机制砂的质量很大程度上取决于母岩的物理性能、加工工艺和机械设备等密不可分。美国地质勘探局(USGS)1996年对全美机制砂母岩进行过一次调查,发现生产原料来源的67%是石灰岩、19%是花岗岩,另外的14%包括暗色岩、白云岩、沙岩和石英岩。我国目前尚无具体统计数字,生产机制砂主要原料也是石灰岩、白云岩、花岗岩、玄武岩等。
国内砂石料厂以不足50t/h的小砂石厂为主,生产工艺简单。近几年京、沪、广东等地区出现了一些稍具规模的砂石厂,产量100-200t/h,一般采用两段破碎与筛子构成闭路的流程作业、再以提砂机洗泥的工艺。少数砂石厂生产能力500-800t/h,采用生产工艺较先进,自动化水平较高。
从我们对贵州省岩溶地区机制砂生产情况的调研来看,公路工程的机制砂通常是通过一级小型锤式破碎来制砂;水电系统的砂厂生产规模大,设备也较为先进,机制砂的生产通常采用国产棒磨机加工,再通过洗砂机脱水而得。每生产lm,的砂需水4 m3,产量一般较小,有些工程单位采用螺旋洗砂机,细砂流失严重,有的高达30%-35%,为了弥补这一损失,改善砂子的级配,只得再设一套细砂回收设施。
国内一些小规模工地常用锤式破碎机,锤式破碎机有生产率高,破碎比大,构造简单,便于维护等优点,但也存在锤头、蓖头、衬板、转子圆盘磨损较快等缺点,如制砂母岩较坚硬则砂料粒度级配难以控制,从而影响混凝土质量的均匀性。另外,也有用反击式破碎机和小型颚式破碎机或其它破碎机制砂的。但许多专业人士认为建设工地或专业生产的机制砂石料厂选择棒磨机为宜。因为棒磨机的生产过程,是利用筒体内棒与棒之间的线接触进行的,棒对石料的粉磨有选择性,先磨大粒石料,然后逐步将石料按粒度的大小依次粉磨,过磨现象少,同时棒磨机制砂可以通过多种参数进行质量控制,产品质量较为稳定,且砂料颗粒粒形较好。