1、颗粒级配:用于表征机制砂的粒径分布是否合理,即砂中大小颗粒的搭配情况。如果级配合理,机制砂更容易堆积紧密,应用在混凝土中,可有效提高混凝土的密实度、节约水泥。
2、细度模数:用于表征不同粒径的砂粒混合在一起后的总体的粗细程度,细度模数越大,表明砂越粗。在相同质量条件下,细砂的总表面积较大,而粗砂的总表面积较小,在混凝土中,砂子的表面需要由水泥浆包裹,砂子的总表面积愈大,则需要包裹砂粒表面的水泥浆就愈多。砂并非越粗越好,砂粒偏粗也可能导致堆积空隙率偏大,混凝土用砂要综合考虑颗粒级配和细度模数,保证其中含有较多的粗粒径砂,并以适当的中粒径及少量细粒径砂填充,以使得空隙率和总表面积均小,故而混凝土用砂一般选择中砂(细度模数2.3~3.0)。
3、表观密度:一定程度上能够表征机制砂母岩的密实程度。
4、松散堆积密度:用于表征机制砂的堆积情况,机制砂的堆积密度越小,表明机制砂越不易堆积密实,堆积空隙率越大。
5、空隙率:用于表征机制砂的堆积程度,空隙率越小,表明机制砂堆积更加紧密,应用到混凝土中,可节约水泥用量,对混凝土的流动性有利。
6、饱和面干吸水率:用于表征机制砂的致密程度。机制砂的饱和面干吸水率越高,混凝土的需水量越高,混凝土的水胶比越大,对混凝土的强度不利。
7、云母含量:用于控制机制砂中云母的含量,云母是常见的岩石矿物之一,其属于片状矿物,且表面较为光滑,导致云母和水泥浆体之间存在薄弱界面,两者结合力较差,使得混凝土强度降低,要对机制砂中云母含量进行控制。
8、轻物质含量:是指机制砂中表观密度小于2000kg/m3的物质,如煤、褐煤和木材等,这类物质不安定,会导致腐蚀和分层,对混凝土强度造成不利影响,煤还可能膨胀而引起混凝土破裂。
9、硫化物含量:用于控制机制砂中硫酸盐含量,其对于混凝土而言属于有害物质,通过控制硫化物含量,可有效降低混凝土中总三氧化硫含量,对改善混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能有利。
10、有机物含量:属于机制砂中有害物质,对混凝土性能有一定危害,故而需要对其含量进行控制。
11、氯化物含量:由于氯离子引入混凝土中会导致钢筋混凝土中钢筋保护层损坏,进而引起钢筋锈蚀,威胁到钢筋混凝土结构的耐久性,要对混凝土中氯离子含量进行控制。