近年来,随着中国各地区基础设施投资和建设的兴起,建材行业迎来了一个大发展时期。提高选材技术、降低原料成本、科学检测等成为了建材行业研究的热点。机制砂技术历经多年的实验室试验已日趋成熟,但对于机制砂气密性混凝土的研究和应用尚少,尤其是瓦斯突出隧道中机制砂气密性混凝土的应用研究鲜有报道。本文结合中国中铁隧道集团有限公司科技开发计划重点项目“瓦斯突出隧道修建关键技术”,以新建渝黔铁路瓦斯突出隧道——天坪隧道为依托,采用原材检验、正交试验设计和应用效果对比的方法,系统研究了机制砂气密性混凝土在瓦斯突出隧道修建中的应用。主要研究成果如下:(1)系统总结了机制砂的母材选材原则、检验方法和生产工艺流程,归纳了气密性混凝土的应用范围和发展现状;(2)采用水洗分离的理念,改进了传统机制砂的生产设备,有效控制了机制砂的级配和石粉含量,保证了气密性混凝土的和易性;优化了机制砂场排污处理流程,效益显著;(3)设计正交试验,研究了混凝土水胶比、减水剂掺量、砂率及机制砂石粉含量对气密性混凝土工作性、硬化后强度、耐久性(混凝土氯离子电通量)和气密性(透气系数)的影响,分离出了主要因素和次要因素;(4)采用相同的配合比,对机制砂和洞庭湖河砂进行了试拌试验,得出机制砂性能改进的技术方法和要求;(5)依托工程背景,从原材料选择、拌合、运输、浇筑、拆模和养护等多个方面提出了机制砂气密性混凝土施工的技术要点,介绍了新型无骨架衬砌台车和配置了分料系统的常规衬砌模板台车的应用,并依靠混凝土检测结果,验证了本文所述瓦斯隧道机制砂气密性混凝土的实用意义,也为今后该技术的推广应用和进一步研究奠定了基础。本文包含图22幅,表33个,参考文献79篇。