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机制砂与河沙的对比实验研究

随着我国经济的快速发展，基础设施建设规模不断扩大，对砂石材料的需求量日益增加。河沙作为传统的建筑材料，在工程建设中发挥着重要作用。然而，由于过度开采和环境保护的需要，河沙资源日益枯竭。因此，机制砂作为一种新型建筑材料，逐渐进入人们的视野。本文通过对机制砂与河沙的对比实验研究，分析两种材料在性能、环保、经济等方面的差异，为工程建设提供参考。

一、实验材料与方法

实验材料

实验选用两种砂石材料：机制砂和河沙。机制砂采用人工破碎、筛分、清洗等工艺制备，河沙为天然河床砂石。两种材料的基本性能指标见表1。

表1 两种材料的基本性能指标

指标	机制砂	河沙
粒度模数	2.7	2.8
砂率	95%	96%
细度模数	2.5	2.6
表观密度（g/cm³）	2.65	2.60
吸水率（%）	1.5	2.0
压碎值（%）	8.0	10.0

实验方法

（1）抗压强度实验：按照GB/T 14685-2011《建筑用砂》标准，对两种材料进行抗压强度实验。

（2）抗折强度实验：按照GB/T 50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》标准，对两种材料进行抗折强度实验。

（3）抗磨耗实验：按照GB/T 17671-1999《建筑用砂》标准，对两种材料进行抗磨耗实验。

（4）抗腐蚀实验：按照GB/T 14685-2011《建筑用砂》标准，对两种材料进行抗腐蚀实验。

二、实验结果与分析

抗压强度

实验结果表明，机制砂的抗压强度略高于河沙，说明机制砂在强度方面具有优势。

抗折强度

实验结果表明，机制砂的抗折强度略高于河沙，说明机制砂在抗折性能方面具有优势。

抗磨耗

实验结果表明，机制砂的抗磨耗性能优于河沙，说明机制砂在耐磨性方面具有优势。

抗腐蚀

实验结果表明，机制砂的抗腐蚀性能优于河沙，说明机制砂在耐腐蚀性方面具有优势。

三、结论

通过对机制砂与河沙的对比实验研究，得出以下结论：

机制砂在抗压强度、抗折强度、抗磨耗、抗腐蚀等方面均优于河沙。
机制砂的制备工艺较为环保，可减少对天然河沙资源的依赖。
机制砂在价格、供应等方面具有优势，有利于降低工程建设成本。

综上所述，机制砂在性能、环保、经济等方面具有明显优势，有望成为河沙的理想替代品。在工程建设中，应根据工程需求和材料性能，合理选用机制砂或河沙，以实现资源优化配置和环境保护。