推广应用机制砂混凝土技术是山区高速公路建设发展的必然趋势。本文选择了目前最具代表性的碳酸盐岩机制砂为研究对象，通过室内试验、理论分析和工程实践相结合的方法开展了碳酸盐岩机制砂混凝土配合比设计方法及路用性能研究。
　　研究了公路工程碳酸盐岩机制砂性能。以机制砂月产量作为料场规模分类标准，首次将公路工程机制砂料场规模划分为小型、中型、大型三类，提出了三类料场的典型加工工艺和主要设备配置要求。分析了公路工程机制砂生产过程中存在的含泥量大、石粉含量高、颗粒级配不合格、含水率波动大等质量问题，提出采取“优选设备、控制母材、优化工艺、加强管理”来加强机制砂生产过程控制，确保机制砂生产质量的稳定。针对1年内4个料场的机制砂质量跟踪数据，采用数理统计方法分析了机制砂石粉含量、细度模数和颗粒级配的变异特性；首次提出将石粉含量±2.5%、细度模数±0.25作为公路工程机制砂生产过程控制指标。结合工程实际，研究了公路工程机制砂技术指标，提出了公路工程机制砂质量Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅲ类的技术标准。
　　提出了考虑石粉胶凝特性的碳酸盐岩机制砂混凝土配合比设计方法。改变了将石粉作为机制砂组成部分的已有认识，将石粉视为胶凝材的组成部分，定量测定胶凝材的抗压强度作为水胶比计算的基准，定量修正用水量和砂率，按质量法或体积法计算混凝土各组分的量。应用表明，该配合比设计方法容易理解和掌握应用，比传统的混凝土配合比设计方法更准确。
　　对碳酸盐岩机制砂混凝土路用性能研究表明，机制砂混凝土拌合物工作性略差于河砂混凝土，但强度优于河砂混凝土，采用粉煤灰与聚羧酸高效减水剂联合掺用的技术手段，可以达到工作性与强度同时兼得的效果。采用相同配合比参数时，机制砂混凝土弹性模量、干缩率、早期裂缝均略大于河砂混凝土，机制砂混凝土的徐变系数比河砂混凝土的大10%。应用机制砂混凝土时，可通过优选外加剂与水泥等原材料、强化过程控制、及时开展早期湿养生，以确保混凝土的路用性能满足规范和设计的要求。混凝土的徐变和弹性模量受混凝土龄期影响较大，预应力混凝土不宜早于7天龄期进行张拉。
　　工程应用表明，公路工程应用机制砂混凝土技术可达到节约工程投资、保护生态环境、确保公路工程建设质量和进度的效果。