机制砂MB值检测 砂石亚甲蓝值检测 含泥量 颗粒级配检测

随着天然砂资源短缺，以及政府各层面政策的大力鼓励，发展和应用机制砂已是大势所趋。由于矿山表层含土以及部分矿石开口空隙内含有泥质杂物，导致机制砂中不可避免地会引入部分黏土质矿物。由于黏土质矿物结构多为层状，其对自由水和外加剂的吸附性能很强，当机制砂石粉中黏土质矿物含量较高时，极易导致混凝土的流动性降低，对混凝土的工作性能不利。

由于黏土质矿物并不参与水泥的水化，含量较高的黏土质矿物在吸水后膨胀，阻碍水泥早期水化形成的晶须相互连接，使得水化形成的水泥石内出现薄弱区域，部分泥粉会进入到机制砂与浆体之间形成的界面过渡区中，使得混凝土的界面过渡区不够致密，粘结能力大幅降低，两者共同作用导致混凝土的强度偏低。正是基于上述原因，需要对成品机制砂中黏土质矿物的含量进行控制，目前标准中常用的方法是亚甲蓝法。该方法利用了黏土质矿物对亚甲蓝试剂的吸附性高于石粉吸附性的特点，通过确定与机制砂搅拌均匀的亚甲蓝悬浮液能够在滤纸上出现稳定的1mm色晕所需亚甲蓝试剂量，来表征机制砂中黏土质矿物的含量。

由于机制砂的亚甲蓝（MB）值对混凝土性能的影响显著，机制砂相关的各类标准均对机制砂中亚甲蓝的值作出了限定。其中国标《建设用砂》GB/T14684-2016根据亚甲蓝值将机制砂划分为四档，《铁路混凝土》TB/T3275-2018划分为三档，《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ 52-2006划分为两档。具体见下表。

传统上，人们将机制砂的亚甲蓝（MB）值作为判定机制砂中粒径小于75μm的颗粒主要是泥粉还与加工母岩化学成分相同的颗粒主要是泥粉还与加工母岩化学成分相同石粉的指标，实质这种表述方式是存在问题的。原因是当泥粉在石粉中的占比仅为5.5%（见图1）时，机制砂的MB值已经达到了1.4，此时机制砂中粒径小于75μm的颗粒中泥粉并未占据主导地位，上述表述是有误的。对于机制砂亚甲蓝（MB）值的正确表述应当为用于确定机制砂中粒径小75μm的颗粒是否存在膨胀性黏土矿物并确定其含量的整体指标。

图1 泥粉含量与MB值之间的关系

图1也提供了一种定量确定机制砂石粉中泥粉含量的方法，即通过配制不同比例的石粉和泥粉，再将石粉和泥粉按比例混合好的粉料加入到机制砂中，再按照机制砂亚甲蓝试验方法测定不同泥粉含量下机制砂的亚甲蓝（MB）值，根据测定结果拟合生成泥粉含量与亚甲蓝值之间的数学关系式，之后即可将测定的亚甲蓝值带入该公式计算得到机制砂中泥粉的含量。