由JGJ55-2011普通混凝土配合比設計規程中可以看出，普通混凝土設計中，最主要的三個參數為：水膠比，用水量，砂率。這三個參數與混凝土的性能密切相關。例如：水膠比與混凝土強度、耐久性有關，用水量與混凝土的流動性相關，砂率則與混凝土粘聚性保水性密切相關。
機制砂作為一種比較特殊的砂材，具備類似膠材顆粒級別的石粉，又同時具有遠高於普通天然砂的細度模數，正是因為這種兩頭粒徑極端的現象，使得機制砂的性能能同時影響到配合比中水灰比、用水量、砂率這三個主要參數的設定，同時，由於機制砂及機制砂混凝土的特殊性，僅僅通過三個普通配合比中的參數來控制，明顯有些不夠，還應該設立更多的參數來合理優化機制砂混凝土配合比。因此，機制砂混凝土配合比優化理論的研究中，主要從以下幾點探索：
（1）由於石粉的存在，使得混凝土中粉狀級別的材料總量，從常規的水泥+礦粉+粉煤灰，演變成了水泥+礦粉+粉煤灰+石粉，在這種情況下，由於粉料群的比表面積的擴大，使得粉料相應的需水量大大提高，進而影響混凝土整體用水量，影響水灰比。
（2）由於機制砂的強度效果高於天然砂，同等水灰比下，機制砂混凝土強度具有明顯富餘，因此，在不影響設計強度的情況下，適當提高水灰比，可以通過提高用水量，或者減少膠凝材料用量，來達到目的。
（3）由於機制砂細度模數較高，且粒徑較大的部分佔比多，作為細集料的級配上，缺陷比較明顯，但是，機制砂的大粒徑顆粒，可以近似看作，給碎石骨料增加了一級較小碎石的級配，使得碎石的級配層次更加完美。因此，砂率的優化調整也是整個混凝土和易性好的關鍵。
（4）鑑於機制砂的特性可知，機制砂的自身物理性能指標，能對混凝土產生較大的影響，與水灰比、膠凝材料用量、砂率三者息息相關，因此，機制砂物理特性也是優化混凝土配合比的重要參數之一。
（5）外加劑作為混凝土中的重要組成部分，對混凝土的和易性、強度等方面有直接的影響，因為，機制砂混凝土的外加劑性能參數，也是優化配合比的一個重要方面。
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