現代混凝土技術對骨料的特性要求越來越高，特別是高性能混凝土、結構混凝土的耐久性對骨料的要求更嚴格，要求骨料具有穩定的質量，高強度、良好級配和顆粒形狀，而能滿足其要求的天然砂石數量越來越少,甚至沒有，嚴重地制約了高性能混凝土的發展，影響了混凝土的耐久性，進一步造成能源和資源的浪費, 生產高品質骨料已是迫在眉睫。
近二十多年以來，隨著我國城鎮化進程的加快，對原有建筑物的拆除、改造工程日益倍增。大量的建筑廢棄物堆積在城市郊區的公路、河道、溝壑附近，占用了大片土地，帶來了非常嚴重的二次污染。廢棄混凝土的再生利用已成為亟需解決的課題，將廢棄混凝土破碎作為再生骨料既能解決天然骨料資源緊缺的問題，保護骨料產地的生態環境，又能解決城市廢棄物堆放、占地和環境污染等問題，實現混凝土生產過程中的物質循環利用，以保證建筑業長久的可持續發展。
中國的很多地區礦產資源豐富多樣,但由于經濟實力、技術條件、產業基礎、市場需求及資源狀況等多種因素制約, 在開發過程中,不合理的開采和“三廢” 排放,加劇了地質環境惡化、水土流失和水質污染等。約20%～80%的尾礦沒有合理利用, 已約有上百億噸的尾礦大量堆積, 特別是小型礦山, 尾礦隨意堆放, 占用土地，污染環境, 埋下隱患, 造成重大事故。但如果經過適當地分選和加工，不少尾礦就可以制成人工砂石。既解決了環境污染等問題, 又提高了自然資源利用率, 形成綜合效益, 完全符合建設資源節約型、環境友好型社會的科學發展觀和可持續發展的國策。
機制砂的特性
國家標準《建筑用砂》(GB/T14684-2001)中明確了砂按產源分為天然砂和人工砂兩類。天然砂包括河砂、湖砂、山砂及淡化海砂；人工砂(譯為Manufactured sand)為“經除土處理的機制砂和混合砂的統稱”。機制砂(譯為Machine-made sand或 Artificial sand)是“由機械破碎、篩分制成的,粒徑小于4.75mm的巖石顆粒,但不包括軟質巖、風化巖的顆粒”。混合砂為“機制砂和天然砂混合制成的砂。”
根據2011年12月1日開始實施的《人工砂混凝土應用技術規程》（JGJ/T 241-2011)和中聯重科對混凝土和建設用骨料的研究，認為合格的機制砂應該具備以下五項關鍵指標：
表 1 機制砂五項關鍵指標
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序 號 |
項 目 |
內 容 |
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1 |
顆粒粒形 |
針片狀＜8% |
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2 |
級配 |
累計篩余 1，3，6，8，9 |
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3 |
細度模數 |
2.6~3.0 |
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4 |
石粉含量 |
3%~10% |
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5 |
含水量(商混) |
3%~5% |
（2）級配 機制砂中各級粒徑顆粒的分配情況，反映空隙率的大小；
（3）細度模數 反映砂的粗細程度，數值越小砂越細，反之越粗；
（4）石粉含量 石粉含量控制在3%-8%時，對各種強度要求的混凝土都能起好的作用；
（5）含水量(商混) 含水量3~5%，達到飽和面干，防止落料離析。
由機制砂本身的特點所決定，與條件相同天然砂相比，在混凝土配比設計、其它材料成型養護條件都相同的情況下，用機制砂配制出混凝土的特點是：
（1）坍落度減小，混凝土28d標準強度提高；如保持坍落度不變，則需水量增加；但在不增加水泥的前提下水灰比變大后，一般情況下，混凝土實測強度并不降低。
（2）根據機制砂的特點進行混凝土配比設計，通過合理利用機制砂中的石粉、調整機制砂的砂率，可以配制出和易性很好的混凝土。普通混凝土配比設計規程的配比設計方法完全適用于機制砂。
（3）最適合配制混凝土的機制砂細度模數為2.6-3.0，級配為2區。
（4）機制砂在配制添加外加劑的混凝土時，對外加劑的反應比天然砂敏感。
（5）機制砂配制的高強度泵送混凝土在泵送過程中不易堵泵。
（6）正確使用機制砂的混凝土密實度大、抗滲、抗凍性能好，其它物理力學性能和長期耐久性均能達到設計使用要求。
（7）機制砂特別適于配制高強度等級混凝土、高性能混凝土和泵送混凝土。
機制砂行業發展現狀及趨勢
改革開放以來，砂石行業取得長足進展，我國已成為世界最大的砂石生產國，據測算已達到年產100億噸以上，其中約50%為機制砂石。機制砂石已成為砂石行業主要發展方向，不僅綜合利用大量廢棄物，而且質量穩定，具有較高表面能和親水性。但目前，行業發展存在集中度低、質量良莠不齊和安全環保意識差等問題，影響和制約著行業進一步發展。
政策法規
表 2 國家政策法規
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政策名稱 |
具體內容 |
目標 |
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《國土資源部關于貫徹落實全國礦產資源規劃發展綠色礦業建設綠色礦山工作的指導意見》 |
要求大致可以分為兩類：一是以礦山企業的技術力為主導的，包括資源的綜合利用、技術創新、節能減排；另一類是以礦山企業的責任心為主導的，包括依法辦礦、規范管理、環境保護、土地復墾、社區和諧、企業文化 |
到2015年，建設600個以上試點礦山。 |
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《國家礦產資源管理條例》 |
今年國土資源部要求加大并實施對小、亂、差等不達標的礦山開采的限產、關閉、兼并重組的整頓工作 |
各區域政府實施限制亂采、污染大的小型礦山開采 |
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《礦產資源開采準入管理辦法》 |
今年年底工信部可能頒發進一步提高礦產開采準入門檻的要求 |
進行礦產資源的整合，行業集中 |