隨著機制砂石大量、廣泛地應用，有必要研究機制砂石的研究與發展。本文綜述了我國機制砂石的生產與應用現狀，分析了當前存在的問題并提出了對前景的展望，指出應加強行業規劃與管理，建立準入制度。保證機制砂石質量仍是目前行業的主要問題，對建設資源節約型和環境友好型社會具有重要的意義。
一、行業發展的現狀
隨著我國社會經濟的飛速發展和城市化進程的加速，各種基礎設施的需求和建設規模日益擴大。2010年，我國主要建筑材料—混凝土的用量預計將達25億m3，在未來一段時期仍將持續增加。毋容置疑，約占混凝土體積70%的砂石集料用量也將持續增長。源于不同母巖的人工碎石用作混凝土粗集料，配以天然砂用作細集料已經在工程中廣泛應用并積累了成熟的使用經驗，制訂了相應的砂石質量控制標準。人工碎石可以取代天然粗集料，有時甚至可以獲得更好的混凝土性能。隨著現代混凝土和高速鐵路等重點建設工程對砂石質量的要求越來越高，而能滿足其要求的天然砂石集料越來越少。與粗集料相比，優質細集料的來源是當前混凝土制備和應用更為迫切的問題。2010年，混凝土用砂量預計高達17.8億噸。由于優質天然砂資源儲量日益減少，某些地區為保護環境而限制開采，以及受交通運輸限制，機制砂在混凝土中的應用越來越廣泛。在我國的一些地區，如西南地區的水電、交通等大型混凝土工程中，天然砂資源匾乏，而機制砂石的大量應用不僅可以就地吸收開挖路基、隧道、壩基等開采的砂石，解決砂石堆放問題，同時可以大幅降低工程成本、加快工程進度。機制砂在混凝土中的應用范圍和比例均將日益擴大和增長。
國際上，美、英、日等國應用機制砂石作為混凝土骨料已有多年歷史。美國地質勘探局根據資源利用率和環保的需要，在1996年對機制砂及其母巖進行調查，顯示機制砂大致占細集料的20%。日本在上世紀80年代時，天然集料與人工集料的使用比例大約為0.9:1，而到90年代則降為0.5:1。與這些應用機制砂石作為混凝土骨料較早的國家相比，我國機制砂的使用雖然在上世紀60年代起步，但早期僅限于局部地區和特定的工程結構。近年來，機制砂混凝土在公路、鐵路、水電和冶金系統的工程中均有應用，涉及的混凝土結構也從最初的擋護工程擴大到橋梁、隧道及水工工程，從砌筑砂漿發展到普通混凝土、鋼筋混凝土、預應力混凝土、泵送混凝土、氣密性混凝土、高性能混凝土。
與天然砂相比，機制砂大多數屬于中粗砂，顆粒級配比較集中，質地堅硬、表面粗糙、棱角尖銳、形狀不規則，還含有一定量的針片狀顆粒，其生產過程中不可避免地要產生一些粒徑小于0.075mm的石粉。機制砂的上述特性對混凝土拌和物的配合比設計和工作性、裝飾性能以及硬化混凝土的強度、體積穩定性和耐久性均會產生影響。為滿足機制砂石混凝土施工和力學性能要求，加強機制砂石的制備和應用技術研究無疑是重要和必需的。根據國外混凝土耐久性研究經驗，開展并加強“機制砂石母巖礦物組成及其在混凝土中穩定性”方面的基礎研究也同樣必要。由于砂石穩定性直接影響混凝土服役壽命且目前我國幾乎沒有開展針對性研究，該問題顯得更為迫切和重要。
二、行業趨勢
1、機制砂石將成為建設用砂石的主要品種，并與資源綜合利用有效結合起來。
由于天然砂石受土地、防洪、環保等越來越多因素的限制，資源越來越少，機制砂石一定會成為建設用砂石的主要品種。目前，機制石已經成為配制混凝土的主要來源，機制砂將像機制石一樣，成為建設用砂的主要品種。而且，在國家大力倡導循環經濟和節能減排的大環境下，各種工業廢棄物都在積極尋求出路。面對年排數十億噸的各種尾礦、廢石和廢渣，建設用砂石確實能在綜合利用上發揮作用。
2、放眼未來，一定要長遠考慮。
每個城市只有建立幾個大型骨干企業才能保證骨料的產量與質量，穩定價格，保護環境，解決建設用地，消納工業廢物等，達到綜合效益。這在特大城市尤為重要。各個城市必須也必然要建立穩固的機制砂石生產基地，生產基地的建設要與城市規劃結合起來，做到當前與長遠相結合，產用兼顧，根據砂石合理的運輸半徑進行布局。堅持以土地為主，根據各種資源的分布特點、市場對骨料的需求、城市綠化、復墾及城鄉建設用地的需要，來確定禁采區、限采區與開采區，走開采、造地、綠化為一體的良性循環之路。目前，一些地方已經開始這樣的嘗試。有規劃地生產砂石必然對機制砂石的生產企業提出更高的要求，這些要求包括科學開采、邊開采邊綠化、機械化程度、產能要求等。
3、合理使用機制砂石。
出于機制砂石料源的多樣性，必須要求生產者和使用者更加重視機制砂石的質量，認真執行相關標準。否則，不僅不能利用好這些再生資源，反而會給工程帶來危害。生產基地的建設要與城市規劃結合起來，做到當前與長遠相結合，產用兼顧，根據砂石合理的運輸半徑進行布局。解決骨料問題不是權宜之計，一定要長遠考慮。每個城市只有建立幾個大型骨干企業才能保證骨料的產量與質量，穩定價格，保護環境，解決建設用地，消納工業廢物等，達到綜合效益。單靠機制砂石這單一產品維持企業運營比較困難，機制砂石企業必須延伸產業鏈，向下游發展，生產預拌混凝土、預拌砂漿、其他水泥和混凝土制品、瀝青混凝土等。綜合型發展。只有利用自己的砂石原料優勢，才能降低成本，開發出新產品，做大做強。水泥企業目前憑借其礦源、設備、管理、技術和人才優勢已開始進入機制砂石行業。如果機制砂石企業自身不努力，很可能就會被取代。隨著對資源和環境治理的日益深入，機制砂石企業準入制度遲早會實施，如此一些不符合條件的機制砂石企業就會像小水泥企業一樣被淘汰。因此，機制砂石企業要看清形勢，及早應對。
（蘇偉 湖州新開元碎石有限公司）
