機械製砂の基準とは何か？

著者： SBM Time: 2022年1月12日 同時読者：

Summary: 現時点では、砂や砂利市場の主流の供給と需要において、機械製砂はインフラ建設、水資源および水力発電、化学工業などに対して強力な資源サポートを提供しています。

現在、砂利市場の主流の供給と需要として、機械製砂は、インフラ建設、水利・発電、化学工業などに強力な資源供給を行っています。

machine-made sand

機械製砂の基準について、9つの側面があります。

機械製砂の定義

国の基準では、土壌除去処理が施された機械製砂と混合砂は、総称して人工砂と呼ばれます。機械製砂の具体的な定義は、機械的粉砕・選別によって粒径が4.75mm未満の岩石の粒子ですが、軟岩や風化岩の粒子は含まれません。

2. 機械製砂の仕様

現在、人工砂は基本的に中粗砂であり、細度率は2.6から3.6の間で安定して調整可能で、粒度配分も安定していて調整可能です。また、一定量の石粉を含んでいます。150μmの篩残が増加しているほか、その他の篩残は三角形または長方形の粒子で、表面がザラザラしており、鋭いエッジを持っています。

しかし、機械製砂の原料鉱源や製造・処理の設備や工程が異なるため、機械製砂の粒子の種類や粒度分布には大きな違いが見られることがあります。例えば、一部の機械製砂は針状粒子の割合が高く、その粒度分布は両端が粗く中央部が細かい傾向があります。しかし、国の規格に定められた人工砂の全ての技術基準を満たしている限り、コンクリートやモルタルに使用することが可能です。

国家標準の技術要件を満たさない人工砂は即座に使用できません。なぜなら、人工砂の粒状形状や粒度分布は調整・改善可能だからです。上記の混合砂の特性は、人工砂の割合を調整することによって最適化されています。

機械製砂の仕様は、細粒度係数（Mx）によって４種類に分類されます：粗粒、中粒、細粒、超細粒です。

粗砂の細さ係数は3.7〜3.1で、平均粒径は0.5mm以上です。

中砂の細かさ指数は：3.0-2.3、平均粒径は0.5mm-0.35mmです。

細砂の細粒度係数は 2.2～1.6、平均粒径は 0.35mm～0.25mmです。

極細砂の細粒度係数は 1.5～0.7、平均粒径は 0.25mm未満です。

細粒度係数が大きいほど砂は粗く、小さいほど砂は細かいです。

3. 機械作り砂の等級と用途

等級：機械製砂の等級は、技能要件に応じて I、II、III の 3 等級に分けられます。

Use:

I級砂は、C60以上の強度等級のコンクリートに適しています。

II級砂は、C30～C60の強度等級のコンクリート、および凍結融解抵抗性、不透水性、またはその他の要件を満たすコンクリートに適しています。

III級砂は、C30以下の強度等級のコンクリートおよび建築用モルタルに適しています。

4. 機械製造砂の要件

機械製砂の粒子サイズは4.75〜0.15mmの範囲であり、0.075mm以下の粉末については一定の比率制限があります。粒径は4.75、2.36、1.18、0.60、0.30、0.15です。粒子のサイズは連続しており、各粒子サイズには一定の比率が必要です。粒子の形状は立方体であるべきで、針状粒子や薄片状粒子の含有量には一定の制限があります。

5. 機械製砂の粒度

砂の粒度とは、砂粒の配合比率のことです。同じ厚さの砂であれば、砂粒間の隙間は大きくなります。2種類の砂を配合すると、隙間は小さくなります。3種類の砂を配合すると、隙間はさらに小さくなります。これは、砂の空隙率は、砂の粒径の配合度合いに依存することを示しています。よく締まった砂は、セメントの節約だけでなく、コンクリートやモルタルの密実性と強度も向上させることができます。

6. 機械施工用砂を製造する原料

機械製造砂の原料には、一般的に花崗岩、玄武岩、川の小石、丸石、安山岩、流紋岩、輝緑岩、閃緑岩、 sandstone、石灰岩などの種類があります。機械製造砂は、岩石の種類によって区別され、強度や用途が異なります。

7. 機械製砂の粒形要求

建設用砕石には、針片状粒子に対して厳しい比例制限があります。主な理由は、立方体粒子が角やエッジを持ち、粒子間の相互ロッキングの役割を果たすことです。同時に、立方体粒子は、針状、薄片状、丸みを帯びた粒子よりも接着性が強く、比表面積も大きいという特徴があります。

8. 機械製ビ砂の特性

機械製砂を用いて調整したコンクリートの特性は、スランプが低下し、28日間の標準強度が向上することです。スランプを一定に保つ場合、水の要求量が増加します。しかし、セメントを追加しない前提で、水セメント比が増加しても、コンクリートの測定強度は低下しません。

コンクリートの配合を天然砂のルールに従って行う場合、人工砂は水の要求量が高く、作業性がやや劣ることがあり、特に低強度のコンクリートやセメント含有量の少ない場合には、レイリーディング（液だれや分離）が起きやすくなる。しかし、人工砂の特性に基づいてコンクリートの配合を設計し、人工砂に含まれる石粉を合理的に利用し、その砂の割合を調整すれば、良好な作業性を持つコンクリートを製造することができる。

一般コンクリート配合設計規定の配合設計方法は、機械製砂にも完全に適用できます。コンクリートの製造に最適な人工砂は、細骨材係数2.6～3.0、級別IIのものを用いるべきです。