机制砂高性能混凝土配合比设计及质量控制
机制砂的质量控制及在混凝土中的应用
中 图分 类 号 ： Ｕ ２ ． Ｔ ５ １１ 文 献 标 识 码 ： Ａ
１ 概 述
１ 颗粒级配 （ ） 细度模 数 ） 。机 制砂级 配较差 ， 细度 模数较 大 。
混凝土影 响 最 大。颗粒 形 状 较 好 的机 制砂 压 碎 指 标值 一 般 在 ２ ％一２ ％范围 内， ０ ５ 机制砂 中的针片状含量对压碎 指标值最敏感 ， 非专业 机制砂 场生产 的颗粒针 片状较 多的机制砂 压碎指标 值一 般都在 ３ ％以上 ， ０ 甚至更高 。拌制普通混凝土应采用压 碎指标值
表 １ 机 制 砂 的 技术 要 求
技 术 指 标
Ｉ类
防止泥土混入 ； 当块石 中混 有较 多泥 土时应 人工拣 出 ； 块石 应通 过振动喂料机 ， 进一步筛 除泥 土。４ 压碎 指标 。机制砂 的压 碎指 ）
Ⅲ 类
类 别
Ⅱ类
标用于衡量机制砂在逐渐增加的荷载下抵抗 压碎 的能 力 ， 以评价 其在 工程 中 的适 用 性 ， 间接 表达 机制 砂坚 固性 的一个 重 要指 是 标 。压碎指标直接影 响所配制 混凝 土 的强度 ， 特别 是对于高 强度
第３ ７卷 第 ３ ４期 ２０１１年 １ ２月 文章编号 ：０ ９ ６２ （ ０ １ ３ — １ ５ Ｏ １０ —８ ５ ２ １ ）４ ０ １ 一２
山 西 建 筑
Ｓ ＨＡＮＸＩ ＡＲＣ Ｔ Ｃ ＵＲＥ ＨＩ Ｅ Ｔ
Ｖ １３ ． ４ ｏ ． ７ Ｎｏ ３
Ｄｅ ． ２ １ ｃ ０１
・ｌ ５ ・ １
机制砂 的质量控制及在混凝土 中的应用
C80机制砂高强高性能混凝土配置
1原材料(1)水泥。
试验采用P-O42.5水泥，其28d抗压强度为54.9MPao(2)矿粉。
试验采用S95级高炉矿渣粉，其28d活性指数100%。
(3)粗骨料。
试验采用5~20mm连续粒级碎石，压碎指标为6.6%,含泥量为0.3%o(4)外加剂。
试验采用JF1-2聚痰酸高性能减水剂，其减水率为27%o(5)硅灰。
试验采用SF93硅灰，其SiO2含量为94.76%o(6)细骨料。
试验采用高品质机制砂、低品质机制砂和河砂，细骨料基本指标见表Io表1细骨料基本指标22.2混凝土配合比本次试验设计为C80机制砂高强高性能混凝土。
配合比设计依据JGJ/T281-2012《高强混凝土应用技术规程》等相关标准规范。
本次设土胶凝材料中硅酸盐水泥用量，故采用低水化热和低碱含量的P-O42.5水泥，且合理控制水泥用量，设定水胶比为0.18、0.21两种配合比进行比较，实现混凝土工作性、力学性能、耐久性及经济性的综合优化。
鉴于不同细骨料性能的区别及砂率变化对混凝土工作性能的影响，本次配合比设计对砂率也进行了变化调整，以便研究其对混凝土工作性和力学性的影响。
C80机制砂高强高性能混凝土配合比见表2o表2C80机制砂高强高性能混凝土配合比kg∕m32.3C80高强高性能混凝土试验依据表2中的配合比进行试验，对其新拌混凝土各项工作性能进行试验，结果见表3o表3C80机制砂高强高性能混凝土拌合物工作性能通过上述混凝土拌合物工作性能的各项试验结果可看出，相同配合比条件下，试配编号SP-I天然砂和SP-3高品质机制砂工作性能均良好，SP-5低品质机制砂出机坍落度及Ih经时损失稍差，其他各项工作性能良好。
试配编号SP-2天然砂和SP-4高品质机制砂工作性能均良好，SP-6低品质机制砂出机坍落度、Ih经时损失稍差，倒筒时间超过20s不同水胶比各项试验结果相近，由此可看出细骨o料品质对混凝土各项工作性能影响较大。
根据当前京津冀地材的情况，改善低品质机制砂混凝土更符合生产使用需要、更具有经济性。
机制砂混凝土配合比设计
机制砂混凝土配合比设计好嘞，咱们今天聊聊机制砂混凝土配合比设计。
你听说过机制砂吗？就是那种经过加工的砂子，跟自然界的那种相比，质量更均匀，粒径分布也好，真是个好东西。
为了建造坚固的房子，咱们得好好设计这个配合比，这可是一门大学问呢。
搞清楚什么是配合比。
简单来说，就是水泥、砂、石子和水的比例。
就像做饭一样，少了盐，菜就没味道；少了水泥，混凝土就不结实。
你想啊，假如你加了太多的水，混凝土就像泡水的豆腐，轻轻一碰就碎。
再加上，水泥的种类也多得很，普通的、快干的、抗冻的，各种各样，真是让人眼花缭乱。
咱们先得确定好水泥的种类。
普通硅酸盐水泥是个不错的选择，强度高，适应性广，像个万能的调味品。
不过，咱们还得看当地的环境，比如说湿度、温度，这些都可能影响混凝土的性能。
可别小看这些细节，搞不好就得重头来过。
接下来是机制砂。
这个砂子可不是随便买的，得挑选细腻的，粒径在0.5到5毫米之间的，太大了可不行，混凝土的致密性会下降。
还记得小时候玩沙子吗？细腻的沙子更容易捏成形，混凝土也是这个道理，粒子间的粘结更牢固。
再说说石子。
这里头的学问也不少，石子的强度、形状、粒径都得考虑。
一般情况下，20毫米的石子是最常用的，强度够，价格也亲民。
要是你手头有一些碎石，也可以用，只要能通过筛分，就没问题。
要是石子和砂子比例不合适，混凝土的强度就可能大打折扣，真是得不偿失。
水也是个重要的角色，太多了就稀，太少了又干，这个量得拿捏得当。
一般来说，水与水泥的比例在0.4到0.6之间，水越多，强度越低，抗渗性也下降。
可不能一味追求强度，得根据实际情况来调整。
说到这里，你可能会问，怎么知道这些比例呢？这就得靠实验了，拿出一小撮砂、石子和水，先混合，试试强度如何。
一般的做法是，做几个不同配比的样品，然后进行抗压试验。
结果一出来，啥叫“功夫下在平时”就明白了。
前期的努力可不能白费，最终才能得出最优的配合比。
搅拌也是个技术活儿。
不同材料的搅拌顺序、时间，都得严格控制。
高强机制砂泵送混凝土配合比设计与质量控制之我见
高强机制砂泵送混凝土配合比设计与质量控制之我见摘要：近些年来，随着社会和经济的不断发展，我国建筑工程领域也获得了更大的发展空间，与此同时，混凝土的使用量和需求量都在不断的提升，用砂量也呈现出快速上升的趋势，导致了天然砂价格不断提高的现象。
因此，对于高强机制砂混凝土的配合比设计以及质量控制的相关问题需要进行深入的研究与分析，才能有效的促进其使用效率的提升。
本文就主要针对机制砂泵送混凝土配合比设计以及其质量的相关问题进行简单的分析。
关键词：高强机制砂泵送混凝土混凝土配合比设计施工质量控制中图分类号：tu37 文献标识码：a 文章编号：当前，建筑业的快速发展促进了建筑项目的非常复杂，同时对于混凝土的需求量也在不断的提升，从而促进了砂石用量的增加，因此，经过多年的天然砂开采活动使得天然砂的质量受到了一定的影响，尤其是在自然条件有限的地区如贵州地区，天然砂资源严重匮乏，如果继续使用天然砂则会导致施工成本的增加。
由于建筑行业的快速发展对混凝土的需求量不断提升，必须要通过有效的措施对人工砂的质量进行有效的控制，然后将其作为天然砂的替代品应用到建筑工程中，因此必须要对机制砂的质量进行有效的控制，才能保证高强机制砂泵送混凝土配比的科学性。
一、机制砂的基本特征由于岩石类型不同以及受到破碎机械运行的影响，在机制砂的运行制作过程中，其物理特性也会由于受到不同因素的影响而产生变化，如配级、粒形、石粉含量等都会产生不同程度的影响，而且会对混凝土的性能产生重要的影响。
一般机制砂混凝土不好泵送，经常容易出现堵管、爆管等现象，而导致现场施工中断，影响混凝土连续施工及质量。
由于是通过机械设备制成，所以机制砂的颗粒通常都具有棱角，而且会存在着较多的针片状颗粒，机制砂的表面较为粗糙，为了保证其适应性，所以与碎石或者其他热学性能一致的岩母进行混合，能够体现出更好的施工效果。
机制砂本身也存在着一定的不足，比如机制砂配级不足的问题，在机制砂中所含有的不同比例的石粉对于混凝土的性能也会产生一定的影响。
C30机制砂混凝土配合比优化分析
C30机制砂混凝土配合比优化分析摘要：C30机制砂混凝土的性能要求非常高，必须要按照最优的配合比进行配置，为了得到最优的配合比，各个材料的用量会对混凝土性能产生比较大的影响，本文分析了减水剂用量、水泥用量、粉煤灰掺量和机制砂砂率的作用，发现减水剂有一定的饱和点，水泥有利于提高抗压强度，粉煤灰有利于降低塌落度，砂率在44%的时候，抗压强度最高。
关键词：C30；机制砂混凝土；配合比前言：机制砂混凝土在很多工程中都有着重要的作用，但是在使用时要注意机制砂混凝土的配合比，只有严格控制各个原材料的用量，才能使机制砂混凝土具有最好的性能。
1原材料和试验结果1.1原材料（1）水泥材料：C30机制砂混凝土原材料中的水泥材料使用的是常规的42.5硅酸盐水泥，硅酸盐水泥的物理性能如下：标准稠度用水量为0.285，初凝和终凝的时间分别是160min和215min，水泥的比表面积是326kg·m-2，3天的抗折强度和抗压强度分别是5.1MPa和30.2MPa，28天的抗折强度和抗压强度分别是8.7MPa和48.7MPa。
（2）粉煤灰材料：粉煤灰的等级为Ⅱ级，粉煤灰的细度为29.9%，烧失量和为0.6，f-CaO为0.2，碱含量为2.1。
需水量比分别是5.1%和104%，其中的SO3（3）减水剂材料：选用了聚羧酸减水剂，该材料的密度是1.05g/cm3，材料的固含量为20%，机制砂细度是2.9。
（4）粗骨料：选用了三种粒径，第一种粗骨料的粒径范围在5～10mm之间，第二种粗骨料的粒径范围在10～16mm之间，第三种粗骨料的粒径范围在16～25mm之间。
对标准曲线和机制砂颗粒级配曲线进行对比和分析，发现材料中粗颗粒比细颗粒的含量多，粗颗粒的范围在1.18～2.36mm之间，细颗粒的粒径范围在0.15～0.3mm之间。
1.2原配合比和试验结果（1）原C30混凝土配合比数值如下：水泥用量298kg·m-3，粉煤灰用量74kg·m-3，机制砂用量841kg·m-3，水用量160kg·m-3，减水剂用量 3.72kg·m-3，第一种粗骨料用量103kg·m-3，第二种粗骨料用量514kg·m-3，第三种粗骨料用量410kg·m-3，在试验时主要对塌落度和抗压强度等性能进行了检测。
机制砂混凝土配制与施工质量控制
机制砂混凝土配制与施工质量控制机制砂混凝土（Machine-made Sand Concrete，简称MSC）是一种使用机制砂作为粗细骨料的混凝土，机制砂是通过机械破碎石料得到的，具有良好的物理性能和化学稳定性。
在机制砂混凝土的配制与施工过程中，需要进行严格的质量控制，以确保混凝土的性能和工程质量。
1.配制质量控制：（1）骨料选用：机制砂作为骨料，应选择物理性能稳定、化学稳定的高质量机制砂，避免含有过多的粉末和杂质。
根据设计要求和规范要求，进行合理的骨料配合比设计，以保证混凝土的强度和工作性能。
（2）水灰比控制：水灰比是指混凝土中水的用量与水泥含量的比值。
合理控制水灰比能够保证混凝土的强度和耐久性。
根据设计要求和规范要求，确定合理的水灰比范围，并严格控制水的用量和水泥的用量，确保水灰比不超过规定的范围。
（3）掺合料选用：根据需要，可适量添加掺合料，如矿粉、粉煤灰等。
掺合料可以改善混凝土的工作性能、提高混凝土的抗裂性能和耐久性能。
掺合料的选用应符合设计要求和规范要求，并进行合理的掺合料用量控制。
（4）外加剂控制：根据需要，可适量添加外加剂，如减水剂、增稠剂等。
外加剂可以改善混凝土的工作性能、提高混凝土的抗裂性能和耐久性能。
外加剂的选用应符合设计要求和规范要求，且需进行合理的外加剂用量控制。
2.施工质量控制：（1）拌合质量控制：混凝土的拌合质量直接影响混凝土的工作性能和强度。
在拌合过程中，应确保骨料、水泥、掺合料、外加剂等按照配合比进行加入，并进行充分的拌合。
控制拌合时间和拌合搅拌均匀度，避免混凝土中出现大块骨料集聚或水泥凝聚现象。
（2）浇筑质量控制：混凝土浇筑时应注意避免浇筑过程中产生分层和孔洞现象。
在浇筑过程中，应使用合适的浇筑方法和工具，保持混凝土的均匀性和连续性。
对于大体积混凝土，应采取分层浇筑和充实浇筑等措施，以保证混凝土的质量和强度。
（3）养护质量控制：混凝土的养护是保持混凝土正常水化反应和养护期内强度发展的关键。
机制砂泵送混凝土配合比试验及施工控制
机 制 砂 泵 送 混 凝 土 配合 比试 验 及 施 工控 制
贾 伟 霞
摘 要： 采用机 制砂 掺部分特细砂优 化级配代替河沙进行 配合比设计 ， 解决 了机制砂配制 的混凝土 强度 和工作性 能， 总
结 出二次衬砌施工泵送混凝土质量 的控制措施。
关键词 ： 机制砂 ， 泵送混凝土 ， 配合 比
５ １ ９２ ０ ０ １—０ ３混凝土外加 剂应 用技 术规 范石 粉含 量在 ６ ０％的基 ＋ 控制和配合 比设计 是保证混 凝土泵送 中不 发生离析 、 出现堵 管 不 础上掺入一定量 的泵送剂 和膨胀 剂对不 同水灰 比 、 同水 泥用 量 不 现象顺利浇筑入模 的首要基 础【 。 的机制砂对 隧道二衬 Ｃ ５泵送混凝土进行 了试 验 ， 果如表 ３所 ２ 结 ２ １ 原 材料 的性 能及 选择 ． 示（ 试验温度为 ２ ５℃ ） 。 １水泥品种对可泵性有一定影 响， ） 本段采用莹峰牌 Ｐ ０ ２ ５ ． ３ ．Ｒ 表 ３ 试验结果 水泥 ， 结果表明 ： 该水泥胶砂强度 、 凝结时 问、 安定性 、 细度 等各项 配合 比 水泥 粉煤灰 泌水率 落度 坍 初凝时问 终凝时闻 ２ 抗压 ８ｄ 指标均符合 国家现行标准 。 ２ 碎石采用石滓乡 ５ １５连续 级配碎石 ， ） ～３ ． 最大粒径 与输送 管内径之 比小 于 １３ 针 片状颗粒含量小 于 １ ：， ０％针 片状含量多或
２ 泵送混凝土的初步配制
泵送混凝土与一般 普通 混凝 土区别 在于 其不仅要 满 足设计
高泵送混凝土的流动性 。
６ＰＯ剂采用膨胀剂 ， 验掺入水泥 中后安定性合格 。 ）ｂａ 经试 ２ ２ 泵 送 混 凝 土 配 制 ， 依据 ＪＪ ５ ００ Ｇ ． ０ 普通 混凝土配合 比设 计规程 ， Ｊ ２９ 普 ５２ Ｊ ． Ｇ ５ ２ 通混凝土用砂标准 ， Ｂ ４．０ Ｇ Ｊ１６ 粉煤灰 混凝 土应 用技术规 程 ， Ｂ ９ Ｇ
机制砂混凝土在地铁工程中应用的配合比设计及性能研究
表1砂子的物理化学性能项目机制砂河砂表观密度(Kg/m 3)26502620堆积密度(Kg/m 3)15201540含泥量(%)-0.6泥块含量(%)-0.2氯离子含量(%)-0.002有机物含量是否合格合格合格石粉含量(%)7-MB 值(g/Kg)0.5-压碎值指标(%) 5.8-细度模数2.8-机制砂混凝土在地铁工程中应用的配合比设计及性能研究杨春常1杨梦然2陈嘉悦1（1广州地铁物资有限公司；2广州地铁集团有限公司）【摘要】对机制砂在广州市地铁工程中应用的相关技术问题展开了研究，主要针对地铁工程中不同工程部位进行了机制砂混凝土配合比设计，并对其性能等进行了试验研究，结果表明所设计的机制砂混凝土的工作性能、抗压强度以及抗渗等级均满足设计要求，而且混凝土中氯含量及碱含量均满足规范的限值要求，机制砂混凝土可以替代河砂混凝土用于地铁工程中。
【关键词】机制砂；混凝土；配合比；抗压强度；抗渗1前言受天然砂资源逐渐枯竭、生态环保禁采限采的影响，广东省河砂开采量逐年下降，2018年度广东省指定河砂开采量仅为393.3万立方米，供应量严重不足[1]。
天然河砂资源呈不断下降趋势，导致砂的零售价不断攀升，经常出现一砂难求的局面，寻找新的替代材料迫在眉睫。
机制砂又称人工砂，是经除土处理，由机械破碎、筛分制成的，粒径小于4.75mm 的岩石颗粒或工业废渣颗粒[2]。
机制砂的提出和生产在我国已有几十年的时间，目前的制砂技术日趋成熟，所生产的机制砂级配完整，粒形稳定，含粉量可控，质量稳定，是天然砂较好的替代材料[3-6]。
机制砂砂源广泛，多种石料、建筑垃圾以及不少尾矿均可利用机制砂设备制成人工砂石，这样既避免了环境污染，又提高了资源利用率。
近年来广东省积极推进机制砂的生产和应用，为解决砂石资源供应的问题，广州市也鼓励市地铁集团、市建筑集团、市交投集团、市铁投集团等大型国有企业，与广州周边地市加强地区间合作，建立建设用碎石和机制砂保供机制，实现优势互补、共同发展。
机制砂的质量控制及在混凝土中的应用分析
左右幅 、 老寨隧 道左右 幅、 部分 环保工程和 其他工程等 。 在 工程 施工 的 过程 当中， Ｃ ２ ０ 、 Ｃ ２ ５ 以及Ｃ ３ ０ 等级混 凝土在制备 过程 当中均广泛应用机 制砂作 为制备原材 。 通 过试 验方式 比较采 取天然 砂进行 混凝 土制备 以 及采 取机制砂 进行混凝 土制备 ， 混 凝土各项 力学性能 （ 包括坍 落度、 抗 压强度、 抗 弯拉 强度、 劈裂强度在 内） 的表现 均基本一致 。 这 说明， 采取 机制砂所 制备 混凝 土的力学 性能能 够充分 符合工程实践 应 用要求 。 具 体的数据示 意表如下表所 示 （ 见表２ ） 。
３ ０ ０ ｕｍ ｌ ５ ０ ｕｒ ｎ
Ｏ Ｏ ｌ ０ ０ ３ ０ １ Ｏ ５０ ４１ ７ ０
６ ５ ９２ ８ ０ １ ０ ０
Ｏ Ｏ １ ０ ０ ｌ ５ ０ ２５ １ ６ ＿ ４ ０
５ ５ ８ ５ ７ ５ １ ０ ０
凝土在 工程实践中的应 用予以了 详细 说明， 希望能够有助于相关研 究与实
践 工作 的开 展 。
【 关键 诃ｌ 机制砂 ； 质量控 制； 混凝土 ； 力争 Ｉ 生 能； 分析
一．Biblioteka 机制砂的质量控制措施分析
性， 在一定程度上 降低了混凝 土的泌水率 ， 提 高其 整体结构 的稳 固性。 厦蓉 高速公 路 （ 水 口至格龙 段） ａ Ｔ８ 合 同段位于贵 州 省从 江县境
Ｃ３ ０
天 然 砂
２ ４ ０
（ 二） 机 制砂 中泥块含 量的质 量控制措 施分析： 机制砂 中对于泥块 机 制 砂 ２ ４ ０ ３ ９ ． ５ ４． １ ８ 含量 的具 体 要求应当结合所 制备混 凝土在 强度等级 方面的差 异性做 出 与此 同时 ， 通 过 对混 凝 土 抗冻 性 能 以及 抗碳 化性 能 的综 合 比较 采取 机制砂所 制备 混凝 土的抗 冻性能 以及抗 碳化性 能均 明显 优 如下控 制 ： ①． 对 于 强度等 级在 Ｃ ２ ５ 以内的混 凝 土原 材而 言， 要求 机 制 发现 ： 详 细输入如下表 所示 砂中的 泥块 含量 能够 控 制在 ２ ． Ｏ ％单 位范 围之 内 ， ②． 对 于强度 等级在 于常规 意义上 天然 砂所 制 备的混凝 土相关 指标 。 （ 见表３ ） 。 这说 明： 采 取机制砂进行混 凝土制备所表现 出的综 合优势更 Ｃ ３ ０ Ｃ ５ ５ 以内的混 凝土原材而 言， 要求机制 砂中的泥块含量 能够控制 在 为突出， 值得重视 。 １ ． Ｏ ％单 位范 围之 内， ③． 对于 强度等级在 Ｃ ６ ０ 以 上的混 凝土 原材而言， 要求机制 砂 中的泥块 含量能 够控制 在０ ． ５ ％单 位范围之内。 还需 要特 别 强度等级 类别 ５ Ｏ 次冻融循环 （ ％） ２ ８ ｄ碳化深度 注意的一点 问题 在于： 对 于在 工程实践 中， 对所 制备混 凝土原 材的抗冻 重量损失 强度损 失 （ ｒ ａ ｍ） 性能 以及抗 渗性能有 着明确要求的情况下， 上述控制 要点①中的泥块含 Ｃ２ ０ 天然砂 ｌ ＿ ｌ ２ ７ ． ９ ９ ． １ 机制砂 ０ ． ９ ２ ４ ． ８ ７ ． ９ 量 应当更改为控 制在１ ． ０ ％单位范围之内。 Ｃ２ ５ 天然砂 ０ ． ８ ２ ４ － ３ ７ ． ７ （ 三） 机 制砂 中石粉 含量的质量控 制措 施分析 ： 机制 砂中对于石粉 机 制 砂 ０ ． ６ ２ １ ． ４ ６ ． ５ 含量的具体要求可依行业标准 或是国家标准 予以实 施。 考虑 到实用性， Ｃ３ ０ 天 然 砂 Ｏ ． ７ ｌ ９ ． ５ ６ ． ３ 机制砂 ０ ． ５ １ ７ ６ ５ ． ２ 多在 质量 控制 的过程 当 中， 依 照行业 标 准对其进行 控制 。 与此 同时， 机 制砂 中石 粉 含量 的控制 还需 要结 合亚 甲蓝 ＭＢ 值的差 异性 加 以区分控 三． 结束语 通过对 机制 砂原材进行合 理的质量 控制 ， 能够 确保所 制备混 凝 土 制。 具体可分以下两 种情况 ： １ ． 首先 ， 在机制 砂亚 甲蓝ＭＢ 值１ ． ４ 以 内的情况下， 要求作 出如下几 的各项性 能指 标均 充分满 足行业及 国家相关 标准 ， 同时在 抗冻 性能 以 综合优 个方 面的质量 控制 措施 ： ①． 对 于强 度等级在 Ｃ ２ ５ 以 内的混 凝土 原材而 及抗碳 化性 能方面 明显优干传 统意 义上 的天然 砂制备 混凝 土 ， 值得广泛 重视。 言， 要求 机制砂 中的石粉 含量能够 控制在 １ Ｏ ％单位范围之内； ②． 对于强 势更为显著， 度等 级在Ｃ ３ ０ Ｃ ５ ５ 以 内的混 凝土原材 而言， 要求 机制砂 中的石粉 含量能 够控 制在 ７ ％单位范围之内 ， ③． 对 于强度等级在 Ｃ ６ ０ 以上 的混凝土 原材 而言， 要求机 制砂中的石粉 含量能够控制在 ３ ％单位范 围之 内。 ２ ． 其 次， 在机制砂亚 甲蓝 ＭＢ 值１ ． ４ 以上 的情况下， 要求作 出如 下几 参 考文献 个方 面的质量 控制 措施 ： ①． 对 于强度 等级在 Ｃ ２ ５ 以 内的混凝 土 原材而 ［ １ 】 陈正 发， 刘桂 风 ， 秦彦 龙 等． 恶劣环境 区机 制砂 混凝土 的 强度和 言， 要求机 制砂 中的石 粉含 量能 够控 制在５ ％单位范 围之 内 ； ②对 于强 耐久性 能［ Ｊ 】 ． 建筑材料 学报 ， ２ Ｏ 】 ２ ， １ ５ （ ５ ） ： ５ ９ １ － ３ ９ ４ ． 度等 级在Ｃ ３ ０ ’ Ｃ ５ ５ 以 内的混 凝土原材而 言， 要求 机制砂 中的石粉 含量能 【 ２ 】 王雨利 ， 王稷 良， 周 明凯 等 ． 机制砂 及石粉含 量 对混凝 土抗 冻性 够控 制在３ ％ 单位范 围之内 ｌ ③． 对于 强度等级在 Ｃ ６ ０ 以上 的混凝 土原材 能的影响【 Ｊ 】 ＿ 建 筑材料 学报 ， ２ ０ ０ ８ ， １ １ （ ６ ） ： ７ ２ ６ － ７ ５ １ ． 而言， 要求机制 砂中的石粉含 量能 够控制在 １ ％单位范围之内。 【 ５ 】 王稷 良， 周 明凯 ， 贺 图升 等 ． 石粉 对机制砂 混凝 土抗渗 透性和抗 （ 四） 机 制砂 中压 碎 指标 的质 量控 制措 施分析 ： 机 制砂 中对 于压 冻融性 能的影 响【 Ｊ ］ ． 硅 酸盐 学报 ， ２ ０ ０ ８ ， ３ ６ （ ４ ） ： ４ ８ ２ － ４ ８ ６ ． 碎指 标 的 具体 要 求 同样应 当按 照机制 砂所 制 备混 凝土 的 强度 等级 差 【 ４ 】 李北星 ， 周明 凯 ， 田建平 等． 石粉 与粉煤 灰对Ｃ ６ ０ 机制砂 高性 能混 异性 ， 而做 出相应 的控制 。 具 体的质量控制 措施 涉及 到以下几个 方面： 凝 土性 能的影 响【 Ｊ 】 ． 建 筑材料 学报 ， ２ ０ ０ ６ ， �
C50(140-160)混凝土配合比设计.机制砂
安邵项目部试验室混凝土配合比设计书C50砼配合比设计书1 、设计原则①满足混凝土结构设计要求的强度等级；②满足混凝土施工所要求的工作性；③满足工程所处环境对混凝土耐久性的要求；④符合经济原则，即节约水泥，降低混凝土成本。
2、设计依据①《二连浩特—广州国家高速公路湖南省安化（梅城）至邵阳高速公路项目土建路基工程施工招标文件》②JGJ 55-2000《普通混凝土配合比设计规程》③JTJ 041-2000《公路桥涵施工技术规范》④《贵州省高速公路机制砂高强混凝土技术规程》DBJ 52-55-20083、设计要求3.1查阅设计资料，统计施工所用的砼强度等级、耐久性和工艺方面的要求：设计强度等级C50，根据混凝土结构情况和施工条件确定混凝土拌合物坍落度为140～160mm。
3.2选择适合设计要求的原材料，经过试验，获得原材料的试验指标：①水泥—采用湖南韶峰南方水泥有限公司生产的普通硅酸盐52.5水泥②粗集料—采用白莲江采石场生产的5-10mm、10-20mm碎石进行掺配，掺配比例为35%：65%，考虑结构尺寸等最大粒径为20mm。
中铁二十三局集团有限公司- 1 -安邵项目部试验室混凝土配合比设计书③细集料—采用白莲江采石场生产的机制砂④外加剂—江苏博特新材料有限公司PCA（Ⅰ）聚羧酸高效减水剂（外委检测报告编号JCGB20100613），检测结果如下：⑤水—水质分析符合《混凝土用水标准》（JGJ63-2006），外委检测报告编号JCGB20100614。
4、配合比设计4.1砼配合比设计的步骤：中铁二十三局集团有限公司- 2 -安邵项目部试验室混凝土配合比设计书计算初步配合比→试配→调整→提出理论配合比4.2砼初步配合比的计算步骤：计算配制强度fcu.o→求出相应的水灰比c→查表选取每立方米砼的用水量mw→计算出每立方米砼水泥的用量mc→查表选取砂率和细集料的用量mgβp→计算粗集料、ms→提出供试配用的基准配合比→根据试拌，调整配合比→最后确定出理论配合比。
机制砂在混凝土配制和施工中的注意要点
机制砂在混凝土配制和施工中的注意要点摘要：在混凝土中加入机制砂能够有效的提高混凝土的稳定性、耐久性、柔韧度与抗压能力。
但是，在混凝土工程的应用中，我国的机制砂还存在一些必须解决的问题。
因此，在进行机制砂的配制与施工中必须控制好机制砂中的石粉含量，提高加工技术，确保机制砂的生产质量，做好混凝土的质检工作，以维护混凝土的结构稳定性。
本文从机制砂的特点入手，对机制砂在混凝土配制和施工中的注意要点进行了分析，希望能为相关的工作人员提供一定的参考。
关键词：机制砂；混凝土；配制；施工1、引言机制砂的品质对混凝土拌合物的性能及硬化后混凝土的力学性能有很大影响，但不同品质的机制砂对不同强度等级的混凝土影响不同。
细度模数小、含粉量高、亚甲蓝值高的机制砂适宜配制中低强度的混凝土，而细度模数大、含粉量低、亚甲蓝值低的机制砂适宜配制中高强度的混凝土。
使用优质的机制砂配制混凝土不仅能减少外加剂的使用量，同时能降低坍落度的损失。
2、机制砂的特点机制砂俗称人工砂，是指:清土处理后，由机械破碎、筛分制成的，粒径小于4.75mm的岩石、矿山尾矿或工业废渣颗粒(不包括软质、风化的颗粒)。
与天然砂相比具有以下特点：(1)机制砂的生产具有固定的生产工艺，质量有保障，岩性统一；天然砂则是不同岩性的砾粒混杂在一起，其岩性较为复杂。
(2)就外观特性而言，机制砂表面较为粗糙，且颗粒尖锐有棱角;天然砂受长期冲刷或风化作用使得其颗粒粒形单一圆润。
这使得机制砂混凝土具有良好的耐久性和力学性能。
(3)与日益稀缺的天然砂相比，机制砂的取材较为广泛，矿山尾矿、工业废渣、废弃混凝土等都是加工原材料。
合理的使用机制砂不仅可以解决天然砂石的供应不足问题，而且提高了对固体废弃资源的利用，环保节源。
(4)机制砂的颗粒表面会覆盖大量的石粉，这是机制砂较天然砂最为明显的区别。
(5)由于生产制作工艺和设备的约束，机制砂一般为中粗砂；天然砂不同粒径颗粒的分布则较为均匀，一般都是连续级配。
10.16客服黄海玲 客户张雅(陈祖华修改)高性能混凝土配合比设计优化与质量控制措施探 陈祖华--(1)
高性能混凝土配合比设计优化与质量控制措施探讨陈祖华修改意见:这篇看了下，也不是很好。
绿色底的字是我修改了下，黄色底加红，色字的可能要修改，如：编号水胶比C60粉煤灰掺量（%）混凝土强度抗冻性（7天）（28天）1 0.33 22 50 74 >3702 0.34 22 47 70 >2803 0.35 22 44 69 >2804 0.33 32 40 68 >4205 0.34 28 38 67 >3706 0.35 28 35 66 >370你后面说要双掺，这边数据又只有单掺，前后不一致。
摘要：基于水泥混凝土适用性和抗压性强等特点，在各类工程施工中被广泛运用，但是，在实际运用的过程中，如果混凝土比例配合不合理，就会影响整个工程施工的质量。
本文主要对高性能混凝土配合比设计和质量控制措施相关内容进行了阐述。
关键词：高性能；混凝土；配合比；质量控制前言随着社会的不断发展，城市化进程的不断加快，各类工程建筑的兴起，对高性能混凝土的需求也不断增加。
高性能混凝土使用范围非常广，抗压性强，在工程施工中有着非常重要的作用。
但是，在实际工程建设的过程中，受到各种因素的影响，极易出现裂缝问题。
因此，积极研究造成混凝土出现裂缝的原因，采取有效措施解决问题，提高工程施工质量非常重要。
1 实现高性能混凝土的意义高性能混凝土作为一种新型的建筑材料，能够降低能耗、降低污染、保护环境，为推动人类社会可持续发展创造条件。
另外，在工程建设的过程中，使用高性能混凝土能够提高工程建设的质量和效率，提高经济和社会效益。
2 实现高性能混凝土质量的前提高性能混凝土应该以耐久性能为前提，同时还需要具有良好的工作性能，满足设计要求的力学性能，它有比普通混凝土更为卓越的性能和结构。
混凝土拌合管理模式应该为工序管理以及劳务清包；混凝土拌合站机组要求，需要选用双机大型拌合站，需要具有电子化标准测量、自动存储以及锁定功能，保证计量的精确度；同时混凝土拌合站生产场地需要具有存储混凝土原材料的空间，便于各类原材料的存放。
机制砂混凝土配合比优化设计
机制砂混凝土配合比优化设计水灰比是指水与水泥的质量比，是砂浆中控制水分含量的关键因素，对混凝土的强度、耐久性和工作性能有很大影响。
合理的水灰比能够提高混凝土的强度，减少收缩和裂缝的发生。
水灰比的选择要根据具体工程的要求和水泥的品种来确定。
一般情况下，水灰比越小，混凝土的强度越高，但工作性能也会相应降低，对施工的影响较大。
因此，在设计中需要进行综合考虑，权衡强度要求和施工性能要求，选择合适的水灰比。
二、砂石比例优化设计砂石比例是指砂、石两者的比例关系，对混凝土的强度、抗裂性能和耐久性能有很大影响。
适当增加砂的比例可以提高混凝土的工作性能和流动性，适当增加石的比例可以提高混凝土的强度。
在设计时，应根据要求的混凝土强度和材料的性能特点，确定合理的砂石比例。
同时，还需要考虑砂和石的颗粒分布曲线和石的用量，以使得砂浆具有较好的流动性和分散性。
三、掺加外加剂优化设计外加剂是指在砂浆中适量添加的助剂，可以改变混凝土的物理性能和化学性能，提高混凝土的工作性能和强度。
其种类有增塑剂、减水剂、缓凝剂、早强剂等。
在设计时，可以根据具体要求，选择合适的外加剂，并确定合理的掺量。
增塑剂可以提高混凝土的流动性和减水剂，减少水灰比，提高混凝土的强度。
缓凝剂可以延缓混凝土的凝结时间，提高混凝土的可塑性和施工的便利性。
早强剂可以提高混凝土的早期强度。
四、其他因素除了上述三个方面的因素外，混凝土的配比还应考虑一些其他因素。
例如，选择合适的细集料、粗集料和胶凝材料，以及加工方式、施工工艺等。
这些因素也会对混凝土的性能和施工质量产生重要影响。
在设计过程中，需要充分考虑这些因素的相互关系和相互作用，以求达到最佳的配比方案。
在实际施工中，应根据具体情况进行调整和优化，以保证混凝土的质量和使用寿命。
总之，机制砂混凝土配合比优化设计是一个复杂且综合性强的工作，需要考虑多个因素的影响，从而确定合理的配比方案。
只有在理论和实践相结合的基础上，才能制定出具有较好性能和施工性的混凝土配合比。
混凝土中使用机制砂的配合比设计方法
混凝⼟中使⽤机制砂的配合⽐设计⽅法2019-04-14【摘要】机制砂在混凝⼟实际⽣产过程中存在的诸多问题，采⽤普通混凝⼟配合⽐“全计算法”设计理念，通过调整混凝⼟中的浆⾻⽐，并通过试验确定了混凝⼟中使⽤机制砂的最佳配合⽐，进⼀步解决机制砂在混凝⼟应⽤过程中流动性差、砂率较⾼等问题。
【关键词】机制砂；全计算法；浆⾻⽐；配合⽐Abstract：machine-made sand in the concrete problems that exist in the actual production process， the common concrete mix proportion "overall calculation method" design concept， by adjusting paste-aggregate ratio in concrete， and through the test to determine the optimal mixing proportion of concrete used in the machine-made sand， further settlement mechanism sand in concrete application in the process of poor liquidity， the problem of high sand ratio.Key words：machine-made sand； overall calculation method； paste-aggregate ratio； mix proportion.引⾔随着国家基础建设的发展，预拌商品混凝⼟的使⽤量逐年增加，在这种现状下，对商品混凝⼟原材料，尤其是⾻料，现在资源越来越枯竭，河砂储存量越来越少，致使商品混凝⼟越来越多的使⽤机制砂来代替天然河砂。
C80_C100机制砂高性能混凝土配制技术(1)
Abstract： Chongqing is short of natural sand，and machine-made sand or especially fine sand are usually used for concrete production． One of the main idea of making local standard is to reflect local characteristics and use local materials． In order to reflect local characteristics and fit into this guiding ideology， the authors selected representative raw materials （ especially machine-made sand ） in Chongqing，and successfully produced C80 ～ C100 high performance concrete using double admixture technology． The concrete test method and material selection scheme were introduced． Mix proportion and the concrete performance were researched． At last，the key points of high performance concrete mixing with machine-made sand were highlighted． Key words： concrete； machine-made sand； high performance concrete； production
C80机制砂混凝土配合比设计
1.2 试验方法根据GB/T50080 - 2016《普通混凝土拌合物性能试验 方法标准》以及GB/T50081 -2002《普通混凝土力学性能试 验方法标准》进行#2试验结果与讨论2.1 外加剂摻量影响初步设计C80混凝土容重2 510 kg/m3，胶凝材料用量 550〜600 kg/m3，水胶比0. 25〜0. 30，工作性要求坍落度大 于180 m m且粘性较低，和易性良好，本实验采用I I型机制 砂。
外加剂掺量分为〇.7%、0. 8%、0. 9%、1. 0%，分别测试 初始和1h扩展度，结果如图1所示。
外加剂掺量对混凝土 的初始工作性能几乎没有影响，但在1h经时损失上有较大收稿日期=2017 -04 -08作者简介：刘兴平（1976 -)，男，四川安岳人，本科，工程师，副总工程 师，主要从事预拌混凝土技术质量管理工作。
外加剂掺量/%图1外加剂掺量对扩展度影响2.2 水胶比及胶凝材料试验设计三种水胶比，如表2所示s新拌混凝土工作性 能见图2,强度见图3。
；表2 水胶比及胶凝材料用量分组水胶比胶凝材料水粉煤灰/%娃灰/%矿粉/%砂率B10.2560015015102540 B20.2657715015102540 B30.2755615015102540圈2表明胶凝材料用量B1组工作性能最优，但三组水C80机制砂混凝土配合比设计刘兴平\ 丁华柱2,杨志伟3，陈源伟4,文庆军5(1.重庆市慧江混凝土有限公司重庆400063; 2.重庆朝国混凝土有限责任公司，重庆401433: 3.重庆中砼混凝土有限公司，重庆401336; 4.重庆纬骏水泥制品有限责任公司，重庆401519;5.重庆市璧山区峰智混凝土有限公司，重庆402760)摘要：以C80机制砂混凝土的配制和工作性能、抗压强度 测试为基础，研究了外加剂掺量、水胶比、胶凝材料用量、机 制砂种类以及机制砂砂率等因素对于C80机制砂混凝土工 作性能和抗压强度的影响。
浅谈机制砂在预制梁混凝土中的应用
浅谈机制砂在预制梁混凝土中的应用摘要：针对机制砂混凝土在桥梁上的应用存在的问题，结合宜威高速公路建设情况，机制砂特性在机制砂混凝土性能中的影响规律，分析了机制砂混凝土的性能影响因素，优选了施工配合比，结果表明，机制砂完全可以配制出高强度、工作性能满足预制梁要求的高强混凝土，具有较好的社会经济价值。
关键词：机制砂混凝土，配合比设计，质量一、工程概况四川省珙县地处川东南，当地无河砂，距离最近的采砂点云南水富180km，且运输条件较差。
如采用河砂生产混凝土，不仅成本大幅度提高，且较差的运输条件将严重影响供应力，造成工期压力。
经过多方面比选，最后决定采用机制砂配制混凝土。
通过现场反复试验，掌握了机制砂混凝土的性能及质量控制要点，取得了很好的社会效益和经济效益。
二、机制砂的基本技术指标机制砂的定义:按照GB/T14684—2020迚筑用砂，其机制砂的定义为：由机械破碎、筛分制成的粒径小于4. 75 mm的岩石颗粒（但不包括软质岩、风化岩石的颗粒）。
三、本地机制砂的基本技术指标在进行配合比设计之前，对四川省珙县的主要砂源进行考察，并取样进行检测，其主要的技术指标如表1、表2。
表1 颗粒级配筛分试验表2 石粉含量、亚加蓝及压碎指标通过以上试验结果可以看出，本地机制砂有以下的特点：机制砂基本为粗砂，颗粒级配呈两头大中间小分布，细度模数在3.0-3.5之间，砂的粒型多呈三角体或方矩体，表面粗糙，棱角尖锐，石粉含量在8%-15%之间，亚加蓝快速试验不合格，压碎指标较好，所以根据以上特点本地区的机制砂不符合国标中对机制砂的全部技术指标要求。
因此我们要对机制砂进行改良来应用到桥梁混凝土中。
四、自产机制砂的技术指标目前我项目所在标段挖方弃方较多，且多为岩石路基，通过对岩石的取样检测满足预制梁用母岩标准。
岩石强度在120MPa，岩石为石灰岩。
通过对其水洗取样进行检测，其主要结果如表3、表4表4 石粉含量、亚加蓝及压碎指标通过以上试验结果可以看出，本标段自产机制砂有以下的特点：机制砂基本为中砂，颗粒级配呈均匀分布，细度模数在 2.6-3.0之间，砂的粒型多呈三角体或方矩体，表面粗糙，棱角尖锐，石粉含量在5%-10%之间，亚加蓝快速试验合格，压碎指标较好，所以根据以上特点本标段自产机制砂符合国标中对机制砂的全部技术指标要求。
机制砂配制C35白密实混凝土配合比
2022年第7期（总第415期）自密实混凝土是一种能依靠自身流动性，无须机械振捣就能均匀密实的高性能混凝土，其混凝土工作性要求非常高。
乔东华[1]、马冬哲[2]、吴定略[3]等人都对机制砂自密实混凝土进行过研究，随着产地和生产工艺的不同，机制砂性能变化较大，机制砂自密实混凝土的配合比需要根据材料进行配合比设计。
本文在参考众多机制砂自密实混凝土研究的基础上，结合使用的机制砂的特性，通过试验室试拌，配制出了满足工作性能的C35机制砂自密实混凝土。
1原材料水泥采用乐昌市中建材水泥有限公司生产的粤海牌P·O42.5R 水泥，比表面积320㎡/kg ，密度3030kg/m³，标准稠度用水量27%，初凝时间142min ，终凝时间241min ，28d 抗压强度47.8MPa ，28d 抗折强度7.8MPa 。
粉煤灰采用巩义市元亨净水材料厂的Ⅰ级粉煤灰，细度21.6%，需水量比102%，烧失量1.76%。
石灰石粉采用巩义市元亨净水材料厂的石灰石粉，碳酸钙含量97.36%，细度11.3%，流动度比97%，含水量0.2%。
减水剂采用苏州弗克技术股份有限公司的聚羧酸高性能减水剂，减水率25.6%，泌水率比29%，含气量2.9%，含固量17.53%，坍落度1h 经时变化量50mm 。
集料采用当地石场颚式破碎机生产的，粒型没有反击破生产的粒型好，棱角性差。
机制砂表观密度2720kg/m³，空隙率41.4%，泥块含量0.1%，细度模数3.0，亚甲蓝MB 值0.8g/kg ，石粉含量12.6%，最大压碎指标12%，级配如表1所示。
表1机制砂级配范围/%累计筛余/%0.825.648.865.277.683.7碎石5mm~10mm 表观密度2714kg/m³，堆积密度1490kg/m³，空隙率45%，含泥量1.8%，泥块含量0.2%，针片状颗粒3.7%，级配如表2所示。
碎石10mm~20mm 表观密度2710kg/m³，堆积密度1490kg/m³，空隙率45%，含泥量2.6%，泥块含量0.3%，针片状颗粒5.1%，级配如表2所示。
洞渣机制砂混凝土配合比设计及性能研究
洞渣机制砂混凝土配合比设计及性能研究发布时间：2022-03-22T05:49:16.406Z 来源：《中国建设信息化》2021年第20期作者：贺菊香[导读] 为研究机制砂混凝土在实际工程中应用的技术可行性贺菊香湖州正通交通工程试验检测有限公司 313000摘要：为研究机制砂混凝土在实际工程中应用的技术可行性，本文选用花岗岩机制砂配制强度C50高强度混凝土，主要通过检测分析，得到合适的原材，通过试验试拌多种不同配合比的机制砂混凝土，得到可用于实际工程的配合比，并对试块进行试验分析，得到该配合比均满足混凝土的强度要求。
将试验得到的配合比应用至实际工程中，通过强度及外观检测，得到该配合比满足实际工程的需要，为同类工程提供借鉴。
关键词：机制砂；混凝土；配合比；设计；性能前言：近年来，我国开展了大量机制砂混凝土配制与性能方面的研究，其中多以石灰岩机制砂为研究对象。
花岗岩石材价值高、前景广，具有作为机制砂石骨料的潜力，但是国内外关于花岗岩机制砂石作为混凝土骨料的研究与应用较少，对利用其制备的混凝土的力学性能和耐久性能认识还不足。
本文以项目施工产生的洞渣为基础，将花岗岩洞渣加工成机制砂石骨料，以此为花岗岩洞渣机制砂石骨料在实际工程中的应用提供相应参考。
1洞渣岩石力学指标检测对该施工建设过程中产生的洞渣进行岩石力学性能检测，根据检测所得的各项力学指标数据可知，洞渣岩石的压碎值为19.8%，<要求值20%。
根据相关施工规范的要求，该施工过程中产生的洞渣岩石力学性能符合C50混凝土生产所需砂石料的材质要求。
2加工工艺流程根据上述洞渣的岩石力学性能指标，结合产能需求，对施工建设过程中产生的洞渣采用三级破碎+布袋除尘的工艺，使其加工成为机制砂。
洞渣加工制成机制砂具体工艺流程为：洞渣→给料机→一级破碎→二级破碎（4.75-9.5mm碎石、0-9.5mm碎石、9.5-19mm碎石、19-31.5mm碎石）→振动筛→三级破碎（超径碎石）→振动筛→机制砂（0mm-4.75mm）。
机制砂C50混凝土配合比设计及应用
机制砂C50混凝土配合比设计及应用设计题目：机制砂C50混凝土配合比设计及应用摘要：结合仁赤高速公路的实际情况通过严格控制原材料质量、优化配合比利用机制砂配制出质量的C50混凝土并成功用于预应力T梁的制作。
关键字：机制砂混凝土配合比1、工程概况贵州省__至__高速公路__至__段是《贵州省骨架公路网规划》中“6横7纵8联”中第5纵的重要主城部分。
项目起于__市罗旺田接白腊坎至__高速公路路线经过__市、__县__市等三个县市止于__川两者交界__市北__河中间接四川省拟建的__至__（泸赤）高速公路路线全长163.848Km. 本合同段（第19合同段）起讫里程为K100+000~K109+820全长9.8Km全线采用80Km/h设计速度的双线四车道高速公路标准整体式路基宽度21.5m路面类型为沥青混凝土桥涵设计荷载为公路一级。
该工程大桥5座总长1045m中桥1座长94m互通立交跨线桥2座147m涵洞工程12道及通道工程19道。
哪个需用混凝土约6万m3。
2、当地细集料情况仁赤高速公路沿线从__到__缺乏配制C50混凝土的优质天然河沙高速公路建设所需的河沙均需从外地购入河沙运到施工现场均单方价格可达到140元当施工紧张时期还出现无砂可用的情况。
《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-20__）中规定在河沙不易得到时也可采用山砂或用硬质岩石加工的机制砂。
3、 C50砼对原材料的要求。
按照规范的设计要求结合丹迪原材料供应情况对高性能混凝土原材料有以下要求： 1、水泥要求水泥宜选用品质稳定、标准稠度低、强度等级不低于42.5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥不宜采用矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥。
2、细集料要求细集料宜选用级配良好、质地均匀坚固、吸水率低、空隙小、细度模数2.1~3.2的洁净天然中粗河沙或符合要求的机制砂。
3、粗集料要求粗集料宜选用质地均匀坚硬、粒形良好级配合理、线胀系数小的洁净碎石或卵石不宜采用砂岩加工成的碎石。
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1． 1 设计技术路线 基于混凝土耐久性和抗裂性要求，掺入优质矿
物掺合料和高效减水剂是配制高性能混凝土的主 要技术路线。以耐久性为主要设计指标，对于水胶 比、矿物掺合料掺量、含气量、浆集比、砂率等参数 采用全体积法进行配合比设计，严格控制碱含量和
氯离子含量，通过大量试验不断进行调整，及时总 结施工中产生问题的影响因素。对大跨度混凝土 箱梁桥，混凝土抗裂性是首要考虑因素，基于对水 化热和体积稳定性的综合考虑，选择粉煤灰、磨细 矿粉、硅粉（ 单掺或复掺） 作为辅助胶凝材料，选择 具有低收缩、缓凝性能的高效减水剂配制混凝土成 为关键技术措施，也符合混凝土耐久性技术实现途 径。 1． 2 设计方法
薄弱的、而且往往富集在过渡区的氢氧化钙片状结 晶，由于水化缓慢，只在后期才生成少量 C-S-H 凝 胶，填 充 于 水 泥 水 化 生 成 物 的 间 隙，使 其 更 加 密 实） 以外，对于高性能混凝土用的优质磨细粉煤 灰，还存在着形态效应、填充效应和微集料效应等。 掺用粉煤灰对新拌混凝土明显好处是增大了浆体 体积，大量浆体填充集料间的空隙，包裹并润滑集 料颗粒，从而使混凝土拌合物具有更好黏聚性和可 塑性。粉煤灰越细，对胶砂流动性越有利，流动性 比越大，但是在没有外加剂条件下，如果粉煤灰过 细，粉煤灰本身的比表面积增加过多，分散效果不 佳，不能充分发挥粉煤灰球形颗粒的粒形效应，从 而流动性指标就不会显示出更大变化。掺粉煤灰一 般会使混凝土凝结时间延长，粉煤灰导致的缓凝受 其掺量、细度、化学成分等因素影响。在工程中，对 于低水胶比混凝土，由于水化后形成水泥石结构非 常致密，水不容易渗入内部，为保证水泥初凝后水化 能够正常进行，应在初凝后立即进行洒水保湿养护。
与普通混凝土相比，高性能混凝土在配制方法 上趋向低水胶比、低碱含量、低氯离子含量和多组 分。根据 TBT3275 － 2011《铁路混凝土》，可按最 小浆骨体积比原则进行设计，采用体积法计算砂、 石用量，确定初步配合比，并参照有关资料或经验， 通过大量试验来确定基准配合比和实验室配合比， 再结合现场原材料含水量等情况确定施工配合比。 1． 3 各参数的选择 1． 3． 1 水泥
贵州机制砂颗粒形状多棱角，常为多面三角形 或立方体状，在硬化混凝土中有较好咬合力，其质 量要符合 JGJ 52 － 2006《普通混凝土用砂、石质量 及检I 类砂技术要求。细集料粗细不能只依 据细度模数，还要考虑级配。配制 C55 高性能混 凝土应选用级配良好、质地均匀竖固、吸水率低、空 隙小、细度模数 2. 6 － 3. 2 的中粗砂，合理控制砂中 粉层含量、含泥量等。相关研究者认为［6］：在机制 砂混凝土中，石粉可以填充其中的孔隙，改善混凝 土孔结构和浆 － 集料界面结构；同时，石粉在水泥 水化过程中起到一定晶核作用，诱导水泥水化产物 析晶，加速水泥水化，并参加水泥水化反应，生成水 化碳铝酸钙，阻止钙矾石向单硫型水化硫铝酸钙转 化，提高水泥水化产物结晶化程度，进而提高混凝 土密实性，使混凝土综合性能得以改善。贵州机制 砂应选用强度高且较为完整岩石通过二次加工生 产，并根据实际情况考虑配备洗砂设备进行清洗， 控制达到最佳石粉含量要求。 1． 3． 3 粗集料
混凝土掺入粉煤灰因早期强度偏低，其掺量应 根据水泥实际强度和施工季节的温湿度条件进行 调整，以适应预应力张拉要求，改善混凝土工作性 和水化热。磨细矿粉或硅粉掺量则根据耐久性、强 度及施工要求选择，若混凝土粘度过大、拌和物流 动性损失过快而影响混凝土可泵性时则应适当减 少用量。优质粉煤灰掺量宜选择 10 － 20% ，磨细 矿粉掺量宜选择 10 － 30% ，硅粉最佳掺量为 3 － 10% ，具体根据所用外掺料、水泥种类、减水剂种 类、骨料性质及材料价格，通过试验及经济比较后 综合选定。 1． 3． 6 含气量
马显红*
（ 贵州高速公路开发总公司，贵州 贵阳 550000）
摘 要： 在贵州修建高速公路，多处于山区地带，使用细集料主要以机制砂为主。机制砂高性能 混凝土在耐久性、工作性和体积稳定性等方面的良好性能，已在不少重要工程中被采用。本文以 贵州省思南至剑河高速公路桥梁工程为依托，重点阐述 C55 机制砂高性能混凝土配合比设计及 在实际施工中的相关经验，为西部山区类似工程提供技术参考。 关键词： 高性能混凝土；配合比设计；质量控制 中图分类号： TU528． 56 文献标识码： A
第 29 卷 第 2 期 2012 年 4 月
贵州大学学报（ 自然科学版） Journal of Guizhou University （ Natural Sciences）
Vol． 29 No． 2 Apr． 2012
文章编号 1000 － 5269（2012）02 － 0136 － 05
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机制砂高性能混凝土配合比设计及质量控制
确定砂率应考虑粗骨料密实堆积下的空隙率， 若粗骨料粒形不好、级配差，空隙率大会造成填充 空隙的胶凝材料浆体和细骨料用量过大，粗骨料用 量过少，从而降低混凝土弹性模量。砂的细度模数 通常不能完全反映颗粒组成差异，砂率还应根据砂 自身的颗粒组成进行调整。细颗粒含量过多时则 适当降低砂率，以防止过多细颗粒含量引起骨料裹 浆量不足，引起管道润滑层摩擦阻力增大。细颗粒 含量过少 时 则 应 适 度 增 加 砂 率，增 强 浆 体 保 水 性 能，降低离析几率。
配制机制砂 C55 高性能混凝土，在选用水泥 时，要综合考虑水泥的各项性能和成本，应选择流 变性好、碱含量低、氯离子含量低、早期反应性能低 的水泥，热料中 C3A 含量不超过 8% ，且与多数高 效减水剂 有 较 好 的 适 应 性，较 容 易 控 制 坍 落 度 损 失。实际应用时，经过搅拌，仅需结合少量水，形成 钙矾石少，这时水泥浆体具有良好的流变性，与减
选择适宜 的 含 气 量，可 以 提 高 混 凝 土 抗 冻 性 能，改善混凝土拌和物性能和施工性能，提高混凝 土匀质性和稳定性。从施工性能和冻融耐久性两 方面考虑，通常应保证混凝土含气量 2% － 4% ，若 进行混凝土配合比设计时确因胶凝材料原因导致 混凝土单位用水量较低时，为保证适宜的泵送施工 性能，应按含气量上限进行设计。 1． 3． 7 砂率
掺用粉煤灰的混凝土，其后期性能可得到大幅 度改善，对延长结构物使用寿命有重要意义。掺粉 煤灰混凝土强度增长主要决定于粉煤灰的火山灰 效应，即粉煤灰中玻璃态活性氧化硅、氧化铝与水 泥水化产生的 Ca（ OH）2 作用生成碱度较小的二次 水化硅酸钙、水化铝酸钙。粉煤灰的作用机理，除 火山灰材料特性的作用（ 消耗了水泥水化时生成
随着我国高速公路建设迅速发展，大跨度高墩 混凝土连续刚构桥已得到广泛应用。高性能混凝 土在耐久性、工作性和体积稳定性方面具有良好性 能，在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程中显示出独 特的优越性，在工程技术经济性、环境适应性等方 面产生明显效果。因此，高性能混凝土已被各国建 设者们所接受和推广，也是今后混凝土技术研究和 发展方向。在贵州大部分地区，多峡谷、河流，地势 险峻，交通运输不便，混凝土连续刚构桥正体现出 较好的技术经济性。连续刚构跨越峡谷，两岸地势 陡峭，地形变化急剧，起伏较大，桥址区灾害性气候 （雷雨、大雾和温湿度） 变化显著，较多地域为酸雨 区，对桥梁整体结构影响较大。贵州省思南至剑河 高速公路大跨度桥梁多为三跨预应力混凝土连续 刚构桥，主跨 130 － 220 m，墩高 29 － 121 m，对于 C55 等级混凝土均严格按高性能混凝土要求配制， 经现场实际施工总结，均取得较好效果。
1． 3． 4 减水剂 减水剂 掺 量 宜 控 制 在 胶 凝 材 料 的 0. 5% －
1. 6% ，具体用量应根据与水泥的相容性试验选定， 不能盲目认为减水剂掺量越高减水效果越好。掺 入适量减水剂可满足混凝土工作性能，降低水泥用 量，减少工程成本。选用减水剂应着重从以下几个 方面考虑：降低水胶比，提高早期强度，增加后期强 度，减 少 混 凝 土 坍 落 度 损 失，满 足 工 作 性 能 要 求。 在试验中发现：同一种减水剂对不同品牌水泥的减 水效果有很大差异，在施工中需要考虑减水剂与水 泥的相容性，不能随意更换减水剂类别。此外，还 需要考虑减水剂对温度的敏感性，减少因温度造成 坍落度偏小的影响。 1． 3． 5 矿物掺合料
粗集料强度、颗粒形状、表面特征、级配、杂质 含量、吸水率等对高性能混凝土性能影响较大，因 此，配制高性能混凝土对粗集料选取十分重要。粗 集料应采用 5 － 25 mm 的连续级配，要求具有颗粒 级配合理、针片状少、空隙率小等特性。控制好粗 集料比例将会有效获得混凝土的最小空隙率，从而 获得较好的工作性、较高的强度及良好的耐久性。 同时，对相同水胶比而言，粗集料在最佳堆积下总 浆体用量也会减少，相对拌和水用量也会减少，因 而可减少混凝土中弱界面形成几率及浆体本身产 生收缩裂缝的可能，从而提高混凝土的耐久性。
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贵州大学学报（ 自然科学版）
第 29 卷
2 单掺外掺料对混凝土性能的影 响［2］［3］
2． 1 硅粉对混凝土性能的影响 用硅粉替代等量水泥，胶凝材料系统早期水化
速度相对较快，3 d 和 7 d 水化放热大大增加，使用 时要加强混凝土养护，防止混凝土早期水化放热过 大引起开裂。对于需要控制早期水化放热的混凝 土工程在材料选择时，更应该注意此方面问题，如 大体积混凝土等。当硅粉与高效减水剂复合使用 时，可使混凝土水胶比降至 0. 13 － 0. 18，水泥颗粒 之间被硅 粉 填 充 密 实，混 凝 土 抗 压 强 度 大 幅 度 增 加，但有相关研究表明，硅粉掺量过高，混凝土后期 强度有下降趋势，故综合考虑一般硅粉掺量控制在 胶凝材料总量 10% 以内。硅粉的掺入提高了混凝 土的密实性，减少水泥石空隙，提高混凝土抗渗性 能、抗化学腐蚀性和钢筋耐腐蚀性。同时，硅粉和 水泥中碱反应，能够有效防止碱 － 集料反应，防止 混凝土过度膨胀。相关研究表明，掺入 5% 的硅 粉，能有效地防止混凝土发生碱 － 集料反应。 2． 2 磨细矿渣对混凝土性能的影响
磨细矿渣在碱激发、硫酸盐激发或复合激发下 具有反应活性，与水泥水化所产生的 Ca（ OH）2 发 生二次水化反应，生成低钙型的水化硅酸钙凝胶， 改善混凝 土 界 面 结 构，提 高 混 凝 土 强 度 和 耐 久 性 能。加入磨细矿渣，可延缓胶凝材料的水化速度， 使用混凝土的凝结时间延长，对高温季节混凝土的 输送和施工有利，但冬季施工时要采取相应防冻措 施。在相同用水量的条件下，单掺硅灰，胶砂流动 性下降，单 掺 不 同 比 表 面 积 及 不 同 比 例 的 磨 细 矿 渣，均可不同程度的改善胶砂流动性；用磨细矿渣 替代部分 硅 酸 盐 水 泥，可 改 善 混 凝 土 的 抗 硫 酸 盐 性，抑制碱 － 集料反应。其作用机理为：一方面是 矿物外加料掺入降低单位混凝土中碱含量；另一方 面由于其填充作用，更进一步提高混凝土致密性及 不渗水性，再由于渗透性降低，碱离子的活动能力 大大下降，从而有效阻止碱 － 集料反应。 2． 3 粉煤灰对混凝土性能的影响