工程材料对整个建筑工程的造价起着控制作用。混凝土和污工工程所用的细骨料—砂子，是更为典型的一种。在我国对建筑用砂，按常规更经济的是充分利用当地河砂资源，然而十七工程局五处承建的南昆铁路线者光至羊者窝段，属典型的喀斯特地区，自然形成的河流和冲沟没有产生河砂的条件。需用河砂必须要到270km外的昆明市附近才能购到，如此远的采购，不但运力不足，而且运价昂贵。我处承建的37km正线和2个车站工程，有隧道12座共5000余延米，大桥3座，中桥8座，需混凝土80000多m、另有涵洞116座，挡土墙2600延米等砌体工程，污工量达104000m3。以上工程对砂子的用量是相当大的，面对这一难题，通过地材资源情况调查得知，当地石灰岩蕴藏丰富、分布较广、开采便利，为此提出就地采石制砂代替河砂的方案，围绕此课题与施工现场结合，开展了试验研究与工程应用。

对沿线工程量分布和便于开采利用的石灰岩分布情况进行现场调查，以尽量缩短运距、满足供应为原则，采取相对集中选择多个石料场，以确保机制砂能满足不同强度等级混凝土和砂浆用砂的要求。

用机制砂拌制的混凝土性能分析
①原材料的变化。由于机制砂是由碎石经二级破碎加工而成的人工砂，细度模数为3.0~3.5，这种砂的粒形多为棱角体，并含有一定数量的石粉(粒径小于0.16mm，含量在8%一12%左右)。石粉填充了不规则多棱角的空隙，使空隙减少，从而也减少了水泥的用量。而且，不规则多棱角形体，增加了混凝土的粘聚力，也使混凝土的强度及各项性能得到提高。而河砂是属岩石长年风化和水的冲刷形成的，其表面圆滑，导致水泥与骨料之间的粘聚力降低，其它的力学性能也随之而降低。此外，圆滑的表面增大了砂子间的空隙，也就导致水泥用量的增加。
②机制砂混凝土各项性能指标较好，其强度增长规律与河砂混凝土基本相同。故机制砂混凝土的配合比设计可按河砂混凝土配合比设计方法进行，但要适当增加用水量。配制同坍落度的棍凝土其用水量需增加2%~4%。
③在同配合比、同坍落度的条件下机制砂混凝土比河砂混凝土早期强度发展快，但28天的强度二者基本是一致的。
④机制砂在无天然砂地区，可以就地取材，不但可以配制C15~C幻的普通混凝土，而且可以采用掺外加剂配制出C30~C50较高，强度的混凝土，具有明显的经济效益。

通过试验选配的机制砂配制的混凝土和砂浆配合比，全部在工程施工中得到应用。根据现场制作混凝土试件112。组和砂浆试件634组中分析，除个别试件很强外，大部分都在设计要求的强度范围内，实体工程混凝土、浆砂污工质量稳定，各项技术测试指标均达到设计要求。但在机制砂棍凝土施工过程中，应注意三个问题:一是要适当延长搅拌时间，藉以改善机制砂混凝土的和易性，提高保水性和粘聚性。二是要适当缩短振捣时间，以克服机制砂混凝土的泌水现象。三是在自然养护时，应加强早期潮湿环境下的养护。若养护时间浇水不足或缺水，将引起干缩裂缝，并影响混凝土的强度。

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