砂子是又叫混凝土細骨料，是建筑項目必要的用料，是現(xiàn)代混凝土的主要成分之一，在混凝土中起到調(diào)節(jié)比例、填充粗骨料空隙的作用。砂子大致有四種:河砂、海砂、沙漠砂、機制砂，究竟哪種適合作為建筑骨料呢?它們之間有什么區(qū)別呢?
01
分布地區(qū)不同
機制砂主要為機制山砂，其生產(chǎn)企業(yè)分布全國各地，可以說有石頭的地方就可以生產(chǎn)機制砂。
天然山砂大多產(chǎn)自山腳，而河砂主要來自于江河湖等，它們在內(nèi)陸和沿海地區(qū)均有分布。其中，山砂存量小，河砂則分布廣而存量大。
沙漠砂，顧名思義，是來自于沙漠的砂子。從地理位置而言，全球沙漠集中分布于13個地區(qū)。中國沙漠總面積約70萬平方千米，如果連同50多萬平方千米的戈壁在內(nèi)總面積為128萬平方千米，占全國陸地總面積的13%。中國西北干旱區(qū)是中國沙漠最為集中的地區(qū)，約占全國沙漠總面積的80%，主要沙漠自西向東有塔克拉瑪干沙漠、古爾班通古特沙漠、庫姆塔格沙漠、柴達木沙漠、巴丹吉林沙漠、騰格里沙漠、烏蘭布和沙漠及庫布齊沙漠等八大沙漠，沙漠砂儲量極大。
海砂，顧名思義就是經(jīng)過海水浸泡的砂，主要分布在沿海地區(qū)，通常位于海水-河流交匯處和淺海區(qū)域，以沙堤、沙脊、沙丘、沙波、沖刷槽、古河谷、古海灘、古三角洲等形態(tài)存在。我國近海海砂的主要礦點主要位于渤海、北黃海、臺灣海峽、珠江口、海南島周邊及北部灣等，儲量巨大。
02
礦物及化學成分不同
機制砂的母巖（生產(chǎn)原料）主要為花崗巖、石灰?guī)r、玄武巖、片麻巖等，主要礦物成分和化學成分與母巖一致。例如，花崗巖機制砂主要礦物為石英和長石，化學成分主要為二氧化硅和硅鋁酸鹽；而石灰?guī)r機制砂主要礦物成分主要為方解石，化學成分主要為碳酸鈣。機制砂礦物及化學成分穩(wěn)定，基本不含有機物。相比之下，天然山砂的成分復雜、有機雜質較多且含泥量較大。
河砂主要礦物成分是石英，含云母等礦物，所含雜質較多。河砂因經(jīng)過長距離“摸爬滾打”、被水體反復淘洗篩選，其成分成熟度高（指碎屑物質在成分上被改造的程度）。
沙漠砂主要成分是石英，還有少量的長石和白云母。它的來源主要是砂巖和花崗巖風化的殘留礦物。沙漠里的砂子靠風化和堆積而來，有害物質不能祛除，導致了砂子中有害物質的含量很高且又細又散不符合我國建筑用砂的標準。
沙漠中的砂子含堿量非常的高，砂子中的鹽和堿的成分對于建筑物中的鋼筋具有腐蝕性，含堿量高的砂子就會和水泥還有水產(chǎn)生化學反應，從而導致最后成型的混凝土強度不夠，從而造成嚴重的后果。
海砂的主要礦物成分同樣是石英，其成分成熟度比河砂高，但往往含貝殼和巖屑，且含泥量較高、雜質較多，其以其高含量的氯離子（鹽分）與河砂等相區(qū)別，還有較高含量的有機質和一定含量的硫酸鹽、硫化物等。國家住建部規(guī)定，用于鋼筋混凝土細骨料的海砂必須經(jīng)過淡化處理，使其氯離子含量小于0.06%。若直接使用不合格的海砂，高含量的氯離子會腐蝕鋼筋，導致建筑結構受損、大大降低建筑物強度硬度和承受力等。
03
外觀及物理特征不同
從外觀上分辨機制砂、河砂、沙漠砂和海砂:
機制砂是通過適用的破碎機等專業(yè)制砂設備，粉碎后得到的砂石材料，與天然河沙相比，具有棱角尖銳分明、針片狀多、粗糙的特點。
河砂是從河道里直接挖取的，所以會摻有小卵石和細沙，這些小卵石受到河水的長期沖刷，棱角比較圓潤，河砂一般是亮黃色，用手抓時無黏手感。
沙漠里的沙主要是由巖石風化而來，一般是金黃色，但由于巖石里含有各種顏色的多種礦物質，因此造成了沙漠有各種各樣的顏色。辛普森沙漠的沙子里含有鐵，鐵被氧化后呈紅色；路索羅盆地沙漠的沙子里含有石膏質，而石膏晶體被風化后呈白色；而卡拉庫姆沙漠則主要是由黑色巖石風化而成；亞利桑那沙漠的沙子里含許多種顏色的多種礦物質，因此絢麗多彩。
海砂是產(chǎn)于海洋（包括灘砂、海底砂）和入海口附近的砂。海砂受海水的影響，未經(jīng)淡化處理的海砂，含鹽量高，用手抓有黏手感，從顏色上看，海砂顏色比較暗沉，呈深褐色。從顆粒殘片來看，海砂一般會有貝殼等殘片。
砂的物理特征主要包括細度模數(shù)、硬度和磨圓度等。細度模數(shù)是用來衡量砂粗細程度的指標，根據(jù)細度模數(shù)的大小可分為粗砂（3.7～3.1）、中砂（3.0～2.3）和細砂（2.2～1.6）三種類別。
機制砂基本為中粗砂，細度模數(shù)在2.6～3.6之間，其顆粒粒型和級配（即大小顆粒的搭配比例）均可根據(jù)用途和需求而調(diào)整，而其硬度則由原料的硬度決定。機制砂的顆粒磨圓度很差，大多具有棱角，表面粗糙，這使得機制砂混凝土強度較高。
天然砂的粗細程度不一，山砂棱角分明、表面粗糙、顆粒一般較粗，河砂和海砂則粒度相對較細且均勻，但不同地區(qū)的河砂和海砂級配等差別較大。河砂在過篩的過程中會被分為多種級別，而海砂暫無明確的規(guī)則分類。一般來說，河砂的細度模數(shù)和硬度較大、磨圓度較好、表面較為光滑；而海砂細度模數(shù)相對較小但硬度更大、磨圓度更好、表面更光滑。
沙漠中的沙子直徑一般都在0.25mm以下，沙漠沙的細度太細且有油性較光滑并不利用于建筑。
04
用途的差異
無論人工砂還是天然砂，其主要均為建筑用砂。此外，河砂和海砂還能用于鑄造、研磨、除銹等工業(yè)領域。
河砂即為水泥標準砂，多用于建筑、混凝土、膠凝材料、筑路材料、人造大理石、水泥物理性能檢驗材料（即水泥標準砂）等。河砂還可應用于鑄造、鍛造機、冶金、熱處理、鋼結構、架結構、集裝箱、船舶、修造、橋梁、礦山、等領域的清砂、除銹、強化、成形、作為重型混凝土及高溫耐火材料的添加劑，以增加其耐磨性，耐高溫性，抗沖刷性、靜電屏蔽、防輻射、油井的過濾罐、配重等等。
沙漠砂，主要是一些礫巖、石英長期風化而來。沙漠砂很細，粉塵較多，屬超細砂，若要做建筑骨料需要洗選。但是這幾乎是不可能的，水對于沙漠地區(qū)異常寶貴，若用來洗砂，過于浪費。而且沙漠較遠，運費較貴，建筑市場所需的骨料數(shù)目很大，總體下來成本很高，所以一直都沒有國有的基建集團采用。
機制砂，是當今最為熱門的砂石來源。機制砂是通過集中破碎設備配合制取的骨料。比如通過顎式破碎機、圓錐式破碎機、沖擊式制砂機聯(lián)合作業(yè)，可生產(chǎn)3mm以下的機制砂，原料可以來源于河卵石、山石、石英、花崗巖、玄武巖等。機制砂砂粒圓度低，棱角較大。目前廣泛應用在砂石骨料市場，有效的替代河沙成為主要砂石來源。目前砂石需求量較大的項目有地鐵項目建筑，圖書館、公園、高架橋、廣場、體育館等基礎設施建設，鋼筋混凝土高樓、公路、鐵路、橋梁等，凡是需要用到砂石骨料和天然砂涉及到的行業(yè)，機制砂都可以用到這些地方。
海砂是機械、鑄造型砂的主要原料，研磨材料（噴砂、硬研磨紙、砂紙、砂布等），清砂、除銹、去除氧化皮處理陶瓷及耐火材料瓷器的胚料和釉料，窯爐用高硅磚、普通硅磚以及碳化硅等的原料，冶金硅金屬、硅鐵合金和硅鋁合金等的原料或添加劑、熔劑。海砂被用于含鋼筋的混凝土細骨料時須經(jīng)過嚴格的凈化處理，多地已經(jīng)禁止在建筑施工中違規(guī)使用海砂。目前，海砂最主要的用途之一是作為工程建設尤其是填海造陸工程的填料。2019年廣東掛牌出讓三個區(qū)塊的海砂開采海域使用權及采礦權，其海砂資源均定向供給香港機場等重大項目填海使用。
文章轉載自：工程機械視點
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