關鍵詞：高泵程 遠距離 機制砂 配制 泵送 施工技術
1 工程概況
老煤洞特大橋位于貴州省威寧縣境內，橋址海拔高度超過2100 m。該橋是內昆線重點工程之一，全長768.16 m，墩身為園端形實體墩和圓端形薄壁空心墩2種，7～14號墩墩高均超過50 m，其中9號墩最高，為82.65 m。該橋橋墩采用機制砂施工，為此開展了配制機制砂泵送混凝土的研究，經過大量的對比試驗，測試多項指標，取得大量試驗數據，優選配合比，并在施工現場進行泵送試驗研究，終于獲得成功。采用機制砂泵送混凝土，節省了遠距離外購河砂的費用，大大降低了成本，取得了顯著的經濟效益。
2 機制砂混凝土的配制
使用機制砂配制C28混凝土能否達到技術指標，沒有詳細的資料可查；能否用輸送泵遠距離高泵程順利泵送混凝土，也沒有足夠的經驗借鑒。C28級以上混凝土用機制砂配制，除強度合格外，還應做混凝土彈性模量試驗，彈性模量應符合規范要求。而且要使混凝土泵送施工能順利進行，混凝土還必須具有一定的可泵性，即應具有一定的流動性、和易性、保水性，不易分離，這樣才能保證泵送過程中不發生離析，不出現堵塞現象，順利澆筑入模。
2.1 機制砂配制混凝土室內試驗情況
2.1.1 機制砂不同于河砂的特性
（1）機制砂經機械破碎制得，加工中有較尖銳的棱角，針片狀及軟弱顆粒含量多，硬度比河砂硬度小。
（2）機制砂顆粒級配較集中，1.25 mm以上顆粒一般占總量的45％左右（河砂一般占20％～30％），而0.315～0.16 mm顆粒僅占10％左右（河砂約占20％）。
（3）機制砂空隙率在40％左右，略小于河砂。
2.1.2 機制砂的質量標準
（1）與河砂相同之處：篩分級配累計篩余量應符合區域砂級配要求，云母含量不大于1％，SO3含量不大于0.5％，輕物質含量不大于1％。
（2）與河砂不同之處：石粉含量（小于0.08mm顆粒）不大于10％。
2.1.3 現場機制砂的試驗結果
（1）機制砂試驗根據現場多次取樣檢驗，機制砂的石粉含量為5.8％～8.4％，細度模數2.8～3.4，屬于中粗砂，其他試驗項目均滿足試驗規程要求。
（2）機制砂中大于5 mm顆粒含量不超過10％，如果5 mm以上顆粒含量過多，會影響粗骨料級配，拌制的混凝土容易出現泌水、離析現象，影響混凝土施工質量，造成混凝土強度不均勻，偏差大，其彈性模量、徐變、收縮和線膨脹系數也受到影響。在泵送混凝土中較明顯的是，如果5 mm以上顆粒含量多，則很容易出現堵管阻塞現象。
（3）混凝土用砂率。合理選用砂率，能使拌和物具有較大的流動性，且能保持良好的粘聚性、保水性和可泵性，砂率對混凝土強度影響較大，在混凝土配制中應準確選擇最佳砂率、機制砂經試驗一般為粗砂，且現場加工的機制砂，砂石含量占比例較高，在混凝土配合比設計中應增加用砂率，泵送混凝土砂率應控制在45%～55%之間，根據現場實際情況C28級混凝土砂率應取50%～55%為宜。砂率偏小，會造成配制的混凝土粗糙，不易攪拌，振搗，坍落度低，產生泌水、離析，不易輸送，灌溉的混凝土易出現蜂窩，表面氣泡多，不光；砂率偏大，又會造成坍落度大，水泥過剩，混凝土強度質量差且強度不均勻，收縮性大，混凝土表面易出現裂縫，彈性模量低。
（4）混凝土的和易性。機制砂對混凝土拌和物的和易性影響明顯，在配合比設計及施工中應特別注意控制混凝土的和易性、保水性、穩定性和可泵性。通過試驗得出，在混凝土標號相同、水泥用量相等、水灰比及砂率相同的情況下，機制砂比河砂拌制的混凝土和易性差，坍落度低，不易拌和，振搗不易密實，離析現象嚴重。根據施工實際情況，為了使混凝土具有良好的和易性及可泵性，必須摻入外加劑和外摻料，水泥用量比同等河砂增加8%左右。
（5）石粉含量。在實際應用中經反復試驗得出的結論是：石粉含量適當，不影響混凝土的強度，且對拌和物的和易性、粘聚性、流動性、保水性有利，可改善混凝土拌和物的工作性，容易搗實，減少氣泡，提高混凝土表面光滑，但要控制含量，若石粉含量過高，會造成混凝土收縮性大，易產生裂縫，強度低，抗拉、軸壓、彈性模量等均受影響。石粉含量按試驗規程要求，不大于10%，施工中取6%～10%。
2.1.4 機制砂混凝土的強度（見表1）
編輯：金哲
