑；煤質(zhì)顆粒的吸附性大、沒有強度，溶蝕后會留下孔洞；輕物質(zhì)顆粒包括植物根莖、植物纖維等，若存在于混凝土表面會留下孔洞色斑；軟弱顆粒會導致混凝土破碎，強度、耐久性和耐磨性下降，還可能在攪拌中破碎，增加用水量。

鋼渣骨料中的游離氧化鈣、游離氧化鎂；廢棄石灰場的廢渣中的過燒石灰顆粒；黃鐵礦和磁黃鐵礦（硫化亞鐵）、堿活性骨料等，這些活性成分會在混凝土硬化后發(fā)生化學反應，反應生成物體積膨脹對混凝土造成破壞。

母巖生成帶覆蓋土過厚、夾層土豐富，巖石不成整塊，分散在土壤中，采礦就像土中選石，這樣的巖層適合做水穩(wěn)層，即使采用濕法（水洗）生產(chǎn)，機制砂含泥量、泥塊含量一樣超標。泥及泥塊能降低混凝土和易性，對混凝土的抗壓、抗裂、抗折、抗?jié)B、抗凍、彈性模量、收縮等都有影響，混凝土強度越高影響越大，泥塊溶蝕后會在硬化混凝土表面留下鱗狀孔洞影響耐久性，攪拌過程中泥塊破碎會增加用水量。

破碎工藝和設備選型不合理。一般小型礦山簡單采用粗破和細破兩級破碎工藝，沒有設計整形工序，如鄂破＋圓錐破，這個二級破碎工藝組合對多數(shù)巖石種類生產(chǎn)的砂石產(chǎn)品不規(guī)則顆粒多。精品機制砂生產(chǎn)一般至少采用粗破＋細破＋超細破（整形）三級破碎工藝，加多級篩分工藝。破碎工藝和設備的組合形式應根據(jù)巖石的特性、解理、強度、硬度等來選配。

砂中的顆粒粒徑分布不均勻、不連續(xù)，呈“兩頭多、中間少”狀態(tài)，如石屑、某些篩分不的天然砂、不經(jīng)過破碎篩分加工的山砂，以及濕法生產(chǎn)水洗過程中將0.315mm以下顆粒沖洗掉了，只留下0.315以上部分的機制砂等，這種級配斷檔型砂配制的混凝土和易性不好，容易離析，且通常砂率會很高，必須加入部分特細砂或調(diào)整摻合料粉料用量以彌補砂中的細顆粒斷檔空隙。

造成劣質(zhì)機制砂的關(guān)鍵原因是母巖質(zhì)量差，其次是加工工藝、加工設備不合理、以及監(jiān)管制度和檢驗控制手段缺失等。為生產(chǎn)高品質(zhì)機制砂，保證混凝土質(zhì)量，應高度重視母巖質(zhì)量，在設立礦權(quán)、投資礦山建設、采購砂石材料之前，須對母巖質(zhì)量進行的分析檢驗，并須進行混凝土試配試驗。