近年來,隨著西部大開發的進一步深入,我國西南部地區如云南、貴州、重慶、恩施等巖溶地區均在興建高速公路干線,在這些地區的基礎設施建設中,石多砂少,天然砂資源十分匾乏,使用機制砂替代天然砂配制混凝土勢在必行。機制砂配制低標號的混凝土的應用己經相當成熟,但對于重要的結構物,比如T梁,箱梁等高標號承重結構,在應用機制砂時存在顧慮,使用機制砂配制的T梁等結構物是否同河砂混凝土有相同的受力狀態,是否會對結構物的受力產生不利影響,這些問題都未得到解決。

本文主要進行了C50機制砂混凝土的配合比設計研究,配制出符合C50T梁施工的混凝土,并對水膠比、砂率、礦物摻和料等相關因素進行了分析,對機制砂混凝土的施工進行了相應的控制,結合實際工程對C50機制砂T梁進行荷載研究,主要對1/4截面、跨中、3/4截面的撓度與應變、梁端剪力破壞試驗以及裂縫的產生與發展進行相應的監測,并對比C50黃砂T梁,基本了解了C50機制砂T梁實際受力工作狀態。

根據上述試驗結果,配制出了滿足施工要求的C50T梁施工的混凝土,水灰比在0.37左右,華生機制砂更佳砂率在33獷35%,賀家坪機制砂更佳砂率在37%、39%。機制砂T梁的撓度與應變、梁端剪力破壞試驗均滿足設計標準,機制砂和黃砂T梁物理力學性能基本一致,且機制砂T梁的撓度、應變值均小于黃砂T梁,機制砂T梁具有更高的抗變形能力。