【地理拓展】图解新月形沙丘形成过程！覆盖技术！什么是天然砂？机制砂和天然砂的对比区别在哪里？天然砂和机制砂的8种区别是什么？

天然砂概念及辨析

什么是河砂？

河砂是天然石在自然状态下经水的作用力长时间反复冲撞、摩擦产生的，成份较为复杂、表面有一定光滑性、杂质含量多的非金属矿石。

多用于建筑、混凝土、胶凝材料、筑路材料、人造大理石、水泥物理性能检验材料（即水泥标准砂）等。河砂还可应用于铸造、冶金、热处理、钢结构、架结构、修造、桥梁、矿山等领域的清砂、除锈、强化、成形、消除应力及各种型材的表面清理和涂装等。

河砂样品

河砂？河沙？

“河砂”与“河沙”一样吗？

“沙”是自然的颗粒级配，没有含泥、污、杂物的限制要求，是个总称呼名。

“砂”则意味着能作为建筑材料、有一定的质量要求的土类。

例如剧风化的花岗岩颗粒就不能叫“砂”，尽管它们非常相似，但主要因素是其没有强度质量。

石英砂？海砂？

石英砂、海砂与河砂的区别——

天然石英砂多来自石英矿床，具有SiO2含量高（二氧化硅含量在90%及以上）、含泥量低、粒度组成均匀合理、颗粒圆整、表面光洁、流动性好的特点。石英砂莫氏硬度高，与河砂的区别较大，与水泥浆料形成较强的粘接力，增强浆料的抗折、抗压强度。石英砂广泛用于玻璃、铸造、陶瓷及耐火材料、冶炼硅铁、冶金、建筑、化工、塑料、橡胶、磨料及滤料等工业，也是现代田径场、足球场、高尔夫球场等人造场地套使用的理想材料。

石英砂样品

海砂是海中的砂石。颗粒度较大的为砂，一般以厘米为单位；粒径较小的为沙，通常以毫米以单位；两者都是纯天然的，经海水冲刷、滚动、碰撞、打磨而成。海沙除了含有二氧化硅外，还含有少量的氯离子、长石、钙、镁、云母等。海砂主要为机械、铸造型砂的主要原料，还可用于研磨材料，清砂、除锈、去除氧化皮处理陶瓷及耐火材料等。海砂虽然有河砂的优点,但常混有贝壳碎片且含较多盐分。大部分海砂含有过量氯离子，会腐蚀钢筋混凝土当中的钢筋，最终导致建筑结构的破坏，在一定程度上会缩短建筑物的安全使用寿命。谭老师地理工作室综合整理

海砂样品

三者均属于天然砂，一般工程上多使用河砂，如使用石英砂和海砂应按技术要求进行检验。

天然砂从哪里来

目前国内合法的河道采砂场必须取得水利部门颁发的“河道采砂许可证”，上面详细规定采砂场的施工地点，取砂点的长、宽、深，还附有采砂点的地图。因国内对于采砂的控制，加大了河砂的采砂成本，目前部分进口商开始从东南亚等国进口河砂。

什么是机制砂？

机制砂是砂（沙）的一种，主要是指通过机器破碎而形成的砂子。机制砂的原料是什么？一般而言，只要是硬度相当的石料就可以。准确来说当选用抗压强度满足要求的火成岩、变质岩、水成岩。当水利工程施工区多在野外，采用机制砂应首先考虑就地取材以节约成本，如果能结合石方开挖的弃渣则更好。用作加工机制砂的母岩，抗压强度应符合GB／T14685—2001《建筑用卵石、碎石》的规定，即饱和抗压强度：火成岩不应小于80MPa，变质岩不应小于60MPa，水成岩不应小于30MPa。

机制砂是相对于河沙等自然砂而言。自然沙主要是自然力量冲击而成，如河沙、海沙等。但受限于环境保护等原因，自然沙的成本越来越高，同时其利润越来越低，市场也越来越小。所以机制砂越来越受市场欢迎，市场份额也越来越高！

机制砂也就是人工砂，不是自然形成的砂，用这种砂浇筑的混凝土就是机制砂混凝土。

机制砂与天然砂对比

随着天然砂的日益减少以及受政策保护，机制砂（也就是通过制砂机，冲击式破碎机等专业制沙设备粉碎后的沙石材料）市场显现出了巨大的潜力和活力。尤其是近年来，建筑市场的需求巨大，促进了砂石市场的快速发展。利用反击高效制砂机生产的机制砂也以独特的优势逐渐取代市场，成为建筑材料的最好来源之一。

2、机制砂石粉含量对水泥拌合物性能的影响。通过水泥的试验、砂浆试验、混凝土试验，用机制砂配制混凝土与天然砂无大的区别，一般来讲，同坍落度的前提下，机制砂的用水量要稍大些，但要根据施工条件及结构物和运输等因素考虑。但对混凝土的强度基本不变;用机制砂配制泵送混凝土等特种混凝土时注意砂率不宜过高，防止降低混凝土强度和耐久性等工程质量。

3、机制砂的颗粒度更不规则，在使用水泥等结构粘合时，往往有更好的粘合度，更抗压，使用寿命也更长。

在工程建设过程中，砂石作为混凝土结构材料的重要组成部分，其质量优劣对整个工程的质量及耐久性具有举足轻重的影响。在满足用砂性能指标的前提下，选用经济可行的方案，既要满足施工质量要求，又要有效地控制生产成本，这样在天然砂资源缺乏的地区，使用反击式高效细碎机或冲击式破碎机制造优质机制砂进行混凝土施工生产不仅是可行的，其综合效益也是显著的。同时在机制砂使用中，也可以进行建筑材料学科方面的研究试验，积累经验，为学科的发展奠定基石。

机制砂生产线基本流程介绍

大块石料经料仓由振动给料机均匀地送进颚式破碎机进行粗碎，粗碎后的石料由胶带输送机送到反击式破碎机进行进一步破碎；细碎后的石料由胶带输送机送进振动筛进行筛分，筛分出几种不同规格的石子，满足粒度要求的石子由成品胶带输送机送往成品料堆；不满足粒度要求的石子由胶带输送机返料送到反击式破碎机进行再次破碎，形成闭路多次循环。

砂石作为重要的建筑材料和混凝土原料，被广泛应用于房屋、道路工程建设，市场需求巨大。

近年来，天然砂石骨料资源日趋紧张，价格持续看涨，且经过多年开采，天然砂资源迅速减少，有的地区天然砂已近枯竭。为了保护江堤河坝、维护生态平衡，各地政府纷纷发布相关政策，要求加大河流限量和严禁开采力度。

机制砂是通过制砂机和其它附属设备加工而成的砂子，不仅来源广泛，材质稳定，性能良好，能够满足建筑需求，而且经济可行，对于天然环境的保护十分有利。

因此，机制砂正在逐步成为天然砂石的替代，机制砂的应用也已经成为砂石骨料供应的普遍趋势。

那么机制砂与河沙、海沙、山沙等天然砂石料相比其优势主要体现在哪里呢？

定 义

机制砂：经除土处理，由机械破碎、筛分制成的，粒径小于4.7mm的岩石、矿山尾矿或工业废渣颗粒，但不包括软质、风化的颗粒。

天然砂：由自然条件作用(主要是岩石风化）而形成的，粒径在5mm以下的岩石颗粒。

外 观

机制砂：通过专门的制砂设备粉碎后得到，棱角尖锐分明、针片状多。

河砂：从河道直接挖取，掺有小卵石和细沙，棱角较圆润。

坚固性和耐久性

，但仍然达到GB/T141684293标准的优等品指标，

石粉含量

机制砂含粉量大，其中的粉是小于0.075mm的磨细的岩石粉末，不能与水泥发生水化反响，但与水泥结晶石能有极好的粘连性，在内部布局中起微集料的填充效应。

实际上，若机制砂的含粉量不超过20%，它对混凝土的凝聚时间及强度发展等都无不良影响，并且在添加混凝土拌合物的和易性、可泵性、强度等方面有较好表现。

含泥量

天然砂的含泥量是指粒径小于0.075mm，由具有黏性的黏粒构成，塑性指数较大，与水泥水化后的结晶石不具有粘合效果，因而天然砂的含泥量大小直接影响混凝土强度的构成。

粘合性和抗压性

机制砂的颗粒度不规则，在使用水泥等结构粘合时，往往有更好的粘合度，更抗压，使用寿命也更长。

组成结构

人工制砂一般是人为选定的原料，材质均一、稳定，矿物成分和化学成分与原料是一致的，没有天然砂那样复杂。

细度模数

一般天然砂，一种细度模数可以有多种级配，机制砂的细度模数可以人为的通过生产工艺来控制，按用户要求来组织生产，这是天然砂所不能做到的。

伴随着各类企业对机制砂业务的布局建设、产业结构的进一步调整优化，未来减少甚至彻底告别使用天然砂石，已经成为上下游企业的基本共识。

目前，机制砂的市场需求还有较大缺口，而且无论是对于环境保护，还是从工程质量角度出发，大规模建设和布局人工制砂、机制砂是必然趋势。

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