石料破碎机制砂机性能影响机制砂的5个因素

目前，机制砂在很多建筑领域都有应用，包括：航道、大坝、公路、机场、桥梁、电力、各种工业及商业建筑、混凝土制品、砂浆制品、石膏制品等。机制砂的性能也会影响其所配制的混凝土的性能。
机制砂的主要性能参数包括颗粒形状参数、级配、细度模数以及石粉含量、含泥量、压碎值指标等，其中机制砂颗粒形状参数又包括针片率、棱角性、球形度、粗糙度、尺寸等指标。这些参数决定了其在混凝土中的适用性。本文分享影响机制砂性能的几个主要因素。
机制砂性能参数受很多因素影响，包括加载方式、破碎制砂机类型、母岩特性、破碎比、筛分环节。
矿山石料破碎机理对机制砂性能的影响：石料破碎制砂机理是通过施加压应力和剪应力引起岩石裂缝出现并扩展，当应力密度达到临界值时裂缝出现。当压力作用到岩石上时，与应力作用垂直的裂缝，在引力作用下裂缝闭合；应力继续增加，微孔发生相对滑动，相对位移使微孔趾端产生拉应力，在拉应力作用下，裂缝沿着荷载方向扩展。相邻裂缝之间的相互作用改变了应力场和原始裂缝的扩展路径。
岩石破裂的基本模式有三种：(1)受拉破裂；(2)由于平面剪力作用引起的滑移；(3)由于平面剪力作用引起的撕裂。大多数情况下，岩石破裂是多种模式的混合。
机制砂性能参数与加载方式的关系：机制砂生产过程中石粉的产生与填料堆积状态和加载方式有关。其中填料堆积状态载状态分为单颗粒、松散堆积料、密集堆积三种：
单颗粒堆积状态指仅有一颗待破碎岩石，对应于对单颗岩石进行破碎；
松散堆积料状态指，有多颗填入料，各填入料之间接触配对数较少；
密集堆积料状态指有多颗填入料，且各填入料之间接触紧密，接触配对数多。
球形度随着颗粒尺寸的增大而增大，破碎比越大，球形度越小。填料在不同尺寸组分的颗粒性状不同，破碎过程中随着破碎比增长，颗粒变的扁平和细长，而且对于挤压式破碎机影响较大，而冲击式破碎机影响较小。破碎机的速度也影响颗粒形状。
母岩特性对机制砂性能的影响：我国幅员辽阔，用于生产机制砂的岩石资源分布广而不均，机制砂的母岩有分布广泛的石灰岩以及花岗岩、砂岩、石英岩、流纹岩、玄武岩、闪长岩、片麻岩、辉绿岩、凝灰岩等多种。母岩的强度、矿物组成、岩石构造、化学成分各不相同，对机制砂破碎过程中的能耗、石粉含量、粒型有重要影响。裂缝的扩展与岩石的内部结构和岩粒的特性密切相关。
(1)密集的细粒度石灰岩，破坏时多为直线型针状破裂，各裂纹很少相互作用，导致爆破型破裂。
(2)大理石与石灰石矿物特性相似，但是颗粒较大，因而在剪切带产生较大尺度的宏观裂缝，而且由于方解石颗粒的塑性变形减小了裂缝趾端的应力集中，因而裂缝扩展受阻。因而，岩粒颗粒的细度及方解石的力学性能不同导致了石灰石和大理石不同的开裂机理，很少为爆破型破裂。
(3)花岗岩由三种不同的成分组成，各成分之间存在界面。花岗岩的破碎与岩体内的微孔和裂缝有关，微孔指宽度和长度比大于1/10的孔隙，裂缝指宽度与长度比小于1/10的孔隙。裂缝比微孔危害要大，裂缝约占孔隙的15%～36%，裂缝长度约为无应力花岗岩范围内岩粒尺寸的10%～20%，花岗岩中裂缝多出现在岩粒的边界处，裂缝的出现多是由于内应力及温度变化引起。各成分之间的刚度比有关。花岗岩中的云母可以起到缓冲作用，减少破碎过程中的破损。
(4)玄武岩机制砂石粉含量是石英质机制砂的两倍，而石粉产物的能耗是相同质量机制砂的10倍。