近年來，由于天然中粗砂資源緊缺，目前大多數(shù)天然中粗砂是從江西贛江船運(yùn)到上海黃浦江上中轉(zhuǎn)的，而且價格受環(huán)境影響猛漲，另外由于安吉獨(dú)特的地理位置，水路運(yùn)輸不方便，一般都要通過中轉(zhuǎn)，無疑增加了混凝土的成本。安吉本身周邊是山，石礦資源比較豐富，所以為了解決天然中砂采購成本高且比較麻煩，我們通過多次試驗(yàn)論證，全部采用機(jī)制砂來拌制混凝土，能滿足高強(qiáng)高性能混凝土的要求。

　　1   機(jī)制砂的特性

　?。?）機(jī)制砂必須用質(zhì)地堅硬，母材強(qiáng)度≥80MPa，且不含對混凝土有害的化學(xué)成分的巖石，經(jīng)機(jī)械軋制而成。

　?。?）機(jī)制砂顆粒粗糙，石粉含量高，這勢必減弱混凝土的流動性，增加需水量，在相同的條件下，配制相同坍落度的混凝土，機(jī)制砂比天然砂需水量增加5-10kg/m3 。

　?。?）機(jī)制砂的顆粒級配不良，顆粒分布往往表現(xiàn)為中間少，兩頭多，大于5.00mm和小于0.08mm顆粒（石粉）均超過10%，2.5mm的累計篩余量≥35% 。

　　2 機(jī)制砂混凝土的特性

　?。?）由于機(jī)制砂級配不良往往易導(dǎo)致新拌混凝土粘聚性、保水性差，易離析、泌水，并降低和易性和流動性，使混凝土強(qiáng)度、耐久性降低，而且早期收縮增大，混凝土硬化后其表面水波紋嚴(yán)重，影響混凝土結(jié)構(gòu)物的感觀質(zhì)量。

　?。?）機(jī)制砂泵送混凝土，其粗骨料用量宜小于1000 kg/m3，相應(yīng)砂率要求增大，宜在40-45%之間，往往要靠增加膠凝材料用量來改善其工作性能。

　?。?）機(jī)制砂顆粒粗糙、多棱角、表面積大，與水泥膠結(jié)性能好，因此混凝土的抗壓強(qiáng)度相對有了提高。

　　3 混凝土配合比試驗(yàn)

　　3.1 技術(shù)措施

　　根據(jù)機(jī)制砂混凝土的特點(diǎn)，如何去改善這一現(xiàn)狀，使新拌混凝土具有良好的工作性，并在硬化后具有高強(qiáng)度。CEC207：2006《高性能混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》配合比設(shè)計的一般規(guī)定要求：在滿足混凝土結(jié)構(gòu)的要求，確保其施工的工作性性能以及混凝土的強(qiáng)度和耐久性要求，高性能混凝土的膠凝材料總量不宜超過600 kg/m3，根據(jù)我們現(xiàn)有的原材料，通過對比試驗(yàn)，我們采用以下技術(shù)手段：

　　(1)選擇合適的砂率；

　　(2)通過增加膠凝材料的用量，來改善新拌混凝土的工作性能；

　　(3)選用減水率高的減水劑，增加外加劑的摻量，降低用水量。

　　3.2原材料的性能指標(biāo)

　　水泥：安吉南方水泥廠生產(chǎn)P.042.5水泥,其技術(shù)生能指標(biāo)見表1；

　　粉煤灰：浙江長興電廠產(chǎn)的粉煤灰(Ⅱ級),其技術(shù)性能指標(biāo)見表2；

　　礦粉:江蘇沙鋼廠產(chǎn)的S95礦粉,其技術(shù)性能指標(biāo)見表3；

　　細(xì)集料:采用安吉自產(chǎn)的機(jī)制砂，其技術(shù)性能指標(biāo)見表4；

　　粗集料:浙江湖州新開元產(chǎn)的碎石,其技術(shù)性能指標(biāo)見表5；

　　外加劑：浙江五龍生產(chǎn)聚羧酸系高效減水劑ZWL-V，含固量為 25%，減水率為26%。

　　

　　表2    粉煤灰性能指標(biāo)

　　表3   礦粉性能指標(biāo)

　　表4   細(xì)集料技術(shù)性能指標(biāo)

　　表5   粗集料技術(shù)性能指標(biāo)

　　3.3 C50泵送混凝土試配論證

　　根據(jù)現(xiàn)有的原材料， 對C50泵送混凝土進(jìn)行試配論證。表6為試配配合比設(shè)計，其中粉煤灰為超量取代，超量系數(shù)為1.3。

　　表6  C50泵送混凝土配合比

　　對以上配合比分別進(jìn)行拌合物坍落度測定、7d和28d抗壓強(qiáng)度測定及抗?jié)B試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果列于表7。

　　表7 混凝土坍落度、抗壓強(qiáng)度及抗?jié)B試驗(yàn)結(jié)果

　　經(jīng)過試配調(diào)整后，確定C50泵送混凝土配合比見表8。

　　表8 C50泵送混凝土配合比各材料質(zhì)量

　　4   工程應(yīng)用

　　按表8中配合比混凝土公司進(jìn)行組織生產(chǎn)，對拌制好的出廠混凝土進(jìn)行檢測，坍落度為210mm，混凝土和易性好；經(jīng)過30min運(yùn)輸?shù)浆F(xiàn)場，測得混凝土坍落度為185mm，采用拖泵施工，泵送性良好，施工順利，受到施工單位、監(jiān)理人員及業(yè)主的好評。28d后對現(xiàn)場混凝土的強(qiáng)度進(jìn)行檢測，均滿足設(shè)計要求。

　　在此實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，本研究繼續(xù)開展了對較低強(qiáng)度等級的混凝土進(jìn)行試驗(yàn)與工程實(shí)踐的探討，結(jié)果表明：全用機(jī)制砂替代天然黃砂拌制新混凝土的工作性能良好，能滿足規(guī)范與設(shè)計要求。更好地解決了以往在機(jī)制砂中摻細(xì)砂組織生產(chǎn)的麻煩，一年多來的實(shí)踐證明，全機(jī)制砂的使用能夠保證新拌混凝土的抗壓強(qiáng)度、抗?jié)B性能、以及抗碳化性能、抗凍性，能達(dá)到工程設(shè)計要求。

　　5  結(jié)論

　　5.1 通過全機(jī)制砂C50的最優(yōu)配合比的試驗(yàn)及工程應(yīng)用，全用機(jī)制砂替代天然黃砂拌制新混凝土的工作性能良好，各項(xiàng)性能指標(biāo)均能滿足工程設(shè)計要求。

　　5.2 自產(chǎn)機(jī)制砂的質(zhì)量穩(wěn)定可靠，可操作性強(qiáng)，可較好解決以往在機(jī)制砂中摻細(xì)砂組織生產(chǎn)的麻煩。

　　5.3本工程實(shí)踐表明：采用全機(jī)制砂，可降低生產(chǎn)成本，和以往的天然砂對比，每立方混凝土可節(jié)約10多元錢，經(jīng)濟(jì)效益可觀。