張明佩

（四川路橋橋梁工程有限責任公司，四川 成都 610000）

0 引言

隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，我國對基礎設施建設方面的工作愈發(fā)重視，各施工單位在材料開采方面的力度呈現(xiàn)出逐步加大的趨向。在混凝土配置過程中需要使用大量的砂石，而天然砂的市場供應能力明顯不足，因此，要想確保高速公路的建設工作順利推進，就需要加強對機制砂的應用。為了提升機制砂混凝土的使用性能，技術人員需要對機制砂混凝土的強度、徐變、抗氧化性、收縮率等各方面問題進行深入研究和分析，促使機制砂混凝土的使用效果達到更為理想的狀態(tài)。

1 機制砂混凝土概念

高性能混凝土是當前工程項目建設過程中經(jīng)常使用到的混凝土材料，相較于其他類型的混凝土，這類混凝土材料的韌性和強度更高，并且很容易進行搗實澆筑。如果能夠在混凝土中使用智能化機械設備對粗糙巖石顆粒進行篩分和破碎，得到平均粒徑低于4.75mm 的巖石顆粒，則能夠制作性能更高的機制砂混凝土，進而為高速公路的施工建設更添一重保障。在高速公路施工過程中，需要按照具體的行業(yè)規(guī)劃發(fā)展要求，結合目標高速公路施工項目的具體情況，提升機制砂混凝土的應用力度，以促進其調(diào)配工作的有效落實[1]。

就目前而言，雖然大部分施工單位已經(jīng)意識到在高速公路施工中機制砂混凝土應用的重要價值和意義，但其使用仍然存在一些問題。只有從現(xiàn)場環(huán)境和施工要求等不同方面著手，對當前機制砂混凝土使用過程中存在的性能缺陷進行更深入的研究和分析，才能夠進一步解決機制砂混凝土使用過程中遭遇的困境，讓機制砂混凝土的強度性能提升到更高層次，并使高速公路的施工質(zhì)量水平更適應當前的實際需求。

2 機制砂混凝土使用性能分析

2.1 機制砂混凝土的強度性能分析

在不同情況下，目標高速公路項目施工對機制砂混凝土使用的強度性能會提出不同要求。只有不斷調(diào)整機制砂混凝土中的石粉含量，才能夠精準控制機制砂混凝土的實際強度，使高速公路的施工效果更上一層樓。

因此，施工人員在進入施工現(xiàn)場后，需要確定具體施工需求，對機制砂混凝土中的石粉摻和量進行更深入的研究和分析，但總體而言，高速公路施工過程中所使用的機制砂混凝土，其強度性能會呈現(xiàn)出階段性的變化。在施工前期，所使用的機制砂混凝土強度要求較高，石粉摻和比約7%；到施工中期階段，機制砂混凝土的強度會發(fā)生較為明顯的變化，石粉摻和比大約會下降到3.5%，此時的機制砂混凝土強度相較于施工前期而言還要更高一些[2]。

需要注意的是，不同混凝土材料在配合比和調(diào)配模式選擇方面存在明顯差異，工作人員需要進一步考慮各項差異的表現(xiàn)情況，并由此來確定機制砂混凝土中石粉摻和比例。實際上，即便同一高速公路的施工，其不同施工部位周邊環(huán)境也存在變化，因此石粉摻和比也需要進行更加精細的調(diào)整。具體規(guī)定和標準中機制砂的石粉含量見表1。

表1 TB10424—2010 規(guī)定機制砂石粉摻和量

2.2 機制砂混凝土抗碳化性能分析

混凝土碳化是指在凝結后的混凝土長期暴露在外部環(huán)境中，空氣中的CO2與混凝土內(nèi)的堿性物質(zhì)發(fā)生反應的過程。這一反應導致混凝土堿度減小，從而引起混凝土內(nèi)部密實性的減弱，最終導致一系列問題，如鋼筋銹蝕和混凝土裂縫的增多等現(xiàn)象。在機制砂混凝土中，其抗碳化性能得到有效提升的原因主要有兩個方面。

一是機制砂混凝土的微觀結構更為緊密，通過科學的配合比設計，可以減緩碳化物侵蝕的速度。

二是機制砂混凝土內(nèi)部含有適量的抗堿材料，能夠維持機制砂混凝土內(nèi)的堿度，減緩碳化的進程[3]。

隨著機制砂混凝土堿度減小，其內(nèi)部密實性逐漸變差，可能導致機制砂混凝土的機械性能下降，特別是在高速公路等要求高耐久性的工程中，機制砂混凝土的抗碳化性能表現(xiàn)出色，能夠延長混凝土的使用壽命，減緩鋼筋銹蝕和裂縫增多的問題，保障道路結構的持久穩(wěn)定。

在深入研究機制砂混凝土的抗碳化性能時，技術人員需要更加細致地了解機制砂混凝土的密實程度以及內(nèi)部的填充系數(shù)。

首先，要對機制砂混凝土的密實程度進行詳盡研究，對其孔隙結構和孔隙分布進行分析，通過高級的成像技術、掃描電鏡等手段，技術人員能夠觀察機制砂混凝土的微觀結構，了解孔隙的形狀、大小以及分布情況，這有助于評估機制砂混凝土的密實性，并為后續(xù)的抗碳化性能參數(shù)確定提供有力支持。

其次，深入研究機制砂混凝土內(nèi)部的填充系數(shù)是理解其抗碳化性能的關鍵一步。填充系數(shù)反映了機制砂混凝土中骨料的分布情況，這直接關系到機制砂混凝土的力學性能和耐久性。通過對不同時期機制砂混凝土的具體調(diào)配情況進行研究，可以確定最佳的骨料配合比，機制砂混凝土的填充系數(shù)得到優(yōu)化，從而提高其抗碳化性能。

最后，技術人員需要在研究中考慮不同臨期機制砂混凝土的配合比和調(diào)配工藝。調(diào)配工藝的不同可能導致機制砂混凝土內(nèi)部結構的變化，因此需要對各種參數(shù)進行綜合分析，以確定最佳的抗碳化性能參數(shù)[4]。

2.3 機制砂混凝土的徐變性能分析

機制砂混凝土在具體的使用過程中易受荷載影響而出現(xiàn)變形。此種變形并非一蹴而就，需要花費較為漫長的時間，因此被稱作徐變。機制砂混凝土在使用過程中經(jīng)常遭受收縮荷載的影響，施工人員需經(jīng)常對機制砂混凝土的徐變性能進行檢測和分析。

在機制砂混凝土的調(diào)配過程中，基礎原料方面的變化以及調(diào)配步驟順序的變化，都很容易使得機制砂混凝土徐變性能出現(xiàn)異常情況，因此，技術人員需要根據(jù)高速公路的具體施工要求和變化情況調(diào)整機制砂混凝土的調(diào)配方式，使其徐變性能得到更合理的控制。

但需要注意的是，機制砂混凝土本身所具備的徐變性能很可能與高速公路當前的施工要求存在差距，因此需要及時對其進行分析，借此確定機制砂混凝土制作過程中的石粉摻和量以及調(diào)配齡期。只有從實際研究結果入手，調(diào)整機制砂混凝土的徐變性能，完善制作過程中的各項參數(shù)，才能使高速公路的施工建設變得更加理想[5]。

2.4 機制砂混凝土的收縮性能分析

機制砂混凝土的實際收縮情況和應用情況，會隨著齡期的變化發(fā)生改變。因此，在具體的高速公路施工過程中，技術人員需要注意甄別不同齡期機制砂混凝土的收縮率性能，借助各項數(shù)據(jù)信息，對調(diào)配后前14d 的機制砂混凝土收縮率進行分析。

通過分析發(fā)現(xiàn)，這一階段的機制砂混凝土收縮率較大，如果超越了14d 的范圍，機制砂混凝土的收縮性能會減退，直接影響其實際應用狀態(tài)。因此，在具體的高速公路施工過程中，技術人員需要根據(jù)當前機制砂混凝土的調(diào)配齡期完成關聯(lián)調(diào)配方案確定方面的工作，對機制砂混凝土的基礎成分和配合比參數(shù)進行調(diào)整，讓機制砂混凝土的收縮率持久期得到更進一步的延長，使其整體性能滿足高速公路的施工需求。

在對機制砂混凝土收縮率以及各類參數(shù)進行調(diào)整的過程中，容易遭受不合理因素的干擾，技術人員需要對機制砂混凝土的收縮曲線以及各項參數(shù)信息進行必要的調(diào)整，使其與高速公路的施工建設目標趨于一致。

3 機制砂混凝土在高速公路施工中的應用要點

3.1 合理完善調(diào)配環(huán)節(jié)的各項工作

在機制砂混凝土調(diào)配工作開始之前，施工單位需要對目標高速公路的具體施工環(huán)境、地質(zhì)條件以及其他各類情況進行必要的整合與分析，在確定實際調(diào)查結果后，方可確定機制砂混凝土的具體調(diào)配模式，并逐步確定不同原料的具體占比情況，以此使機制砂混凝土的使用性能得到保障。

在此過程中，技術人員需要及時關注機制砂混凝土調(diào)配過程中的砂濾參數(shù)和水膠比，并對使用的各類礦物質(zhì)量進行分析和研究，依照實際情況不斷調(diào)整優(yōu)化機制砂混凝土的調(diào)配方案，確保最終的機制砂混凝土調(diào)配制作結果貼合有關部門的高速公路施工要求。通常情況下，機制砂混凝土中的水泥、細骨料、粗骨料以及礦粉比例控制在375∶75∶150∶50 這一范圍內(nèi)，以這種調(diào)配方式來進行機制砂混凝土的制作，能夠讓高速公路施工的混凝土綜合性能得到更進一步的凸顯。

在具體的調(diào)配環(huán)節(jié)工作中，技術人員還需要合理控制減水劑的使用量，否則機制砂混凝土的具體調(diào)配階段很容易出現(xiàn)泌水問題，使其滿足高速公路當前階段的質(zhì)量控制需求。由于機制砂混凝土的調(diào)配過程容易受到外部各類因素的影響，因此施工單位還需要從各個角度出發(fā)，對不同影響因素進行有效管控，借此來提高機制砂混凝土調(diào)配工作的科學性，使各項原材料都能夠在調(diào)配過程中發(fā)揮作用。

3.2 采用科學合理的泵送方式

在調(diào)配階段工作完成后，技術人員需要將機制砂混凝土運送到實際施工地點，繼而完成后續(xù)的各項施工任務。由于高性能機制砂混凝土在運輸過程中很容易出現(xiàn)離析問題，嚴重影響其實際作用和屬性，因此，施工單位需要在機制砂混凝土運輸過程中，合理進行混凝土泵的應用，以泵送方式將機制砂混凝土轉運到施工現(xiàn)場，提升機制砂混凝土的運輸質(zhì)量。為使機制砂混凝土的綜合實用性能得到更進一步的保障，在具體的高速公路工程建設過程中，需要進一步確定機制砂混凝土調(diào)配的地點，并對其與高速公路實際施工現(xiàn)場之間的距離進行深入研究和分析，借此來確定泵送管道的長度，并對泵送管道設計的密實性和合理性進行深入研究，防止在泵送過程中出現(xiàn)漏漿問題，影響泵送的效果和質(zhì)量，進而影響機制砂混凝土在高速公路施工中的具體應用[6]。

3.3 完善機制砂混凝土的澆筑性能

在妥善完成機制砂混凝土的運輸工作之后，技術人員需要合理進行機制砂混凝土的澆筑。在澆筑工作開展前期，技術人員需要測量機制砂混凝土的施工部位，確定澆筑的具體范圍，并按照標準流程完成特定部位的機制砂混凝土澆筑工作。由于機制砂混凝土的澆筑施工極易受到外部天氣因素影響，因此施工人員需要盡可能避開惡劣天氣，在最適宜的環(huán)境氣溫條件下開展?jié)仓ぷ鳌Ｅc此同時，為了確保澆筑過程中基礎結構的密實程度，可嘗試使用多層正道擠壓處理方法來強化澆筑施工的力度，使機制砂混凝土澆筑更貼合高速公路工程建設的具體要求。為了讓高速公路的工程建設按照既定目標和規(guī)劃開展，在機制砂混凝土澆筑過程中，技術人員需要優(yōu)先使用連續(xù)兩次澆筑的方式，并爭取將機制砂混凝土兩次澆筑的間隔速度控制在30min 以內(nèi)，使高速公路的機制砂混凝土澆筑質(zhì)量更上一層樓。

此外，在澆筑過程中，為提升性能，需要選擇最適宜的振搗技術，以此提升高速公路表面機制砂混凝土分布的密實度及均勻性。

3.4 提升機制砂混凝土的養(yǎng)護力度

在合理使用機制砂混凝土完成高速公路施工建設的各項工作之后，技術人員需要按照高性能機制砂混凝土性能維護的各項需求，對其進行必要的后期養(yǎng)護工作?？茖W合理的養(yǎng)護方案的擬訂，能夠解決機制砂混凝土施工過程中出現(xiàn)的各類問題，使高速公路整體的承載能力得到進一步的完善。技術人員需要在對機制砂混凝土進行綜合養(yǎng)護的過程中，使用灑水等養(yǎng)護方式提升高速公路表面的濕潤程度，維系高速公路表面強度，降低高速公路在使用過程中出現(xiàn)裂縫問題的概率。

需要注意的是，在對機制砂混凝土進行灑水養(yǎng)護的過程中，需要對養(yǎng)護時間進行合理控制，否則最終的養(yǎng)護效果很可能達不到要求。由于當前高速公路施工養(yǎng)護過程中的技術和設備正處于不斷革新和研發(fā)的關鍵時期，因此在養(yǎng)護階段有各種各樣的技術和養(yǎng)護劑可供選擇。參與養(yǎng)護工作的人員，需要結合當前機制砂混凝土養(yǎng)護處理過程中存在的問題，選擇使用最適宜的養(yǎng)護技術和養(yǎng)護劑，維系機制砂混凝土使用過程中的各項性能，保障高速公路投入使用后的安全性和穩(wěn)定性。

4 結語

總而言之，在高速公路施工的過程中采用機制砂混凝土至關重要，其能夠進一步提升高速公路的施工效果和質(zhì)量，使高速公路在使用過程中的各項性能得到更進一步突破。未來，相關技術人員應制定更加可行的機制砂混凝土配合比制作方案策略，提升機制砂混凝土的使用效果，進而延長高速公路的使用年限。