巴南高速公路是四川省高速公路網(wǎng)規(guī)劃中成都引入線成都經(jīng)南江至陜西高速公路的重要組成部分，為泛珠三角區(qū)域高速公路網(wǎng)規(guī)劃巴中至昆明高速公路的重要路段，也是四川省北向的重要出川通道。巴南高速公路，起于巴中市東興場接在建的廣巴高速，止于南充市西充縣李橋接在建的廣南高速，全長115.99公里。項目全線采用雙向四車道高速公路標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計時速80公里。該項目建成后，對進(jìn)一步完善四川省高速公路骨架網(wǎng)絡(luò)，暢通四川省北上出川通道，提升南充區(qū)域性次級交通樞紐地位，增強巴中交通節(jié)點城市對外通達(dá)能力，構(gòu)建西部綜合交通樞紐，加快川北革命老區(qū)扶貧開發(fā)，具有重大意義。

巴南高速公路建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)比較高，橋梁結(jié)構(gòu)作為山區(qū)高速公路建設(shè)的控制性工程，其對混凝土的工作性，強度，耐久性要求都很高，這就客觀上要求制備混凝土需要質(zhì)優(yōu)的原材料。但是巴南高速沿線并沒有足夠質(zhì)量合格的天然河砂供應(yīng)，如果考慮從外地調(diào)運中砂，不僅增加了工程建設(shè)成本，而且難以保證及時供應(yīng)，甚至?xí)�影響工程建設(shè)進(jìn)度。經(jīng)實地調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，巴南高速公路沿線嘉陵江河灘有豐富的河卵石，質(zhì)地堅固、儲量豐富，沒有堿活性和潛在堿活性，石質(zhì)以花崗巖和砂巖為主，并有少量的石灰?guī)r。大的卵石已多年作為碎石、機制砂的母材制成骨料，并有大量應(yīng)用的工程實例。因此，綜合考慮工程的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)，利用當(dāng)?shù)睾芎玫暮勇咽�作為母巖制成機制砂普遍應(yīng)用到混凝土橋梁結(jié)構(gòu)和公路附屬工程中，是工程建設(shè)的必然選擇，符合工程建設(shè)因地制宜，就地取材，節(jié)約成本的原則。

(1)對C30和C50兩個強度等級的機制砂混凝土進(jìn)行和易性試驗，研究機制砂石粉含量、小于0.15mm粒級含量和級配特性對不同強度等級機制砂混凝土和易性的影響規(guī)律。結(jié)果顯示，機制砂中的石粉和小于0.1 Smm粒級含量能有效改善混凝土的和易性，對不同強度等級混凝土和易性影響規(guī)律不同;建議制備C30等低強度等級混凝土，機制砂石粉含量宜控制在8%一12%;制備C50強度等級混凝土，機制砂的石粉含量宜控制在4%^-8%;  C30混凝土在機制砂Do.15值為13%~20%時混凝土和易性表現(xiàn)良好;C50混凝土在機制砂Do.15值為7%~15%時就表現(xiàn)出了良好的和易性。機制砂的很好級配曲線形狀是拉伸的正S形，下凸形次之，拉伸的反S形和上凸形更差。

(2)通過對不同特性機制砂制備混凝土的和易性試驗研究以及機制砂混凝土和易性優(yōu)化試驗研究，得出機制砂混凝土合理砂率確定原則和和易性優(yōu)化技術(shù)措施。即:機制砂的石粉含量和小于 0.15mm粒級含量來確定不同強度等級機制砂混凝土合理砂率;單摻II級粉煤灰對機制砂混凝土和易性改善具有更優(yōu)的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。考慮雙摻方式時，在普通混凝土中一般考慮I級粉煤灰和礦粉復(fù)摻改善混凝土的和易性，不但經(jīng)濟(jì)合理、而且效果顯著。

(3)對己有的混凝土配合比全計算法進(jìn)行改進(jìn)，以適合機制砂混凝土配合比設(shè)計。用更小二乘法對機制砂混凝土的Bolomy系數(shù)A, B進(jìn)行回歸分析，得出適用于機制砂混凝土配合比設(shè)計的回歸系數(shù):A=0.533,  B=0.476。通過試驗，綜合考慮混凝土的力學(xué)性能和耐久性指標(biāo)對水膠比0.28~ 0.30時更佳漿骨比建議取0.48;水膠比為0.30~ 0.34更佳漿骨比取值建議0.53。并用改進(jìn)后的全計算配合比設(shè)計方法設(shè)計機制砂高性能混凝土，測試其早期、后期強度、抗碳化以及抗氯離子滲透性能，建議C60機制砂高性能混凝土更優(yōu)的礦物摻合料的摻加方式是10%FA+40%SG。