1. 項目簡介

　　本項目為陽陽高速公路陽江至陽春段工程，本標(biāo)段高速公路全長55.178km，連接線長5.155km。主線采用高速公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，雙向四車道，設(shè)計速度120km/h，路基寬度26.0m；特大橋1/300，其余橋涵和路基為1/100。陽江港連接線采用一級公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計速度為80km/h，路基寬度為21.5m；橋涵和路基為1/100。

　　高速公路水泥砼路面K23＋180～K23＋380 左幅200ｍ路面采用機(jī)制砂代替天然河砂來拌制水泥混凝土進(jìn)行路面施工，B1 標(biāo)段工地試驗室在交通部公路科研所的指導(dǎo)下，進(jìn)行了一系列的試驗工作，主要進(jìn)行的試驗研究為試件抗折強度、芯樣試驗強度、平整度、構(gòu)造深度等。本文將分別就試驗檢測中的一些試驗數(shù)據(jù)，施工過程中存在的問題進(jìn)行詳細(xì)闡述，為今后推廣機(jī)制砂的應(yīng)用提供參考。

　　2. 原材料試驗

　　本工程對原材料的試驗采用水泥來源于施工現(xiàn)場拌合樓，青洲水泥有限公司生產(chǎn)的“金鷹牌”PII52.5水泥。原材料取樣于施工單位料場。本工程中各種原材料試驗分析研究如下：

　　2.1 粗集料

　　本水泥混凝土路面試驗段的集料采用陽江石河石場生產(chǎn)的花崗巖碎石（ 20～28mm 碎石、10～20mm碎石、5～10mm 碎石）。三檔材料按20～28mm／10～20mm／5～10mm＝46：44：10 進(jìn)行優(yōu)化級配摻配，合成級配符合4.75～26.5mm 要求。其它指標(biāo)符合GBJGF30-2005 的技術(shù)指標(biāo)要求，其中主要粒徑通過率指標(biāo)見表1 所示。

　　2.2 機(jī)制砂

　　本工程的細(xì)集料采用石河石場生產(chǎn)的0～5mm 石粉。該石粉經(jīng)除塵后小于0.075mm的通過率＜7%，而細(xì)度模數(shù)則為2.84，其中主要粒徑通過率指標(biāo)見表2 所示。

　　2.3 水泥

　　本試驗段的試驗采用水泥來源于施工現(xiàn)場拌合樓，青洲水泥有限公司生產(chǎn)的“金鷹牌”PII52.5 水泥。

　　水泥的各項檢測指標(biāo)見表3 所示。

　　2.4 外加劑

　　本水泥混凝土路面試驗段的外加劑采用徐州超力建筑材料有限公司生產(chǎn)的CNF-3 引氣緩凝減水劑。

　　3. 配合比設(shè)計

　　考慮到水泥混凝土施工過程中由于施工管理、機(jī)械設(shè)備以及施工人員的操作等因素所引起的施工變異性會導(dǎo)致施工水平存在一定的波動，從而引起水泥混凝土強度的變化。為滿足水泥混凝土的設(shè)計要求，保證其使用性能，因此配制的水泥混凝土強度應(yīng)比設(shè)計強度高一定的程度。在第一次配合比設(shè)計的基礎(chǔ)上，按《公路工程水泥及水泥混凝土試驗規(guī)程》相關(guān)方法進(jìn)行試驗。工地試驗室根據(jù)以上原材料，依據(jù)設(shè)計及施工藝進(jìn)行配合比設(shè)計及試配，根據(jù)試配結(jié)果，確定的配合比為見表4 所示，而交通部公路科研所提供的配合比見表5 所示。在試驗段中，最終確定采用交通部公路科研所提供的推薦配合比1 來指導(dǎo)施工。

　　4. 試驗數(shù)據(jù)檢測結(jié)果

　　4.1 試件抗折強度

　　本試驗段的混凝土到場溫度為35℃以下，而施工現(xiàn)場的塌落度為20~45mm。為了檢測本試驗段的水泥混凝土抗折強度，在K23＋180～K23＋380 左幅200m 現(xiàn)場共成型5 組試件，養(yǎng)護(hù)條件為標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，抗折強度的試驗結(jié)果見表6 所示。從試驗結(jié)果可發(fā)現(xiàn)，該機(jī)制砂試驗段小梁拉彎強度與天然砂所檢測的小梁抗拉彎強度數(shù)據(jù)一致，操作符合規(guī)程要求，符合規(guī)范以及設(shè)計要求。

　　4.2 芯樣試驗強度

　　本試驗段的芯樣試驗強度匯總見表7 所示。從試驗結(jié)果可發(fā)現(xiàn)，該段機(jī)制砂試驗段芯樣劈裂強度與天然砂所檢測的芯樣劈裂強度數(shù)據(jù)一樣，操作符合規(guī)程要求，符合規(guī)范以及設(shè)計要求。

　　4.3 平整度和構(gòu)造檢測

　　本試驗段對共平整度檢測了40 個點，合格點數(shù)為32 個，合格率為80%。從試驗檢測結(jié)果表明，該段機(jī)制砂試驗段3 米直尺平整度檢測數(shù)據(jù)與天然砂所檢測的平整度結(jié)果一致，操作符合規(guī)程要求，符合設(shè)計要求。

　　另外，對試驗段K23+210~K23+340 共抽檢6 個點來檢測其路面構(gòu)造深度，從試驗檢測結(jié)果可發(fā)現(xiàn)， K23+210 的路面平均構(gòu)造深度為0.90mm，而K23+340 的路面平均構(gòu)造深度為0.85mm。該段機(jī)制砂試驗段構(gòu)造深度檢測數(shù)據(jù)與天然砂所檢測結(jié)果基本一致，操作符合規(guī)程要求，符合規(guī)范以及設(shè)計要求。

　　5. 數(shù)據(jù)比較結(jié)果分析

　　從以上所匯總的試驗檢測數(shù)據(jù)，筆者對其進(jìn)行對比分析，總結(jié)了機(jī)制砂與天然砂拌制水泥混凝土所得到的比較結(jié)果如下：

　　（1）兩者強度比較結(jié)果。從兩者的強度試驗比較分析可清晰表明，在同等條件下，采用機(jī)制砂和天然砂的強度檢測數(shù)據(jù)基本一致，兩者的強度均能滿足設(shè)計要求。

　　（2）兩者平整度比較結(jié)果。由于人工抹面較困難，一定狀況下影響了整體的平整度，造成了平整度合格率的下降，這可能和機(jī)制砂的生產(chǎn)質(zhì)量有一定的關(guān)系，如果采用專業(yè)的制砂機(jī)生產(chǎn)機(jī)制砂，使機(jī)制砂的顆粒粒形更合理，以及粗顆粒或石粉含量能得到有效的控制，這些外觀現(xiàn)象應(yīng)該是能得到改善的。

　　（3）兩者的外觀比較結(jié)果。經(jīng)比較，該機(jī)制砂試驗段相比于天然砂路段感觀性能較高，亮度較大。

　　6. 結(jié)論

　　本文結(jié)合陽陽高速公路陽江至陽春段工程，該工程水泥混凝土路面采用機(jī)制砂代替天然河砂來拌制水泥混凝土進(jìn)行路面施工，對其進(jìn)行大量試驗以研究機(jī)制砂代替天然河砂對水泥混凝土路面性能的影響，對試驗檢測的試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析，把機(jī)制砂和天然砂試驗段的各項數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。通過上述室內(nèi)試驗和機(jī)制砂在水泥混凝土路面的應(yīng)用實踐經(jīng)驗，機(jī)制砂在水泥混凝土路面的應(yīng)用是可行的，只要人們轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的觀念，機(jī)制砂便能體現(xiàn)出它的“資源優(yōu)勢”，便能最大限度的為公路建設(shè)服務(wù)。

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