機制砂在橋梁上構砼中的應用研究

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

【關鍵詞】機制砂；橋梁；上構砼施工；性能；應用；分析

機制砂主要是指巖石經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巖顆粒）。從應用角度上來來說，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，而這也使得在應用機制砂原材進行橋梁上構砼施工過程中的性能標準以及應用要求同傳統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、橋梁上構砼施工中機制砂原材的基本性能要求分析

結合橋梁上構砼施工實際，為最大限度的保障混凝土施工性能能夠得到穩定且有效的發揮，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范。只有在施工前期，針對機制砂原材的質量性能加以嚴格要求與控制，才能夠為后續機制砂應用于混凝土原材中的施工作業開展提供必要支持。相對于一般意義上的天然河砂對于技術等級、粗細度、顆粒級配進行監測以外，應用機制砂的方式下，還需要進行有關石粉含量的監測作業，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（細度模數在3.1～3.7范圍之內）、中等（細度模數在2.3～3.0范圍之內）、細等（細度模數在1.6～2.2范圍之內）。一般采取中等粗細性能機制砂原材可滿足上構砼施工要求。

2.橋梁上構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（%）之間的對應關系，可將機制砂顆粒級配指標劃分為Ⅰ區、Ⅱ區以及混合區這三個等級。對于橋梁上構砼施工實際而言，在進行混凝土的配置方面，需要優先選取Ⅱ區顆粒級配下的機制砂原材。與此同時，對于選取Ⅰ區或者是混合區級配標準機制砂原材進行施工作業的過程中，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揮。

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

4.橋梁上構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、加工等工作環境中出現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當控制在4%～7%比例范圍之內。

二、機制砂在橋梁上構砼施工過程中的應用要點分析

1.在橋梁上構砼施工選取機制砂原材料參與現場施工的過程當中，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的含水率指標進行合理測定，按照橋梁上構砼結構施工的一般性要求，實現對粗細集料施工配合比的合理調整與優化。與此同時，從施工現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應當在每工作班中獨立運行2次以上，確保所獲取數據信息的真實性與代表性。

2.橋梁上構砼結構中的對于機制砂混凝土的攪拌應當盡量選取雙臥軸強制式攪拌設備，避免使用一般意義上自落式的攪拌設備。通過對攪拌設備的規范化要求，能夠確保橋梁上構砼施工過程中所應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單位時間規定僅適用于傳統意義上的河沙原材料。在應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：對于橋梁上構砼結構施工周期涉及到夏季環境的情況下，考慮到這一施工期間施工環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.橋梁上構砼結構中需要合理縮短混凝土原料的運輸距離。簡單來說，在橋梁上構砼施工現場應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場之后，應當首先指令攪拌罐保持30s時間內的高速旋轉，在此基礎之上進行混凝土拌合物料的卸車處理。與此同時，在混凝土原料供應場地與施工現場之間的運輸建設中，應當盡量去彎取直，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離析問題。

4.橋梁上構砼結構中需要嚴格控制不同自由傾落高度下混凝土輸送設備的選取問題。在當前技術條件支持下，正常情況下機制砂混凝土在施工現場澆筑作業過程當中，其所對應表現出的自由傾落高度在2m單位以內。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，應當應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，從而應當安排專人進行施工現場的詳細檢測，防止出現混凝土離析問題。

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

三、結束語

上構砼作為橋梁施工過程中最為關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用有著嚴格的要求。對于我國而言，部分地區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對天然砂資源的充分且有效應用。從這一角度上來說，在這部分區域橋梁上構砼施工作業的開展過程當中，應用機制砂來替代傳統意義上的天然砂材料，不單單能夠保障上構砼結構施工性能的有效發揮，同時還能夠降低整個施工現場的成本費用開支，綜合優勢顯著。總而言之，本文針對有關機制砂在橋梁上構砼施工中的應用問題做出了簡要分析與說明，希望能夠引起關注與重視。

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