人工砂在高性能混凝土中的应用与探讨

【摘要】人工砂高性能混凝土在建筑工程中有着广泛的应用。随着社会的不断发展。人们对土地的使用程度不断矿长，大量的建筑用料需求和道路用料需求使得现有的砂石资源不断减少。为了保证各项工程的顺利完成，人工砂高性能混凝土技术应运而生。这项技术可以有效地缓解砂石资源稀缺的状态，技术人员必须加大对这项技术的研究力度，确保为社会提供充足的使用资源。本文将讨论人工砂在高性能混凝土中如何进行应用的问题，并提出相关的建议。

【关键词】高性能混凝土；人工砂；合成技术

人工砂高性能混凝土的理念产生于二十世纪五十年代的美国，高性能混凝土更加注重保证结构上的耐久性，注重保证体积上的稳定性。人工砂高性能混凝土的质量优良，可以带来巨大的社会效益和经济效益。同时作为一种可再生资源，人工砂高性能混凝土更有利于实现可持续发展的理念。对人工砂高性能混凝土的研究对社会经济可持续发展有着重要的意义。

一、人工砂高性能砼的发展现状

在了解这个问题之前，我们要先了解什么是高性能混凝土。

20世纪50年代，美国首先提出了高性能混凝土的定义。但是每个国家由于自然地理环境不同，因而对高性能混凝土的制作要求也不同。简单来说，高性能混凝土是通过利用新型的技术将普通混凝土的使用性能大大改善，成为具有极强的稳定性和抗渗透性的现代化的混凝土。高性能混凝土更加符合现代化建筑对于材料的要求，拥有良好的发展前景。

人工砂主要是指对砂石进行除土处理后得到的机制砂和混合砂的统称。我国对于人工高性能混凝土的研究已经有半个世纪之久。在此期间，研究人员经过不断地探索研究，在高性能混凝土的制造理论及制造工艺方面都已经形成了自身独特的理论。这项技术对很多天然砂石资源匮乏的地区具有非常重要的意义。人工砂的性价比更高，而且对于环境的破坏力较小。因此，不难推测出人工砂代替天然砂是将来工程用料的必然发展趋势。

由于自然地理环境的不同，不同国家对于人工砂的生产标准也都不相同。例如我国的人工砂制作工艺中使用的石粉含量与其他归家存在很大差异。在混凝土的混合比例上，各个国家也都有着不同的标准。

二、研究人工砂高性能砼的意义

我国自然区域的跨度较大，不同地区对于人工高性能混凝土的生产有着不同的标准。对人工砂高性能混凝土进行研究可以了解不同地区人工混凝土的相关参数，了解他们的适用地域和使用价值。通过此项研究可以探求人工资源代替自然资源的具体操作性，既帮助企业节约在建筑材料方面的成本也可以减少环境污染防止环境的继续恶化，促进经济的可持续发展。

三、影响人工砂高性能砼制作的因素

人工砂高性能混凝土的设计和配比有自己独立的理论与流程，然而为了配制出更具实用性的混凝土，有几方面的因素需要注意。

（一）注重掌握基本理论

目前的混凝土配置过程中主要的应用理论包括紧密堆积理论和全级配理论。任何的实践操作都需要理论作为支撑。制作人工砂高性能混凝土的工艺与这两种理论密切相关。通过理论的分析可以对人工砂的质量进行评估，进而生产出优质的人工砂。

（二）保证水胶比例准确

人工砂与天然砂石不同，人工砂的表面更加粗糙，砂石颗粒之间的摩擦力相对较大，这决定了人工砂的用水量更大。同时，为了保证人工砂混凝土的使用性能，一定要保证制作中的水胶比例正确，只有这样才能制作出稳定性高，质量优良的混凝土。不正确的水胶比例可能会增加人工砂混凝土的生产成本，也会严重拉低人工砂高性能混凝土的使用性能和质量水平。

（三）保证人工砂的砂率

之前已经提到过，我国人工砂的制造工艺中石粉的使用量与其他国家有很大差别，根据石粉含量的不同，人工砂配比中也要采用不同的砂率。通常石粉的含量多少与砂率的高低成反比。砂率是影响人工砂高性能混凝土质量的一个重要指标。在制作不同用途的混凝土时一定要注重确定对应的砂率。

（四）采用正确的设计方法

目前的人工砂混凝土制作工艺主要使用正交设计的方法。这种设计方法以大量的科学理论作为基础。该设计法的关键在于确定制作期间的影响因素。正交设计的优点在于使用方便，展示效果更加直观。并且对于人工砂混凝土制作过程中存在的问题可以给出更加客观的判断。

四、人工砂高性能混凝土制造存在的问题

虽然我国的人工砂混凝土制作工艺已经相当完善，但是还是存在着一定的问题。

对人工砂理念认识不够充分，很多人片面的认为人工砂是碎石打碎之后得到的砂石。其实这只是人工砂获取的基本操作，在进行碎石处理后，还要通过一系列化学方法对碎石进行处理，以过滤其中的杂质，保证人工砂混凝土的耐久性和稳定性。

石粉流失严重，人工砂生产过程中需要进行流水冲洗。这个过程会导致大量石粉的流失。

质量参差不齐，很多生产者为了追求更高利润，生产过程中将标准随意降低。天然砂石和机制砂石的掺用比例较为随意，并且在生产结束后也不进行严的检测。这严重影响了人工砂高性能混凝土的质量，无形中给人工砂的市场推广带来了一定的难度。

对人工砂高性能混凝土的检测标准不够完善。目前对于人工砂高性能混凝土的评价主要依靠它的抗压度和工作性能。并且对于耐久性和稳定性的关注不够多会导致混凝土的质量难以达标，也会大大增加相关工程的投资成本，并未其带来一定的安全隐患。

五、关于人工砂制作技术的建议

针对前文指出的人工砂制作过程中存在的问题，笔者提出以下建议。首先要在生产层普及关于人工砂混凝土的知识，使人们意识到人工砂与碎砂石的区别。帮助生产质量更高的人工砂混凝土。其次要注重对石粉含量的保留，石粉的含量直接影响着人工砂的稳定性。针对不同的砂石原料要采用不同的制造工艺，避免石粉的流失。最后，制作人工砂一定要注重质量，生产者不能片面的追求经济效益而忽略社会效益。只有生产出质量优良的人工砂，才会确保它的市场前景。优质的人工砂内部气泡小并且具有很强的黏合性，所以人工砂更适合用于生产高性能混凝土。而出于资源节约型社会持续发展的考虑，人工砂高性能混凝土一定是将来工程用料的主要选择。

结语

如本文描述的一致，目前我国的人工砂高性能混凝土工艺虽然取得了一定的成果但是仍然存在着一定的问题，并且在人工砂的市场推广方面存在着很大的阻力。但是这不会影响人工砂代替天然砂的发展趋势。人工砂高性能混凝土的生产工艺会随着科技的发展不断进步，并且在将来的工程建设中人工砂高性能混凝土会担当起更为重要的角色。