机制砂是由岩石爆破破碎或采用河道砾石，经机械破碎、筛分制成的粒径小于5 mm的颗粒。机制砂富有棱角，同样细度模数下的颗粒级配劣于天然砂，用于配制混凝土将在配合比、施工性能、力学和耐久性能等方面产生不同于天然砂混凝土的特点。由于对机制砂中的石粉对混凝土性能的影响缺乏系统研究而未形成统一认识，现行建筑用砂标准虽将机制砂列为建筑用砂，但出于控制含泥量的考虑而对石粉含量也进行了严格限制，极大地制约了机制砂生产工艺的创新。为了能够达到规定的石粉含量要求，机制砂生产均增加了水洗工艺，不仅增加生产成本、造成水资源浪费，而且水洗石粉排放造成了河道水质或风沙气候等环境污染，不利于生产地域的环境保护。

基于对石粉含量能否放松的问题，已取得了一些很有工程应用价值的研究成果。但对石粉含量的研究缺乏系统性与可比性，具体表现为：对石粉的颗粒范围划分不同；将石粉含量与机制砂生产工艺割裂开来，试验采用机制砂的高、低石粉含量通过外掺磨细石粉的方法实现，研究缺乏生产技术支撑；机制砂混凝土性能研究内容不全面，各种测试指标基于不同的机制砂原材料。

本文选用岩石破碎未经冲洗的原状机制砂，通过研究石粉含量对强度等级C45机制砂混凝土性能的影响，提出具有工程实际应用价值的机制砂石粉含量限值范围，对合理利用机制砂中的石粉，促进混凝土技术的发展具有重要意义。

混凝土拌和物坍落度筒提起后的坍落情况表明，所有拌和物均具有良好的粘聚性和保水性，结合表5可见，由于机制砂颗粒表面粗糙、富有棱角而自身滚动能力差，具有较大的比表面积而需要消耗较多的浆体予以包裹才能达到与天然砂同样的流动性，加之石粉含量增加后加大了水泥石粉浆体的稠度，使得机制砂混凝土拌和物的流动性减小，坍落度没有达到按天然砂混凝土配合比设计预期的55—70 mm。但是，从试块易于振动成型且成型后的试块在脱模后没有发生异常情况判断，坍落度值不再能够准确的表征原状机制砂高强混凝土的流动性。

混凝土立方体抗压强度及轴心抗压强度与立方体抗压强度的比值随石粉含量的变化见图1。石粉含量对混凝土抗压强度的影响较小，所有石粉含量的混凝土立方体抗压强度满足配制强度69．9 MPa的要求，轴心抗压强度与立方体抗压强度的比值在0．74—0．86间变化，该比值范围与以往机制砂粉煤灰混凝土的研究结果基本一致。

石粉含量在16％以内时，配制混凝土标准差达到5．9～8．9 MPa，混凝土基本力学性能满足现行混凝土结构设计规范规定的量值要求。

将机制砂生产工艺的除泥阶段前提至石料破碎前，可达到有效控制成品砂中含泥量并充分合理利用石粉的效果。在原状机制砂亚甲蓝值符合建筑用砂规范要求条件下，石粉含量由5％放宽到16％是可行的，即可保证混凝土拌和物的工作性能，又可满足现行混凝土结构设计规范对混凝土基本力学性能的要求。