天然砂

天然砂（Natural   sand）是自然風(fēng)化、水流搬運(yùn)和分選、堆積形成的、粒徑小于4.75毫米巖石顆粒。被巖石風(fēng)化并被天然顆粒分離的砂包括松散的砂和容易被分離成砂粒的軟砂巖。

因產(chǎn)地不同可分為河砂、山砂、湖砂和淡化海砂。河沙顆粒的光滑表面、比較潔凈、質(zhì)地較好、產(chǎn)源廣；山砂顆粒的表面是粗糙的、有棱角、泥漿含量和有機(jī)雜質(zhì)高；湖砂主要是指從流動(dòng)性差的湖泊中提取的砂。海砂雖然有河砂的特性，但因?yàn)樵诤＠?，所以?jīng)?；煊胸悮?、在一般工程中，經(jīng)常會(huì)用到雜物鹽等有害雜質(zhì)。在缺少河砂的地區(qū)，可以使用山砂或海砂，但使用時(shí)必須按規(guī)定進(jìn)行技術(shù)檢驗(yàn)。

天然砂主要用于混凝土制造、芯片制造、道路和路基建設(shè)、建筑砌塊和磚的生產(chǎn)以及建筑砂漿的生產(chǎn)。

2021年12月31日，中國(guó)商務(wù)部中華人民共和國(guó)中國(guó)、海關(guān)總署公布《出口許可證管理貨物目錄（2022年）》，天然砂位于目錄第16號(hào)。2021年中國(guó)是最大的天然砂進(jìn)口國(guó)。

天然沙廣泛存在于世界各地，其分布主要與地質(zhì)構(gòu)造和地貌有關(guān)。值得注意的是，天然砂的分布并不均勻，天然砂資源的豐富程度因地區(qū)而異。以下是一些常見(jiàn)的天然砂分布區(qū)：

河流沉積區(qū)

許多河流流經(jīng)群山、在高原和平原地區(qū)，在其流域形成沉積物，這些沉積物通常富含天然沙資源。河流沉積區(qū)的天然砂資源是建筑和工程領(lǐng)域常用的天然砂源之一。

海灘和沿海地區(qū)

沿著海岸線，波浪和潮汐會(huì)帶來(lái)泥沙的輸運(yùn)和沉積，形成海灘和沙丘。海灘和沙丘通常含有大量天然沙子。海灘和沿海地區(qū)的天然沙子也經(jīng)常用于建筑和工程項(xiàng)目。

采石場(chǎng)和礦床

一些地區(qū)有大量的天然沙子儲(chǔ)備，這些沙子是通過(guò)采石場(chǎng)和礦床開(kāi)采的。這些沉積物通常包括砂巖、石英砂等形成的天然砂層。礦床中的天然砂是開(kāi)采出來(lái)的、經(jīng)過(guò)加工篩選后，可用于建筑工程領(lǐng)域。

按產(chǎn)源分

河砂：天然石材是在自然力的作用下，經(jīng)過(guò)河水的沖擊和侵蝕而形成的，具有一定的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，表面光滑。

山砂：與河砂相比，巖石風(fēng)化后原位沉積的天然砂，表面有棱角粗糙，含泥和有機(jī)雜質(zhì)較多。

湖砂：湖砂主要是指從流動(dòng)性差的湖泊中提取的砂。

淡化海砂：淡化海砂是指海水侵蝕的淡化砂，多來(lái)自海水與河流的交匯處。除了二氧化硅，海砂還含有少量氯離子、長(zhǎng)石、鈣、鎂等鹽類。海砂雖然有河砂的優(yōu)點(diǎn)，但往往混有貝殼碎片，含鹽較多海砂大多含有過(guò)量的氯離子，會(huì)腐蝕鋼筋混凝土中的鋼筋，最終導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)的破壞，在一定程度上縮短建筑的安全使用壽命。

技術(shù)要求分

Ⅰ類：適用于強(qiáng)度等級(jí)大于C60的混凝土

Ⅱ類：適用于強(qiáng)度等級(jí)C30~C60和抗凍性、有抗?jié)B或其他要求的混凝土

Ⅲ類：適用于強(qiáng)度等級(jí)小于C30的混凝土和建筑砂漿

天然砂呈灰白色或灰黃色，質(zhì)地堅(jiān)硬，顏色清晰，是很好的建筑材料。天然砂的形狀是光滑的，而山砂顆粒的表面是粗糙的、有棱角。

天然砂的主要成分是二氧化硅，還含有不同量的長(zhǎng)石、云母、鐵氧化物和碳酸鹽以及其他雜質(zhì)。長(zhǎng)石是鋁硅酸鹽，常見(jiàn)的有鉀長(zhǎng)石、鈉長(zhǎng)石和鈣長(zhǎng)石；云母包括白云母和黑云母，是一種含水的鋁硅酸鹽；碳酸鹽等礦物質(zhì)包括石灰石、白云石和菱苦土（MgCO3）等；氧化鐵是褐鐵礦、赤鐵礦和磁鐵礦存在于沙子中。還含有堿金屬氧化物（Na2O、K2O）和堿土金屬氧化物（CaO、MgO）等。

濱海沉積形砂礦

海岸沉積砂礦床分布廣泛，具有近水平的層理，有的呈大平面透鏡體。一般長(zhǎng)2100 ~ 5500m，寬1250 ~ 2400m，厚2 ~ 9m。砂粒呈次棱角、亞圓形，分類好。一般粒徑為0.74—10毫米。這是一個(gè)大礦床，容易開(kāi)采。

河口三角洲沉積砂沉積

河口三角洲沉積砂層位于海岸沉積物之下，深度5米，呈層狀。砂質(zhì)比海岸沉積型好，但規(guī)模小，開(kāi)采難度大。

風(fēng)成砂丘型砂礦

風(fēng)成砂丘型砂礦床，具有新月形礦層、橢園形及渾園形。其位置、形態(tài)隨季節(jié)、風(fēng)向而變化。沙粒形狀不一，以亞圓形為主。大部分都是小礦床，容易開(kāi)采。

在建筑和工程領(lǐng)域，天然砂有著廣泛的用途。以下是一些常見(jiàn)的應(yīng)用：

混凝土制造

天然砂是混凝土的重要組成部分之一，混凝土通常由水泥制成、沙子和骨料混合在一起。天然砂用作砂漿和混凝土的骨料，填充在水泥和骨料之間，增加混凝土的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

天然砂

砌塊和磚制造

砌塊和磚是建筑中常見(jiàn)的建筑材料，在其制造過(guò)程中需要加入適量的天然砂，以提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性。

道路和路基建設(shè)

天然砂在道路和路基建設(shè)中起著重要的作用用作道路基層的填料，提供堅(jiān)實(shí)的支撐和穩(wěn)定性。天然砂還可用于路面鋪設(shè)和修補(bǔ)，提高道路的耐久性和承載能力。

建筑砂漿

天然砂是砂漿的主要成分之一，用于粘結(jié)磚塊、石頭和其他建筑材料的粘合劑。天然砂與水泥和其他添加劑混合形成粘性砂漿。

其他用途

除了上述應(yīng)用，天然沙子還可以用于土壤改良、河堤和堤防建設(shè)、水利工程、填充材料等。其物理特性使其成為許多建筑和工程項(xiàng)目中不可或缺的材料之一。

天然砂除了用于建筑領(lǐng)域，還可以用于芯片制造，作為硅材料的重要來(lái)源。要把沙子變成硅材料，就必須把沙子中的二氧化硅轉(zhuǎn)化成98以上的純度%工業(yè)硅進(jìn)一步提純，然后將純度達(dá)標(biāo)的硅料制成單晶硅。

中國(guó)天然砂資源現(xiàn)狀

隨著我國(guó)工程建設(shè)的發(fā)展，混凝土用量不斷增加，天然砂資源緊缺，建筑用砂供需矛盾日益突出。

根據(jù)自然資源部《2022年全國(guó)礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量統(tǒng)計(jì)表》的數(shù)據(jù)中華人民共和國(guó)中國(guó)，在中國(guó)有209，393個(gè)建筑用砂礦石.80萬(wàn)立方米。建筑用砂礦儲(chǔ)量最豐富的省份是新疆，有129738個(gè).54萬(wàn)立方米，占全國(guó)總量的615.96％其次是甘肅35710.32萬(wàn)立方米，約占全國(guó)總量的17.05％

從各地區(qū)砂巖礦產(chǎn)資源的分布來(lái)看，西部地區(qū)最為豐富，東部地區(qū)次之。

中國(guó)天然砂資源的保護(hù)

長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)建筑市場(chǎng)使用的砂大多來(lái)自天然河砂，不僅破壞環(huán)境，而且危及河勢(shì)穩(wěn)定和堤防安全地方政府和相關(guān)部門嚴(yán)厲打擊河道采砂行為。因?yàn)樘烊簧皩儆诓豢稍偕Y源，所以求節(jié)能、降耗、環(huán)保替代產(chǎn)品十分迫切，開(kāi)發(fā)利用礦山資源，加快機(jī)制砂的應(yīng)用勢(shì)在必行。

2023年4月10日，自然資源部中華人民共和國(guó)頒布《自然資源部關(guān)于規(guī)范和完善砂石開(kāi)采管理的通知》，從科學(xué)規(guī)劃和發(fā)展布局、合理有序放開(kāi)礦業(yè)權(quán)、積極落實(shí)“凈礦”出讓、嚴(yán)格管理工程建設(shè)項(xiàng)目中使用的砂石、規(guī)范開(kāi)采砂石的管理、積極推進(jìn)綠色礦山建設(shè)、加大監(jiān)管執(zhí)法力度，規(guī)范和完善砂石開(kāi)采管理，旨在進(jìn)一步落實(shí)黨中央、國(guó)務(wù)院穩(wěn)定經(jīng)濟(jì)市場(chǎng)、擴(kuò)大有效投資的要求，合理開(kāi)發(fā)利用砂石資源（含海砂），穩(wěn)定市場(chǎng)供應(yīng)，為當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展形成實(shí)物工作量提供沙資源保障。