广西平果太照产业脱贫开发有限公司
摘要：随着现阶段科学技术的飞速发展，以及天然砂资源的逐渐减少，很难满足现阶段建筑对砂的需求，公路工程建设中逐渐加大了对机制砂混凝土的利用。机制砂混凝土凭借着良好的力学性能、持久性能等在当今大桥建设及高速公路工程中被广泛利用。在此基础上以高速公路建设工程为实例，阐述机制砂的具体应用，从混凝土配合比、混凝土的施工控制、应用结果、应用分析等方面进行了较为详细的描述，着重突出了对机制砂与天然砂相比的特性、机制砂混凝土在公路工程中的应用实践等进行了阐述。
关键词：机制砂；混凝土；公路工程；应用
前言
近年来，我国基础建设的大力发展，建筑施工对混凝土的需求量也逐年增大，然而由于建筑资源的分布不均且在短期内属于不可再生的资源，天然砂资源出现供应不足甚至枯竭的问题，因此越来越多的建筑施工工程中开始利用机制砂代替天然砂。由于我国在机制秒的科研上没有完善的研究体系，相关技术还不够成熟，对高性能机制砂混凝土的性能研究仅仅局限于力学性能方面，对于其耐久性能的研究还需进一步加强。
一、机制砂混凝土的简述
现阶段，随着建设市场的发展，对天然砂的需求逐年递增，而天然砂作为自然资源，其数量也逐渐不足，且在质量方面难以满足一些重点大型工程的需求，价格也有所上涨。怎么才能找到合格的替代品，一直是高速公路建设市场以及科研机构待解决的课题。目前，机制砂的开发与使用使之成为天然砂的有效替代品。一方面硬质岩石的数量非常充足，另一方面在机械设备的参数控制之下，也能够保证机制砂的质量。工程实践证明，将机制砂作为天然砂的有效替代品，可以为建筑工程节约大量的资金，具有比较好的经济价值和意义，此外由于保护了周边环境，因而也能够产生比较好的环境效益与社会效益。机制砂的品质相对稳定，能够有效保证最终形成的混凝土的质量，因此受到了越来越广泛的应用。在高速公路工程中以机制砂配置混凝，其优势非常显著。
（1）可以结合需求调节机制砂的细度模数。结合建设工程的实际需要，并考虑到母材特点以及制作混凝土的实际需求，对生成的机制砂的细度模数等参数进行调整，因此可以生产出最契合工程实际需要的机制砂。
（2）可以保证机制砂的物理力学性能。制作机制砂时可以严学选材阶段，因此通过选择质量较好的硬质岩石，并筛选掉软质、风化的不合格岩石，使最终得到的机制砂成品具备复合混凝土需求的物理力学性能，保证混凝土的质量。
（3）基于工厂化和标准化生产，质量稳定。在生产设备的精确控制之下，能够对机制砂的生产全程过行控制，包括硬质若石的选材、机械破碎等工艺流程，因此生产的机制砂品质可以得到较好的保证。
二、机制砂在高速公路工程中的应用分析
（一）混凝土配合比的分析
用机制砂配制混凝土与天然砂没有太大的区别，一般来讲，同坍落度的前提下，机制砂的用水量要稍大些，但要根据施工条件及结构物和运输等因素考虑。但对混凝土的强度基本不变；用机制砂配制泵送混凝土等特种混凝土时注意砂率不宜过高，防止降低混凝土强度和耐久性等工程质量。机制砂混凝土的配合比对混凝土的各种性能，如和易性、力学性能、耐久性能和混凝土表面质量都有非常重要的影响。应深入开展满足各种强度等级、各类工作性能要求的机制砂混凝土的综合试验研究。该高速公路途经许多桥梁和涵洞，在施工过程中，主要使用的混凝土型号为C20以及C40，在使用天然砂的混凝土配合比中，当C20混凝土的天然砂为680千克每立方米时，其和易性较好，304强度值为29.4；当C40混凝土的天然砂为740千克每立方米时，其和易性较好，30强度值为557。在使用机制砂的混凝土配合比中，当C20混凝土的机制砂为670千克每立方米时，其和易性较好，30d强度值为29.6当C40混凝土的机制砂为685千克每立方米时，其和易性较好，30d强度值为54.9。可知机制砂的性能参数与天然砂相近，能够满足施工需求。
（二）高速公路施工控制分析
在高速公路施工作业之前首先要对混凝土的砂石含量进行严格测定，并对施工配合比进行精确换算，将数据写入配料单之中，待施工负责人进行严格审核通过，并送交具体施工队以配料单为依据进行施工。在施工的进程中应结合配料的要求对各类材料的规格和数量进行非常产严格的控制。由于机制秒与天然砂有不同的特性，因此应稍加延长混土的搅拌时问，并适当降低对混凝士的振时间长度。同时对混凝土的水灰比加强管理，在混凝土的样和阶段，要对期落度有一个精确的体计，从而免由于落度超标而非法注水，最终导致混凝土的离断现象发生。此外四为机制秒的含粉量与天然砂相比整体偏高，所以必要的养护步骤应该齐备，通过合理的养护，促进机制混凝土的水化热得到及时的散发，最终使混凝上表面不发生严重的龟裂。
（三）高地公路池工拉制分析
在高速公路施工作业之前首先要对混凝土的砂石含量进行严定，并对施工配合比进行精确换算，将数据写入配料单之中，待施贵人进行严格审核通过，并送交具体施工队以配料单为依据进行施在施工的进程中应结合配料的要求对各类材料的规格和数量进行非严格的控制。由于机制砂与天然砂有不同的特性，因此应稍加延长凝土的搅拌时间，并适当降低对混凝土的振捣时间长度。同时对混土的水灰比加强管理，在混凝土的拌和阶段，要对期落度有一个精确估计，从而避免由于坍落度超标而非法注水，最终导致混凝土的离析象发生。此外因为机制砂的含粉量与天然砂相比整体偏高，所以必的养护步骤应该齐备，通过合理的养护，促进机制砂混凝土的水化热到及时的散发，最终使混凝土表面不发生严重的龟裂。
（四）应用特性分析
在使用机制砂混凝土进行高速公路施工，涉及到低强度混士与高强度混凝土两大类别，下面结合工程的实践、分别对这两类混凝土的应用效能进行分析。
（1）高强度混凝土应用特性分析
实践证实，以机制砂来制作高强度水泥，与通过天然砂制作高强度水泥，区别并不大，完全可以满足高速公路的建设标准。如果仅以天然的来制作高强度水泥，不具备较好的细度模数，收缩起伏程度较大因而易发生混凝土开裂的情况。但是若仅仅以机制砂制作混土，则不具备较好的细度模数，收缩起伏程度较大，因而易发生混凝土开裂的情况。但是若仅仅以机制砂制作混凝土，则由于机制砂往往表面较为粗糙，细度模数不够理想，导致制作的混凝土排和物不具备较好的适用性，若产生较大的坍落度，为施工带来难度。机制砂由于制作工艺等原因，其中直径在0.3毫米以下的部分非常少，而天然秒则多含有0.3毫米以下的颗粒，结合笔者的施工经验，在高速公路的施工过程中，将机制砂与天然砂的比值控制到6：4，则其性能能够完全满足高速公路对于高强度混凝土的需求。
（2）低强度混凝土应用特性分析
传统的低强度混凝土是以天然砂进行配制的，由于其中的水泥含量偏少，而且细粉料量也较少，因此这种混凝土并不具备较强的和易性能。而将机制砂来替代天然砂之后，因为机制砂的特点是含有比较多的粉末，因此粉末能够弥补低强度水泥的和易性能。加上粉末的吸水性较好，克服了低度水泥的固有缺点。
结束语
本文阐述了机制砂的实际应用情况，并对机制砂的应用机理进行了非常详尽的分析。标准的筑路用混凝土由水泥、砂子、石子构成，而砂子的性能与质量在很大程度上决定了混凝土需求逐年快速递增，砂资源的开采速度逐渐落后于建设市场的需求，在当前天然砂短缺的背景下，以机制砂取代天然砂来制作高速公路的混凝土貝有难以替代的优势。机制砂的最大优势在于其开采不会被当地的气候以及季节所干扰，还可以通过对生产过程的调整面控制砂子的各类指标参数，因此在一定程度上可以决定混凝土的最终性能，具有比较好的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]刘嘉栋.机制砂混凝土在鄂西农村公路工程中的应用[J].农村经济与科技,2017,28(13):245-247.
[2]马相明,张蕾.高速公路施工中高性能机制砂混凝土的应用研究[J].公路工程,2017,42(5):152-156+241.
[3]张美娜.机制砂混凝土在高速公路中的应用与成本分析[J].福建交通科技,2017(4):11-13.
[4]佚名.机制砂水泥混凝土路面在广西二级公路中的应用[J].筑路机械与施工机械化,2018,35(12):81-85.