機制砂在橋梁上構(gòu)砼中的應(yīng)用研究

【摘 要】現(xiàn)代城市建設(shè)發(fā)展進程的持續(xù)擴大，使得交通運輸建設(shè)事業(yè)在國民經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展中的重要意義得到了顯著體現(xiàn)。對于橋梁工程而言，上構(gòu)砼施工結(jié)構(gòu)的重要性值得重視。本文依據(jù)這一實際情況，以橋梁上構(gòu)砼施工作業(yè)的開展為研究對象，著眼于對機制砂原材的應(yīng)用，使用此種方式替代傳統(tǒng)意義上的天然砂施工。在此過程當中，首先針對橋梁上構(gòu)砼施工中機制砂原材的基本性能要求進行了簡要分析，在此基礎(chǔ)之上就機制砂在橋梁上構(gòu)砼施工過程中的應(yīng)用要點做出了詳細分析與闡述，旨在于為今后相關(guān)研究與實踐工作的開展提供一定的參考與幫助。

【關(guān)鍵詞】機制砂；橋梁；上構(gòu)砼施工；性能；應(yīng)用；分析

機制砂主要是指巖石經(jīng)除土開采以及機械破碎處理之后，篩分粒徑指標在4.75mm以下的巖石顆粒（篩分過程當中去除風化巖石顆粒以及軟質(zhì)巖顆粒）。從應(yīng)用角度上來來說，天然砂原材與機制砂原材在顆粒基本特性以及級配標注方面存在極為顯著的差異性，而這也使得在應(yīng)用機制砂原材進行橋梁上構(gòu)砼施工過程中的性能標準以及應(yīng)用要求同傳統(tǒng)意義上的天然砂混凝土施工方式存在一定的差異性。本文試針對以上問題做詳細分析與說明。

一、橋梁上構(gòu)砼施工中機制砂原材的基本性能要求分析

結(jié)合橋梁上構(gòu)砼施工實際，為最大限度的保障混凝土施工性能能夠得到穩(wěn)定且有效的發(fā)揮，要求從粗細指標、顆粒級配指標以及堅固指標這幾個方面入手，針對機制砂原材的基本性能要求作出嚴格規(guī)范。只有在施工前期，針對機制砂原材的質(zhì)量性能加以嚴格要求與控制，才能夠為后續(xù)機制砂應(yīng)用于混凝土原材中的施工作業(yè)開展提供必要支持。相對于一般意義上的天然河砂對于技術(shù)等級、粗細度、顆粒級配進行監(jiān)測以外，應(yīng)用機制砂的方式下，還需要進行有關(guān)石粉含量的監(jiān)測作業(yè)，確保對其性能評價的有效性。具體而言，需要作出以下詳細要求。

1.橋梁上構(gòu)砼施工中對于機制砂原材粗細程度的要求分析：在當前技術(shù)條件支持下，按照粗細程度進行劃分，可將機制砂原材劃分為粗等（細度模數(shù)在3.1～3.7范圍之內(nèi)）、中等（細度模數(shù)在2.3～3.0范圍之內(nèi)）、細等（細度模數(shù)在1.6～2.2范圍之內(nèi)）。一般采取中等粗細性能機制砂原材可滿足上構(gòu)砼施工要求。

2.橋梁上構(gòu)砼施工中對于機制砂原材顆粒級配的要求分析：按照方孔篩篩孔單位（mm）以及累計篩余（%）之間的對應(yīng)關(guān)系，可將機制砂顆粒級配指標劃分為Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)以及混合區(qū)這三個等級。對于橋梁上構(gòu)砼施工實際而言，在進行混凝土的配置方面，需要優(yōu)先選取Ⅱ區(qū)顆粒級配下的機制砂原材。與此同時，對于選取Ⅰ區(qū)或者是混合區(qū)級配標準機制砂原材進行施工作業(yè)的過程中，需要合理提高其含砂率指標，同時確保水泥用量的充足性，其目的在于確保混凝和易性性能能夠得到有效發(fā)揮。

3.橋梁上構(gòu)砼施工中對于機制砂原材堅固指標的要求分析：在將機制砂原材應(yīng)用于橋梁上構(gòu)砼施工作業(yè)之前，需要在質(zhì)量檢驗過程中特別重視對機制砂原材堅固性性能發(fā)揮的檢驗作業(yè)。在當前技術(shù)條件支持下，建議采取硫酸鈉溶液進行檢驗處理，5次循環(huán)基礎(chǔ)之上，質(zhì)量損失在8%以內(nèi)視作堅固性合格。

4.橋梁上構(gòu)砼施工中對于機制砂原材石粉含量的要求分析：為最大限度的防止機制砂在開采、加工等工作環(huán)境中出現(xiàn)泥土過量滲入的問題，要求通過亞甲藍MB值試驗的方式，來判定機制砂中石粉含量的具體情況。對于高標號混凝土而言，機制砂中的石粉含量應(yīng)當控制在4%～7%比例范圍之內(nèi)。

二、機制砂在橋梁上構(gòu)砼施工過程中的應(yīng)用要點分析

1.在橋梁上構(gòu)砼施工選取機制砂原材料參與現(xiàn)場施工的過程當中，需要安排專門工作人員在混凝土進行拌合處理之前，針對粗集料及細集料所對應(yīng)的含水率指標進行合理測定，按照橋梁上構(gòu)砼結(jié)構(gòu)施工的一般性要求，實現(xiàn)對粗細集料施工配合比的合理調(diào)整與優(yōu)化。與此同時，從施工現(xiàn)場管理的角度上來說，此項針對機制砂做進行的含水率測定作業(yè)應(yīng)當在每工作班中獨立運行2次以上，確保所獲取數(shù)據(jù)信息的真實性與代表性。

2.橋梁上構(gòu)砼結(jié)構(gòu)中的對于機制砂混凝土的攪拌應(yīng)當盡量選取雙臥軸強制式攪拌設(shè)備，避免使用一般意義上自落式的攪拌設(shè)備。通過對攪拌設(shè)備的規(guī)范化要求，能夠確保橋梁上構(gòu)砼施工過程中所應(yīng)用混凝土材料得到充分且均勻性的拌合。與此同時，一般意義上對于混凝土拌合時間所進行的1.5min單位時間規(guī)定僅適用于傳統(tǒng)意義上的河沙原材料。在應(yīng)用機制砂作為施工原材料的過程當中，混凝土的拌合時間應(yīng)當予以合理拓展，基本需要達到2.5min。還需要特別注意的一點問題在于：對于橋梁上構(gòu)砼結(jié)構(gòu)施工周期涉及到夏季環(huán)境的情況下，考慮到這一施工期間施工環(huán)境整體溫度維持在較高水平，從而在機制砂混凝土的拌合過程當中，應(yīng)當盡量以低溫水分進行攪拌處理，按照此種方式，需要嚴格保障混凝土原料的入模溫度能夠在30℃單位以下水平。

3.橋梁上構(gòu)砼結(jié)構(gòu)中需要合理縮短混凝土原料的運輸距離。簡單來說，在橋梁上構(gòu)砼施工現(xiàn)場應(yīng)用攪拌罐車進行混凝土原料的運輸過程當中，當攪拌罐車達到達混凝土原料澆筑施工現(xiàn)場之后，應(yīng)當首先指令攪拌罐保持30s時間內(nèi)的高速旋轉(zhuǎn)，在此基礎(chǔ)之上進行混凝土拌合物料的卸車處理。與此同時，在混凝土原料供應(yīng)場地與施工現(xiàn)場之間的運輸建設(shè)中，應(yīng)當盡量去彎取直，合理縮短客觀因素下的運輸距離。按照上述兩個方面的措施，可有效防止混凝土出現(xiàn)離析問題。

4.橋梁上構(gòu)砼結(jié)構(gòu)中需要嚴格控制不同自由傾落高度下混凝土輸送設(shè)備的選取問題。在當前技術(shù)條件支持下，正常情況下機制砂混凝土在施工現(xiàn)場澆筑作業(yè)過程當中，其所對應(yīng)表現(xiàn)出的自由傾落高度在2m單位以內(nèi)。然而，對于部分自由傾落高度在2m單位以上的實際施工情況而言，在混凝土的輸送過程當中，應(yīng)當應(yīng)用滑槽竄筒等專用器具，輔助混凝土原料進行輸送處理。還需要特別注意的一點問題在于：機制砂拌制形成的混凝土原料在和易性方面存在一定的局限性，從而應(yīng)當安排專人進行施工現(xiàn)場的詳細檢測，防止出現(xiàn)混凝土離析問題。

5.在橋梁上構(gòu)砼結(jié)構(gòu)施工進行實踐作業(yè)的過程當中，預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制梁以及預(yù)制板均應(yīng)當采取一次性澆筑成型的施工方式，同時需要嚴格將預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制梁單片澆筑時間控制在6h單位范圍之內(nèi)，同時該項澆筑時間還應(yīng)當控制在混凝土發(fā)生初凝反應(yīng)的時間之前，確保此項處理步驟的有效性與可靠性。

三、結(jié)束語

上構(gòu)砼作為橋梁施工過程中最為關(guān)鍵與主要的組成部分之一，其有著較高的混凝土標號特性，從而對于混凝土砂石材料的基本性能及其應(yīng)用有著嚴格的要求。對于我國而言，部分地區(qū)存在天然砂資源匱乏的客觀問題，無法在混凝土施工過程當中實現(xiàn)對天然砂資源的充分且有效應(yīng)用。從這一角度上來說，在這部分區(qū)域橋梁上構(gòu)砼施工作業(yè)的開展過程當中，應(yīng)用機制砂來替代傳統(tǒng)意義上的天然砂材料，不單單能夠保障上構(gòu)砼結(jié)構(gòu)施工性能的有效發(fā)揮，同時還能夠降低整個施工現(xiàn)場的成本費用開支，綜合優(yōu)勢顯著。總而言之，本文針對有關(guān)機制砂在橋梁上構(gòu)砼施工中的應(yīng)用問題做出了簡要分析與說明，希望能夠引起關(guān)注與重視。

參考文獻：

[1]陳正發(fā)，劉桂鳳，秦彥龍等.惡劣環(huán)境區(qū)機制砂混凝土的強度和耐久性能[J].建筑材料學報，2012，15（3）：391-394.

[2]李北星，周明凱，田建平等.石粉與粉煤灰對C60機制砂高性能混凝土性能的影響[J].建筑材料學報，2006，9（4）：381-387.

[3]王稷良，周明凱，賀圖升等.石粉對機制砂混凝土抗?jié)B透性和抗凍融性能的影響[J].硅酸鹽學報，2008，36（4）：482-486.

[4]蔡基偉，李北星，周明凱等.石粉對中低強度機制砂混凝土性能的影響[J].武漢理工大學學報，2006，28（4）：27-30.

[5]何盛東，劉立新，王俊等.不同替代率下機制砂混凝土彈性模量試驗研究[J].廣西大學學報（自然科學版），2010，35（4）：698-701.