在十二五规划下,我国的基础设施建设、交通运输等工程行业飞速发展。混凝土是现今使用最广泛的建筑材料,出于可持续发展战略与环境保护等原因,以破坏河流生态系统开采出来的天然砂资源受到限制,天然砂资源日益枯竭且价格不断上涨。尽管天然砂是配制混凝土最为理想的细集料,但随着社会的进步与工程行业的发展,使用机制砂来代替天然砂作为配制混凝土的细集料,符合可持续与节约型社会发展需求,研究机制砂混凝土具有重大意义。通过前期调研与资料收集,总结了贵州省天然砂资源匮乏,是我国第一个开始研究机制砂代替天然砂配制中低强度混凝土,并颁布了比较完善的地方技术规程。本文以贵州省余庆至安龙高速公路平塘至罗甸段工程为背景,对C50机制砂混凝土进行试验研究。试验研究方面,选取了水泥、机制砂、碎石、聚羧酸高效减水剂等主要原材料并进行了性能指标检测,对原材料进行优选。确定C50机制砂混凝土最佳配合比,并通过试验研究C50机制砂混凝土工作性与抗压强度;在此基础上,对影响50机制砂混凝土性能的因素进行分析研究;选择高频振动搅拌机理来改善C50机制砂混凝土性能,并对不同搅拌方式配制的C50机制砂混凝土进行对比试验,研究其工作性、抗压强度、抗冻性;使用工业CT扫描来观察高频振动搅拌配制的C50机制砂混凝土内部微观结构。本文通过试验研究,阐述使用机制砂作为细集料配制高标号混凝土,以及采用高频振动搅拌改善其性能,为今后机制砂普遍应用于高标号、高性能混凝土中提供了技术基础。