随着环保力度的逐渐加大，相关部门对天然河砂的开采限制也越来越严格，造成天然河砂供应不足且质量越来越不稳定。目前。越来越多的机制砂混凝土被应用到混凝土工程中，在充分了解机制砂性能的基础上，配制满足工程需要的机制砂混凝土是混凝土公司的要求也是技术人员追求的目标。依据JGJ 55—2011《普通混凝土配合比设计规程》和JTG/TF50—2011《公路桥涵施工技术规范》，C50混凝土箱梁与普通机制砂混凝土相比，具有：（1）较高的早期强度，为满足7d张拉要求，混凝土强度不低于设计强度等级的90%；（2）混凝土坍落度180～220mm，1h坍落度经时损失不宜大于30mm；（3）混凝土如模含气量2.0%～4.0%；（4）混凝土胶凝材料用量不宜大于500kg/m3，矿物掺合料掺量不宜<< span="">25%。本文结合工程实践情况，对使用机制砂配制、生产C50箱梁混凝土进行探讨，以供行业同仁参考。

1.工程概况

汇彩网漯河市新西环项目全长20.99km，跨越沙河、澧河、唐河、宁洛高速和漯舞铁路共无座桥梁，本工程共有装配式预应力混凝土简支箱梁965片，预应力混凝土空心板120片。桥梁左右分幅，单幅桥面宽16m，单幅设置5片小箱梁（12片空心板）。梁场设35个制梁台座，月生产能力90片/月。设15个存梁台座，存梁能力140片。

2.原材料

2.1水泥

水泥性能对混凝土性能具有重要影响，本工程选用南阳中联P.O42.5水泥，3d水泥胶砂强度30MPa左右，28d水泥胶砂强度52MPa左右。该水泥质量稳定性较好，且于外加剂适应性良好，便于混凝土工作性控制。

2.2粉煤灰

汇彩网粉煤灰选用姚孟电厂Ⅰ级粉煤灰，细度为8%，需水量比为94%，28d活性指数79%。粉煤灰中含有大量玻璃体微珠在混凝土中起到滚珠作用，增加混凝土流动性。粉煤灰主要利用水泥的水化产物氢氧化钙进行二次水化提高混凝土后期强度，实践证明，随着粉煤灰掺量的增加，混凝土强度出现不同程度的降低。为C50预应力混凝土7d张拉要求，混凝土强度不宜低于90%，因此应控制粉煤灰掺量不超过25%。结合本地水泥等原材料质量情况，本工程粉煤灰掺量选用15%。

2.3外加剂

C50混凝土的强度要求高造成胶凝材料用量大，水胶比偏低，混凝土拌合物比较粘稠，为改善混凝土的工作性能，降低用水量，宜选用高性能减水剂。本工程选用漯河浩源新材料有限公司的聚羧酸减水剂，固含量15%，掺量2.0%，减水率30%，满足混凝配合比设计要求。结合工程实际对外加剂提出以下要求：（1）调整外加剂配方，使外加剂与混凝土原材料具有良好的相容性，且质量稳定；（2）根据环境温度变化，及时调整外加剂配方，使混凝土凝结时间满足施工要求，减少混凝土拌合物坍落度经时损失；（3）采用“先消，后引”技术，改善混凝土气泡大小，改善混凝土梁外观质量。

2.4粗骨料

汇彩网配制C50以上混凝土选择粗骨料十分重要，粗骨料的强度、级配粒形以及泥土等有害物质含量对混凝土强度都产生影响，质地坚硬、级配和粒形良好的骨料才能配制出高强度的混凝土。粗骨料对强度等级大于C50的混凝土强度影响主要集中在骨料自身强度、水泥石强度以及水泥石与骨料之间的粘结强度。对于质地坚硬的粗骨料配制的高强混凝土，其混凝土强度的薄弱环节主要集中在水泥石与骨料的粘结面，因此，选用表面粗糙、粒形适中的碎石更利于提高混凝土抗压强度。C50以上强度的混凝土胶凝材料用量偏多，浆体富裕，选用小粒径的粗骨料更容易提高水泥与粗骨料的粘结面积，增加粘结力，克服粒径较大带来的缺陷，改善混凝土匀质性。粗骨料的级配和粒形是骨料的重要技术指标，直接影响粗骨料的空隙率，进而影响混凝土的工作性。C50混凝土应选用连续级配的舞钢碎石，其粒径满足5～20mm，压碎值小于10%，针片状含量不超过8%，空隙率41%。

2.5细骨料

汇彩网配制C50混凝土重点控制机制砂细度模数、石粉含量以获得满意的混凝土工作性及强度。机制砂的细度模数不宜过小，当细度模数小于2.3时，机制砂中细颗粒含量过多，配制的混凝土粘稠，吸附外加剂较多，且细颗粒过多对混凝土的体积稳定性不利。相反机制砂的细度模数超过3.2，机制砂中粗颗粒偏多，需要提高砂率来改善混凝土的工作性，较高的砂率使浆体填充骨料间的空隙后包裹骨料颗粒表面的浆体变薄，使混凝土拌合物有离析、泌水的趋势。选择细度模数为2.6～2.8的机制砂，既可以有足够的粗颗粒形成骨架结构减少混凝土后期收缩，有具有足够的细颗粒填充骨料间空隙，提高混凝土密实度。试验表明：机制砂的细度模数对C50混凝土早期强度（3d、7d）影响较小，对28d后的强度则随着细度模数的增加先变大后降低，存在一个细度模数区间。

机制砂中粒径小于0.0075mm的石粉颗粒可以填充到骨料空隙中，降低其空隙率，改善机制砂表面粗糙、多棱角颗粒间摩擦力大的缺点。适量的石粉可以增加混凝土拌合物中的浆体量，改善混凝土工作性，但C50混凝土的胶凝材料用量大，过多的石粉容易造成混凝土拌合物粘稠，且不利于混凝土的硬化后体积稳定性。因此本工程选用细度模数2.6～2.8，石粉含量不超过10%，且质地坚硬的机制砂。