導(dǎo)語：如何才能寫好一篇混凝土配合比設(shè)計(jì)，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

【關(guān)鍵詞】公路隧道泵送混凝土配合比設(shè)計(jì)

Abstract: Pump concrete mix design of II section of6# highway is introduced in this paper.

Key words: highway tunnel; pump concrete; mix design

中圖分類號(hào)：TJ414.+3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104（2012）

l概述

兩河口水電站交通工程【6#公路】Ⅱ標(biāo)段，是電站樞紐工程區(qū)右岸中、高程開挖及填筑的主通道、大壩樞紐右岸上下游連接通道及后期過壩主要交通干道，同時(shí)也是電站庫區(qū)復(fù)建公路的一部分。

6#公路II標(biāo)公路等級(jí)為礦山三級(jí)公路，襯砌采用泵送混凝土，混凝土的等級(jí)根據(jù)圍巖類別不同分別采用C20、C25兩個(gè)等級(jí)的混凝土，混凝土的澆筑方式為泵送混凝土，運(yùn)輸方式為混凝土罐車，混凝土最大運(yùn)距為2KM考慮。

一、設(shè)計(jì)內(nèi)容：

C20泵送混凝土配合比設(shè)計(jì)，現(xiàn)場(chǎng)施工要求坍落度為140~160mm,采用罐車運(yùn)輸，機(jī)械振搗。

二、設(shè)計(jì)依據(jù)：

JGJ55-2000(普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程)

GB 175-2007（通用硅酸鹽水泥）

GB/T 14685-2001（建設(shè)用卵石、碎石）

GB/T 14684-2001（建設(shè)用砂）

GB/T 1346-2001（水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法）

GB/T50080-2002（普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)）

JTG E42-2005（公路工程集料試驗(yàn)規(guī)程）

JTG E30-2005（公路工程水泥及水泥 混凝土試驗(yàn)規(guī)程）

三、原材料檢測(cè)：

1、水泥：水泥為四川省皓宇水泥有限公司生產(chǎn)的峨塔P.O42.5R水泥 ，其物理力學(xué)性能見表1

水泥物理力學(xué)性能試驗(yàn)表1

以上檢測(cè)指標(biāo)均符合《通用硅酸鹽水泥》（GB175-2007）P.O42.5R標(biāo)準(zhǔn)要求。

2、砂石骨料

混凝土配合比骨料采用中水十二局6#公路II標(biāo)無名溝砂石料場(chǎng)生產(chǎn)的人工砂、碎石，骨料物理性能見表2，砂子與粗骨料顆粒級(jí)配見表3、4

砂、石骨料物理性能檢測(cè)結(jié)果表2

砂子顆粒級(jí)配表3

由表3檢測(cè)結(jié)果：該機(jī)制砂符合GB/14684-2001規(guī)范的粗砂要求。

粗骨料顆粒級(jí)配表4

由表4檢測(cè)結(jié)果：該碎石符合GB/14685-2001規(guī)范的要求。

3、拌合用水

四、C20混凝土配合比設(shè)計(jì)過程：

1、確定試配強(qiáng)度：

按保證率為P=95%，取系數(shù)為1.645，查表C20取σ=5.0MPa，故配制強(qiáng)度為：

fcu,o≥ fcu,k+1.645σ=20+1.645×5=28.2MPa

2、水灰比的確定：

W/C=（aa×fce）÷(fcu,o+ aa×ab×fce）

=(0.46×42.5) ÷(28.2+0.46×0.07×42.5)=0.66

根據(jù)試驗(yàn)確定水灰比取0.57。

3、用水量、水泥用量的確定：

該配合比所用碎石最大粒徑為31.5mm，根據(jù)《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》JGJ55-2000查表得用水量為220kg/m3,經(jīng)試驗(yàn)得出高效減水劑的減水率為15%，由此混凝土的用水量為：

mwa=mw0(1-β)=220*0.85=187kg/m3

根據(jù)試驗(yàn)確定實(shí)際用水量為182

根據(jù)用水量確定水泥用量為:

mco=mwo/（W/C）=182/0.57=319kg/m3

4、混凝土外加劑摻量選用1%

減水劑摻量：319×1%=3.19kg/m3

5、選定砂率：

根據(jù)《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》JGJ55-2000選定砂率為43%。

6、骨料用量的確定：

假定容重為2400kg/m3

骨料重量為：2400- mco- mwo=2400-319-182=1899kg/m3

細(xì)骨料為1899×0.43=817kg/m3

粗骨料為1899-817=1082kg/m3

7、基準(zhǔn)配合比為：

水泥：細(xì)骨料：粗骨料：水=319:817:1082:182

=1.00:2.56:3.39:0.57

8、配合比的調(diào)整與試配：

⑴、經(jīng)實(shí)際試拌確定基準(zhǔn)配合比為：

水泥：細(xì)骨料：粗骨料：水 =319:817:1082:182

=1.00:2.56:3.39:0.57

⑵、根據(jù)基準(zhǔn)配合比為基礎(chǔ)上下浮動(dòng)0.05的水灰比，砂率分別增加和減少1%得到另兩個(gè)參考配合比，以此三個(gè)配合比經(jīng)試拌并成型7d及28d試件，其容重以及抗壓強(qiáng)度等試驗(yàn)結(jié)果詳見下表：

五、結(jié)論

通過以上試驗(yàn)，根據(jù)工作性能與經(jīng)濟(jì)性比較，確定配合比2為最終選定配合比，附表一：

附表一：

混凝土配合比選定報(bào)告：

說明：1、該配合比骨料為中水十二局無名溝砂石料場(chǎng)生產(chǎn)的人工骨料，粗骨料為4.75~16mm和16~31.5mm粒徑的碎石。配合比中骨料用量為飽和面干狀態(tài)的重量，實(shí)際施工中應(yīng)測(cè)定骨料含水后調(diào)整其用量。

2、為保證泵送混凝土在施工中的質(zhì)量，嚴(yán)格按照J(rèn)TG E30-2005《公路工程水泥及水泥混凝土試驗(yàn)規(guī)程》執(zhí)行。

篇2

關(guān)鍵詞：水泥混凝土；配合比設(shè)計(jì)；原材料

1、前言

水泥混凝土簡(jiǎn)稱為“砼”：是指由膠凝材料將集料膠結(jié)成整體的工程復(fù)合材料的統(tǒng)稱。通常講的混凝土一詞是指用水泥作膠凝材料，砂、石作集料；與水（加或不加外加劑和摻合料）按一定比例配合，經(jīng)攪拌、成型、養(yǎng)護(hù)而得的水泥混凝土，也稱普通混凝土，它廣泛應(yīng)用于土木工程。我們通過科學(xué)的進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)通常需要達(dá)到的要求主要有對(duì)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的要求、對(duì)工程的耐久性的要求、施工難易程度的和易性要求、對(duì)于隧道襯砌等部位的滲透性要求等等，我們?cè)谠O(shè)計(jì)中主要把各種材料的用量進(jìn)行嚴(yán)格找我，便于達(dá)到設(shè)計(jì)要求的各種指標(biāo)。本文就多水泥混凝土的配合比設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的探討一下，與廣大的試驗(yàn)同仁進(jìn)行切磋。

2、對(duì)水泥混凝土配合比造成影響的因素

2.1 水泥混凝土的強(qiáng)度及和耐久性是所有土木工程行業(yè)單位最為重視的兩個(gè)指標(biāo)，各施工單位在材料選擇上就對(duì)混凝土的強(qiáng)度給予了足夠的重視，但對(duì)于其它象裂縫、變形腐蝕等相關(guān)指標(biāo)則忽略了重要性。當(dāng)處于一些特殊環(huán)境下時(shí)，混凝土的性能則會(huì)受到時(shí)間推移的影響，出現(xiàn)了裂紋、變形、腐蝕等諸多問題，這些現(xiàn)象主要是設(shè)計(jì)者在混凝土配合比設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)里沒有對(duì)耐久性給予足夠的重視，因而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)受到破壞。對(duì)混凝土材料的配合比進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，不管混凝土自身的指標(biāo)情況，都必須要重點(diǎn)分析其耐久性需要，以科學(xué)設(shè)計(jì)水灰比和水泥用量值。

2.2 水灰比；水灰比是配合比設(shè)計(jì)中的重要參數(shù)，主要是水和水泥兩者的比例大小。水和水泥在拌和之后則是水泥漿，運(yùn)用于混凝土里具備膠結(jié)性能。水泥、水發(fā)生作用后則出現(xiàn)硬度大的水泥石，將碎石、砂子膠結(jié)之后則強(qiáng)度大增。從實(shí)踐結(jié)果看，不管是28天抗折強(qiáng)度還是抗壓強(qiáng)度，水灰比都能給混凝土強(qiáng)度造成很大的作用，水灰比對(duì)水泥漿的稠度有決定作用。水灰比小，水泥漿較稠，而混凝土拌和物的流動(dòng)性小。若水灰比小到一定程度時(shí)，當(dāng)施工方式不合理時(shí)則無法確保密實(shí)成型，導(dǎo)致構(gòu)件形成蜂窩、麻面等問題，對(duì)混凝土質(zhì)量很不利；而水灰比大，水泥漿稀，混凝土拌和物的流動(dòng)性更大，而粘聚性和保水性則更差。若水灰比大到一定程度時(shí)，則會(huì)出現(xiàn)離析、泌水等問題，構(gòu)件在水分蒸發(fā)結(jié)束后則會(huì)出現(xiàn)連通的空隙，大大降低了混凝土內(nèi)部強(qiáng)度。設(shè)計(jì)過程中還需要注意混凝土的和易性，對(duì)水灰比進(jìn)行嚴(yán)格控制。

2.3 砂率；砂率主要是在混凝土中，所含砂的重量與砂、石總質(zhì)量之間的百分比。砂率的大小情況常常會(huì)造成集料的空隙率、總表面狀態(tài)的改變，混凝土拌和物的使用性能也會(huì)相應(yīng)的改變。砂率對(duì)于混凝土設(shè)計(jì)過程，是必須要考慮的重點(diǎn)參數(shù)。若砂率較大，則集料的空隙率和總表面積也會(huì)相應(yīng)變大，要求填充和膠結(jié)的水泥漿則變得更多，混凝土拌和物會(huì)變得干燥，流動(dòng)性減弱，導(dǎo)致水泥過多的浪費(fèi)。而砂率較小時(shí)，盡管集料的表面積變小，卻因?yàn)樯皾{量達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，而難以在粗集料的附近建立起需要的砂漿層來進(jìn)行，由此降低了混凝土拌和物的流動(dòng)性。但最大的影響在于，會(huì)削弱了混凝土拌和物的粘聚性和保水性，造成粗澀、水泥漿流失等問題，增加了施工作業(yè)的難度。

2.4 集灰比；集灰比是影響混凝土強(qiáng)度性能的另外一個(gè)重要因素，當(dāng)混凝土強(qiáng)度大時(shí)其影響力更加顯著。在水灰比相同情況下，混凝土隨集灰比的變大而變大，其和集料數(shù)量、集料吸收的水分量等變大有關(guān)，與混凝土內(nèi)部孔隙總體積、實(shí)際水灰比等變小有關(guān)。當(dāng)集灰比變大到一定程度時(shí)，水泥膠結(jié)、集料造成的影響則尤為顯著。此外，砂子、碎石的選用給混凝土配合比的影響也要重視，在設(shè)計(jì)過程中要對(duì)碎石的粒徑和砂子的含泥量嚴(yán)格把握。結(jié)合原材料性能、混凝土技術(shù)等進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，并且通過試驗(yàn)室的試配之后，確保達(dá)到工程標(biāo)準(zhǔn)需要再投入使用，以確?；炷列阅苓_(dá)標(biāo)。

3、設(shè)計(jì)水泥混凝土配合比的措施

級(jí)配骨料的級(jí)配主要是指混凝土集料中不同粒徑顆粒的布置，結(jié)合篩分法獲得的不同粒徑骨料分布的曲線則稱之為“級(jí)配曲線”。要想確保粗骨料級(jí)配達(dá)到工程標(biāo)準(zhǔn)，且避免級(jí)配變化過大，在工程上或碎石場(chǎng)通常要將骨料劃分為4.75～19mm、19～37.5mm的骨料組結(jié)構(gòu)。而因?yàn)閾脚浔壤嬖诓町?，其給混凝土和易性和漿骨比會(huì)帶來不同的作用。因而，需要對(duì)兩種骨料集合適當(dāng)?shù)膿脚浔壤龑?shí)施摻配，且通過相關(guān)試驗(yàn)來保證性能達(dá)標(biāo)。

4、原材料控制指標(biāo)

4.1 水泥；（1） 凝結(jié)時(shí)間（2）強(qiáng)度（3）體積安定性（4）細(xì)度 （5）水化熱（6）燒矢量（7）不溶物

4.2 粗骨料：（1）顆粒級(jí)配（2）針、片狀顆粒含量（3）含泥量 （4）泥塊含量（5）粗骨料強(qiáng)度 （6）堅(jiān)固性 （7）有害物質(zhì)含量 （8）粗骨料堿活性

4.3 細(xì)骨料質(zhì)量指標(biāo)：（1）砂的細(xì)度模數(shù)與顆粒級(jí)配（2）含泥量與泥塊含量（3）堅(jiān)固性（4）有害物質(zhì)（5）堿活性（6）氯離子含量

4.4 水質(zhì)量指標(biāo)；凡是符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的生活飲用水都可作為混凝土拌合用水。對(duì)于地表水與地下水、再生水、海水、飲用水認(rèn)為性質(zhì)可疑的水，都必須經(jīng)過檢驗(yàn)后方可使用。 拌合水應(yīng)不影響混凝土的和易性與凝結(jié)；不影響混凝土強(qiáng)度的發(fā)展；不降低混凝土的耐久性；不加快鋼筋的銹蝕及導(dǎo)致預(yù)應(yīng)力鋼筋的脆斷；不污染混凝土表面。

4.5 外加劑質(zhì)量要求；外加劑進(jìn)場(chǎng)時(shí)應(yīng)有質(zhì)量證明文件。對(duì)進(jìn)場(chǎng)外加劑應(yīng)按批進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，復(fù)驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)符合GB50119《混凝土外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》等國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，復(fù)驗(yàn)合格后方可使用

5、結(jié)束語

經(jīng)過本次對(duì)混凝土配合比設(shè)計(jì)的研究，密實(shí)型水泥混凝土的性能好、強(qiáng)度大，能夠不斷提升混凝土構(gòu)件質(zhì)量，延長(zhǎng)混凝土材料的使用壽命，在工程施工中需積極采用。

參考文獻(xiàn)：

[1]《公路水泥混凝土路面施工技術(shù)規(guī)范》（JTG F30-2003），人民交通出版社，2006年.

[2]《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JTG F80/1-2004），人民交通出版社?，2008年.

篇3

關(guān)鍵詞：混凝土，配合比設(shè)計(jì)，影響因素

Abstract: In this paper, based on work experience and road performance, described the problems faced by modern cement concrete and cement concrete mix design precautions.

Keywords: concrete, with more than design, influencing factors

中圖分類號(hào)：TU37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

水泥混凝土由于具有強(qiáng)度高、原材料儲(chǔ)量大、可塑性能優(yōu)異、成本低廉，在公路工程中起著極其重要的作用，是現(xiàn)代應(yīng)用最廣泛的建筑材料。它是由水泥、砂、石、添加劑、外加劑和適量水混合逐漸硬化形成的人工石材，因此原材料的種類、性質(zhì)和用量等因素直接關(guān)系到混凝土的質(zhì)量、成本和性能，進(jìn)而關(guān)系到水泥混凝土結(jié)構(gòu)物的品質(zhì)、造價(jià)和壽命，但是現(xiàn)有水泥混凝土配合比設(shè)計(jì)存在經(jīng)驗(yàn)成分較多，應(yīng)用中不宜量化控制的問題，這就限制了此類結(jié)構(gòu)的推廣及應(yīng)用。因此如何準(zhǔn)確確定組成材料及其用量，使其滿足工作性、強(qiáng)度和耐久性要求是關(guān)鍵所在。

1 水泥混凝土面臨的問題

(1）混凝土品種增多，出現(xiàn)了高性能混凝土、輕骨料混凝土、纖維混凝土、防水混凝土、加氣混凝土、低溫混凝土、泵送混凝土和噴射混凝土等。近年來，不同性能混凝土的研究和應(yīng)用日益受到人們重視。坍落度滿足要求，且粘聚性和保水性良好。

(2）混凝土的成分更加豐富，粉煤灰及其他摻合料和外加劑等被廣泛使用到混凝土的配制中，使混凝土的應(yīng)用更加廣泛。

(3）混凝土需要滿足的性能指標(biāo)提高，從單一的強(qiáng)度指標(biāo)擴(kuò)展到若干齡期的強(qiáng)度、工作性能和耐久性能等多項(xiàng)指標(biāo)。

(4）對(duì)結(jié)構(gòu)物壽命的要求延長(zhǎng)。工程實(shí)踐證明，在正常使用條件下普通混凝土的使用期限可達(dá)50年～100年；而在惡劣環(huán)境條件下經(jīng)十幾年或更短時(shí)間就遭到嚴(yán)重破壞，需要修補(bǔ)，甚至更新重建。高性能混凝土的耐久性應(yīng)從目前50年～100年的使用期限，提高到500年～l000年，且具有廣泛的環(huán)境適應(yīng)性。

(5）施工工藝多樣化。水泥混凝土面層可以采用多種施工方法進(jìn)行鋪筑：小型機(jī)具攤鋪和振實(shí)；軌道式攤鋪機(jī)攤鋪和振實(shí)，配以其他工序的配套機(jī)械；滑模式攤鋪機(jī)攤鋪和振實(shí)，配以其他工序的配套機(jī)械；平地機(jī)攤鋪和振動(dòng)壓路機(jī)碾壓，配以其他小型機(jī)具；瀝青混合料攤鋪機(jī)攤鋪和初步壓實(shí)，壓路機(jī)碾壓配以其他機(jī)具和機(jī)械。

2 水泥混凝土配合比設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)

隨著現(xiàn)代建筑工程技術(shù)要求的提高，水泥混凝土配合比設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想應(yīng)從強(qiáng)度設(shè)計(jì)向多種性能設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化，從可行性設(shè)計(jì)向優(yōu)化設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化。合理的材料配合比設(shè)計(jì)應(yīng)該在符合相關(guān)規(guī)范給出的包括強(qiáng)度、耐久性、均勻性、和易性、滲透性和經(jīng)濟(jì)性等要求的前提下，確定各種成分的用量，獲得最經(jīng)濟(jì)和適用的混凝土。配合比設(shè)計(jì)中主要考慮的因素有：

(1）水灰比有關(guān)水灰比、水泥品種、外加劑、粗集料級(jí)配等因素對(duì)路面混凝土性能影響的試驗(yàn)表明，無論28d抗折強(qiáng)度還是抗壓強(qiáng)度，上述因素的主次為：水灰比一水泥品種一外加劑一粗集料級(jí)配。由此可見，水灰比對(duì)路面強(qiáng)度的影響是很大的。水灰比過大，多余水在硬化后的混凝土中形成氣孔，減小了混凝土抵抗荷載作用的有效斷面，在孔隙周圍產(chǎn)生應(yīng)力集中。水灰比愈小，水泥混凝土的強(qiáng)度也愈高，因此在滿足和易性要求的前提下，應(yīng)盡可能采用小的水灰比。此外，路面混凝土水灰比大小還應(yīng)考慮道路等級(jí)、氣候因素等。

(2）砂率其大小主要影響混凝土的稠度，在水灰比低時(shí)這種影響表現(xiàn)得比較遲鈍，但砂率的改變會(huì)使混凝土的空隙率和集料的總表面積有顯著改變，直接影響硬化混凝土的品質(zhì)。砂率過大，在水泥漿用量不變的情況下，會(huì)使混凝土的水泥漿顯得過少，成型的路面表現(xiàn)砂漿層過厚，對(duì)耐磨耗、減少收縮不利。另外，從混凝土抗斷裂的角度考慮，砂漿也不宜過大。試驗(yàn)表明，混凝土的抗裂能力隨粗集料的增加而增加，因此在正常砂率的基礎(chǔ)上，適當(dāng)減少砂率，增加粗集料用量，對(duì)提高路面混凝土的抗折性能是必要的。

(3）集灰比對(duì)混凝土強(qiáng)度的影響在混凝土強(qiáng)度較高時(shí)表現(xiàn)得較明顯，當(dāng)水灰比相同時(shí)，混凝土隨集灰比的增長(zhǎng)呈增長(zhǎng)趨勢(shì)，這與集料數(shù)量增大、集料吸收的水分量增大、實(shí)際水灰比變小有關(guān)，與混凝土內(nèi)部孔隙總體積減少有關(guān)，還與較高標(biāo)號(hào)混凝土水泥用量較大有關(guān)。在適當(dāng)增大集灰比后，水泥膠結(jié)作用和集料的連鎖作用得到了充分的發(fā)揮。

提高路面混凝土性能的核心在于提高集料與砂漿界面的粘結(jié)強(qiáng)度，這可以通過合理選擇原材料和正確的配合比設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)。選用道路水泥或C3S和C4AF含量高的其他水泥品種；選用細(xì)度模數(shù)大，耐磨性好的細(xì)集料；巖石品種是選擇粗集料的關(guān)鍵，應(yīng)綜合考慮巖石的物理力學(xué)性能，通過比較試驗(yàn)確定；配合比設(shè)計(jì)采用合適的水灰比、砂率及集灰比至關(guān)重要，也應(yīng)盡量通過比較試驗(yàn)確定。

結(jié)論:

合理的配合比設(shè)計(jì)應(yīng)該在符合相關(guān)規(guī)范給出的包括強(qiáng)度、耐久性、均勻性、和易性、滲透性和經(jīng)濟(jì)性等要求的前提下，確定各種成分的用量，獲得最經(jīng)濟(jì)和適用的混凝土。要對(duì)水泥混凝土路面配合比設(shè)計(jì)深入系統(tǒng)的研究，使混凝土配合比設(shè)計(jì)體系更加科學(xué)合理、方便快捷，從而推動(dòng)水泥混凝土科學(xué)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1] 敖卓炳，黎駿昭，水泥混凝土配合比設(shè)計(jì)方法研究[J]. 中華民居 2011.12.

篇4

【關(guān)鍵詞】瀝青混凝土；配合比；設(shè)計(jì)方法；過程控制

【引言】瀝青混凝土路面是我國(guó)目前使用形式最多的一種路面，基于其自身多方面的優(yōu)點(diǎn)，其造價(jià)也比較高，占據(jù)了整個(gè)路面造價(jià)的40%左右。也正是由于其技術(shù)要求復(fù)雜、造價(jià)高、高強(qiáng)度使用的特點(diǎn)，要想其長(zhǎng)期有效使用，就必須從設(shè)計(jì)、施工等多方面來進(jìn)行控制。本文重點(diǎn)從瀝青混凝土的配合比設(shè)計(jì)方面來進(jìn)行分析，找出合理的設(shè)計(jì)方法，并分析其控制要點(diǎn)，希望能對(duì)瀝青混凝土的質(zhì)量控制和有效使用起到一定的借鑒作用。

一、瀝青混凝土配合比的要求

1、高溫穩(wěn)定性

由于瀝青在高溫狀態(tài)下，程流體狀，與其他骨料的粘結(jié)強(qiáng)度和程度都變低了。為防止在車輛行駛過程中，造成路面的起拱、移動(dòng)和車輛痕跡等問題，就要求瀝青混凝土路面具有較強(qiáng)的高溫穩(wěn)定性。

2、低溫抗裂性

瀝青在低溫狀態(tài)的時(shí)候可以與其他骨料很好的粘結(jié)，但是膨脹能力明顯變低，變得非常的脆，在承受外部荷載的時(shí)候，這部分應(yīng)力不能及時(shí)的抵消，如果外部剪切力大于瀝青內(nèi)部的粘結(jié)應(yīng)力的時(shí)候，就會(huì)發(fā)生拉伸破壞，造成路面開裂。因此要求瀝青混凝土路面具有低溫抗裂性。

3、耐疲勞性能

瀝青混凝土路面是長(zhǎng)時(shí)間的高負(fù)荷運(yùn)行，且運(yùn)行的期限有幾十年。在車輛長(zhǎng)期行駛過程中，路面應(yīng)力處于長(zhǎng)期變化的狀態(tài)，路基和路面結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不變低。如果在某個(gè)時(shí)間段，外部荷載大于結(jié)構(gòu)內(nèi)部拉結(jié)應(yīng)力，就會(huì)造成路面的破壞。因此要求瀝青混凝土路面具有較高的耐疲勞性能。

二、瀝青混凝土配合比設(shè)計(jì)方法

根據(jù)道路等級(jí)和設(shè)計(jì)荷載，首先確定瀝青混凝土的強(qiáng)度。然后查閱相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范，來配置瀝青含量、粗細(xì)骨料的選型、摻和料的類型等。并結(jié)合實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)和當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)、氣候情況等，綜合確定各種配合比例，進(jìn)行試驗(yàn)，達(dá)到最優(yōu)配合比。

三、瀝青混凝土路面的原材料控制原則

瀝青混凝土主要的組成原材料為瀝青、粗集料、細(xì)集料、填充料等。作為瀝青路面的建設(shè)單位，在進(jìn)行配比設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)該在滿足設(shè)計(jì)荷載和各方面技術(shù)性能指標(biāo)的前提下，盡量做到經(jīng)濟(jì)合理和環(huán)保，具體各方面要求如下：

1、瀝青的選擇

瀝青是瀝青混凝土中的主要材料，其具備著粘結(jié)粗細(xì)集料和增加耐磨的雙重性能。因此在選擇瀝青的時(shí)候，應(yīng)該根據(jù)設(shè)計(jì)路段的等級(jí)、地基基礎(chǔ)的承載能力、使用強(qiáng)度等因素來選擇，同時(shí)還要結(jié)合當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境氣候和溫度變化情況實(shí)際選擇瀝青的品質(zhì)。保證瀝青混凝土的抗?jié)B、耐磨、耐高低溫性能可以滿足當(dāng)?shù)氐那闆r。

2、粗集料的選擇

2.1瀝青里面的強(qiáng)度很大一部分來源于粗集料之間的拉結(jié)應(yīng)力和相互摩擦力。當(dāng)瀝青混凝土路面被上部強(qiáng)大的壓路機(jī)荷載作用擠壓下，集料之間會(huì)被牢固的加壓在一起，形成強(qiáng)大的內(nèi)部連接應(yīng)力，來提高整體的穩(wěn)定性。因此骨料必須具有較高的抗壓強(qiáng)度，否則被壓碎了就達(dá)不到效果。設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)該根據(jù)公路等級(jí)和使用頻率等參數(shù)具體計(jì)算，并且設(shè)計(jì)圖中明確粗骨料的粒徑。

2. 2瀝青自身帶有弱酸性，因此它可以與堿性石材較好的粘結(jié)。但是我們知道堿性石材容易變形和腐蝕，酸性石材的化學(xué)性能則比堿性石材好得多。因此通常應(yīng)該選擇酸性石材作為瀝青混凝土的配比骨料，并加入適量的外加劑，來提高瀝青與石材的抗腐蝕性能。

3、細(xì)集料的選擇

細(xì)集料通常指直徑小于2.36mm的砂石或砂等，它起到調(diào)節(jié)瀝青混凝土的柔度及和易性。但是不可摻入過多，否則會(huì)影響路面的強(qiáng)度。

4、填充料的選擇

填充料是在瀝青混凝土中改善整體的和易性和抗?jié)B性能的材料。它可以起到一定的瀝青的粘結(jié)性能，同時(shí)減少部分細(xì)骨料的使用，結(jié)合實(shí)際需要來改善其相關(guān)性能的作用。常見的如細(xì)磨石灰粉、消石灰、粉煤灰水泥等。

四、目標(biāo)配合比的設(shè)計(jì)

在進(jìn)行大批量的生產(chǎn)之前，應(yīng)該由專業(yè)設(shè)計(jì)單位，對(duì)瀝青混凝土的各材料配比進(jìn)行驗(yàn)算。驗(yàn)算的依據(jù)是國(guó)家和當(dāng)?shù)氐囊恍?biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，如《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》JTG D50-2006。

設(shè)計(jì)之前，應(yīng)該充分了解本道路設(shè)計(jì)等級(jí)和使用強(qiáng)度，以確定其需要承載的荷載力來進(jìn)行基本的受力分析，確定積配的標(biāo)準(zhǔn)。參照相關(guān)規(guī)范后，進(jìn)行樣品的配比。配置完成后，應(yīng)該對(duì)樣品進(jìn)行其密度、強(qiáng)度、抗?jié)B性能、瀝青流度等基本測(cè)試，保證各項(xiàng)指標(biāo)可以滿足設(shè)計(jì)瀝青混凝土的技術(shù)指標(biāo)要求。并結(jié)合測(cè)試情況，不斷進(jìn)行調(diào)整，達(dá)到最優(yōu)最經(jīng)濟(jì)的配合比，再進(jìn)行批量的生產(chǎn)。

五、生產(chǎn)配合比的設(shè)計(jì)

生產(chǎn)配合比與目標(biāo)配合比有一定的區(qū)別。其是在生產(chǎn)基地進(jìn)行大批量的生產(chǎn)，其投料的時(shí)間和比例不可能完全按照實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)來進(jìn)行。因此需要在實(shí)際生產(chǎn)之前，根據(jù)目標(biāo)設(shè)計(jì)比值來進(jìn)行檢驗(yàn)，結(jié)合實(shí)際情況來進(jìn)行調(diào)整。

如在投料過程中，對(duì)于粗骨料的篩選，其粒徑不可能完全保證在設(shè)計(jì)的大小范圍內(nèi)；再如粗細(xì)骨料的混合程度，也無法達(dá)到設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)候的要求。所以結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，應(yīng)該在目標(biāo)設(shè)計(jì)值的基礎(chǔ)上再進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，做到設(shè)計(jì)與生產(chǎn)實(shí)際相結(jié)合，形成更進(jìn)一步的優(yōu)化設(shè)計(jì)目標(biāo)。

六、配合比是否合理的驗(yàn)證

生產(chǎn)完成之后，需要對(duì)瀝青混凝土的各項(xiàng)性能進(jìn)行驗(yàn)證。主要驗(yàn)證其抗?jié)B性能、強(qiáng)度、密度、耐高低溫變化性能。在實(shí)際攤鋪到路面上后，應(yīng)該對(duì)其抗壓能力、彎程值、耐摩擦性能等指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)，確保生產(chǎn)配合比滿足各項(xiàng)指標(biāo)的要求。一旦發(fā)現(xiàn)有異常情況，應(yīng)該及時(shí)分析原因，并對(duì)生產(chǎn)的配合比進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

七、在進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)的時(shí)候應(yīng)注意的問題

1、一定要先進(jìn)行目標(biāo)設(shè)計(jì)配合比的試驗(yàn)，再進(jìn)行實(shí)際的生產(chǎn)配合比選定。如果少了任何一道，都有可能造成其性能指標(biāo)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，造成大量的返工和經(jīng)濟(jì)浪費(fèi)。

2、在攪拌的過程中，要按照配合實(shí)驗(yàn)提供的數(shù)據(jù)，控制好其他骨料的比例和加入時(shí)間、攪拌時(shí)間及溫度控制等，整個(gè)過程必須有專業(yè)技術(shù)人員監(jiān)督和管理。。

【結(jié)語】道路是我們生活的必需品，也是國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要工具。因此，各參建方應(yīng)該從設(shè)計(jì)、施工、管理等多方面加強(qiáng)控制，做好瀝青混凝土配合比的設(shè)計(jì)，既是質(zhì)量保障的前提，也是節(jié)約成本、保護(hù)環(huán)境的重要舉措。

【參考文獻(xiàn)】

篇5

昌都瀾滄江大橋是昌都市首座鋼管混凝土拱橋，此橋建成后將極大緩解昌都市目前繁重的交通量，對(duì)河兩岸居民出行提供很大方便。鑒于此橋承擔(dān)繁重的交通量，對(duì)鋼管拱內(nèi)混凝土強(qiáng)度與密實(shí)度要求非常高，在頂升過程中容易出現(xiàn)問題，在國(guó)內(nèi)一般都是單動(dòng)力注漿地泵，容易注漿失敗。為解決此問題，我們采用兩臺(tái)220雙動(dòng)力注漿地泵兩邊分級(jí)加壓注漿，并增加多個(gè)排氣孔以便混凝土順利注漿完成。

1、工程概況

昌都瀾滄江大橋是跨扎曲河連接昌都市區(qū)與317國(guó)道的工程。該橋?yàn)閮艨?25m、矢凈31.5m中承式鋼管混凝土拱橋，主拱是啞鈴型拱肋，上下弦各是壁厚20mm、直徑950mm的鋼管，為大跨度、薄壁鋼管拱橋。鋼管拱肋內(nèi)灌C50微膨脹混凝土，全橋鋼管拱混凝土總用量約600m3。該橋鋼管拱肋設(shè)有內(nèi)法蘭盤，所以對(duì)混凝土的彈性模量值和流動(dòng)性要求很高。混凝土采用地泵送頂升施工法施工，具有泵送高度高，距離長(zhǎng)，阻力大，施工時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)。

2、對(duì)混凝土的技術(shù)性能要求

鋼管混凝土拱橋的主要承重結(jié)構(gòu)就是鋼管混凝土拱肋，所以在設(shè)計(jì)鋼管混凝土的配合比時(shí)應(yīng)綜合考慮很多因素，比如初凝時(shí)間、微膨脹、可泵性、早強(qiáng)及較低的混凝土含氣體量和高彈性模量等。對(duì)混凝土的技術(shù)性能具體要求如下：①合適的膨脹性能和自密實(shí)以及初凝時(shí)間；②較高的彈性模量，28d抗壓彈性模量大于4.0×104MPa；③混凝土的早期強(qiáng)度高，混凝土3d抗壓強(qiáng)度大于等于40MPa；④良好的可泵性：即坍落度大、不離析、不泌水、和易性好、自密實(shí)，確保各項(xiàng)參數(shù)都符合相關(guān)要求。

3、C50微膨脹鋼管混凝土配合比設(shè)計(jì)及性能

①在制備鋼管混凝土的過程中，需注意外加劑的引氣體積分?jǐn)?shù)，因?yàn)樵撘蛩睾弯摴鼙谂c混凝土的粘結(jié)有著直接的關(guān)系。其影響主要體現(xiàn)在若摻入較大的外加劑引氣體積分?jǐn)?shù)，那么引入混凝土中的氣體體積分?jǐn)?shù)也會(huì)隨之增大，如此一來，在施工的過程中，很容易造成鋼管壁與混凝土脫粘，導(dǎo)致施工事故。通常鋼管拱橋鋼管混凝土泵送頂升施工泵送壓力是6～20MPa，有資料顯示，當(dāng)鋼管混凝土的含氣體積分?jǐn)?shù)為2.3%～3.0%時(shí)，在上述泵送壓力和混凝土的自重作用下，約有占混凝土體積0.05%的氣體富集在鋼管內(nèi)壁處，會(huì)造成混凝土與鋼管內(nèi)壁間形成寬0.11mm的圓環(huán)形間隙，面對(duì)這種形勢(shì)，要想混凝土不出現(xiàn)脫粘現(xiàn)象，必須保證核心混凝土的膨脹率＞2.5×104。而在鋼管拱的拱頂附近，必須十分注重混凝土重力沉降和泵送壓力等，因?yàn)樵谶@些地方很容易出現(xiàn)吸附富集現(xiàn)象，造成混凝土的脫粘，不僅影響了混凝土的力學(xué)性能，也破壞了鋼管混凝土結(jié)構(gòu)的整體性。另外，還有資料顯示，當(dāng)核心混凝土含氣體積分?jǐn)?shù)在1.8%時(shí)，在鋼管泵送頂升施工時(shí)產(chǎn)生的氣膜較小，混凝土的膨脹率2×104以上即可補(bǔ)償形成的氣膜間隙。因此，要想保證混凝土質(zhì)量符合相關(guān)要求，需將外加劑的引氣體積分?jǐn)?shù)控制在適當(dāng)范圍內(nèi)。②粉煤灰選擇Ⅰ級(jí)粉煤灰，需水體積分?jǐn)?shù)小于95%。③水泥選擇P.O52.5普通硅酸鹽水泥。④膨脹劑選擇高能延遲膨脹劑。⑤細(xì)集料選擇中砂，要求其含泥量＜1.2%，細(xì)度模數(shù)2.6～3.0。⑥粗集料碎石，5～25mm連續(xù)級(jí)配，壓碎值＜10%，含針片狀質(zhì)量分?jǐn)?shù)＜10%，含泥質(zhì)量分?jǐn)?shù)＜1.0%。

4、C50鋼管混凝土的現(xiàn)場(chǎng)施工

①原材料準(zhǔn)備：為確?；炷临|(zhì)量，所有原材料包括級(jí)配添加劑等，必須滿足設(shè)計(jì)要求及配合比要求，且一次性準(zhǔn)備到位，中途不得停料或換料，保證能一次性澆筑。②機(jī)械檢查：混凝土泵送前攪拌站輸送泵等設(shè)備全面檢修，確?；炷吝B續(xù)澆筑。③計(jì)算泵送壓力大?。河脙膳_(tái)高壓混凝土泵在兩端拱腳同時(shí)澆筑，混凝土泵功率≥75kW，泵送壓力≥16Mpb（雙主動(dòng)力90泵）為確?；炷烈淮涡詽仓?，各種設(shè)備均備用一套，泵送導(dǎo)管須固定牢固，可靠。④天氣選擇：夏季施工考慮到昌都日夜溫差對(duì)鋼管拱線形影響，高溫不利于混凝土頂升，施工時(shí)間應(yīng)在上午十點(diǎn)前完成，并且應(yīng)無雨，無風(fēng)。⑤做好避免由于受力不均有可能會(huì)出現(xiàn)的橫向位移的應(yīng)對(duì)措施，即在鋼管拱拱橋方向上下游各設(shè)兩道風(fēng)纜繩，調(diào)整到拱軸線位置，鎖死鳳纜。⑥在拱肋兩個(gè)拱腳，拱頂，小里程拱腳至拱頂約2分之一處，大里程拱腳至拱頂2分之一處各設(shè)測(cè)量點(diǎn)，觀察混凝土頂升過程中的縱向及側(cè)向變化。⑦檢查導(dǎo)管及泵車各個(gè)部位接頭密封圈是否漏漿，漏氣。⑧清除所有與施工無關(guān)的異物，不僅可保證施工現(xiàn)場(chǎng)清潔，還可確保混凝土質(zhì)量密實(shí)。⑨圖紙?jiān)O(shè)計(jì)只有拱腳一個(gè)注漿口，頂部一個(gè)排氣口，為保連續(xù)頂升，為防止導(dǎo)管堵塞，外加1個(gè)備用注漿孔，一個(gè)排渣口，15m一道的小排氣孔。⑩泵送順序：第一次泵送頂升中兩邊頂升的混凝土高度不能高于一米。泵送鋼管拱上弦混凝土后需等到混凝土強(qiáng)度達(dá)到80%后方可泵送下弦，確保拱的受力均勻。輯訛輥拱肋吊裝完成后，鋼管拱自密實(shí)混凝土的工作順序：搭建工作平臺(tái)安裝泵壓設(shè)備安裝手動(dòng)截止閥門壓清水?dāng)嚅_手動(dòng)截止閥門—排污打開排氣孔壓砂漿泵混凝土超過澆筑口1m以后打開排渣口排出正?；炷梁箨P(guān)閉排渣口泵送混凝土且到3分之一時(shí)測(cè)量鋼管拱的變化量—泵混凝土泵滿后加壓出均勻的混凝土3分鐘后補(bǔ)壓兩次關(guān)閉手動(dòng)截止閥門泵機(jī)減壓拆除導(dǎo)管清洗鋼管拱鋼管拱的降溫保護(hù)割除注漿孔用鐵板補(bǔ)上。注意：混凝土過法蘭盤和吊桿的時(shí)候安排人敲擊。

5、結(jié)束語

篇6

關(guān)鍵詞： 耐久性； 氯離子滲透； 干縮； 抗裂

高性能混凝土是20世紀(jì)八九十年代基于混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)提出的一種新概念的混凝土，它以耐久性為首要設(shè)計(jì)指標(biāo)，可能為基礎(chǔ)設(shè)施工程提供100年以上的使用壽命[1-2]。本文針對(duì)項(xiàng)目需求，結(jié)合混凝土力學(xué)性能、抗?jié)B性、干縮性能進(jìn)行混凝土配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)，配制出了具有良好抗裂防滲的高性能混凝土。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 原材料

實(shí)驗(yàn)選取P?O42.5水泥，其各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)如表1所示；細(xì)集料選取河砂，顆粒級(jí)配滿足II區(qū)要求，細(xì)度模數(shù)為2.64；粗集料選取碎石，粒級(jí)符合5～26.5mm的連續(xù)級(jí)配，最大粒徑為26.5mm，其它主要物理化學(xué)性能滿足規(guī)范要求；礦物摻合料選用I級(jí)粉煤灰和超細(xì)礦粉，其技術(shù)指標(biāo)如表2、表3所示；減水劑選取聚羧酸型高效減水劑，其主要物理性能滿足規(guī)范要求。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1） 力學(xué)性能?；炷翉?qiáng)度依據(jù)《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》進(jìn)行測(cè)定， 抗壓強(qiáng)度試件尺寸為150 mm ×150 mm ×150 mm立方體。

2） 滲透性能?；炷量?jié)B透性能采用 ASTMC1202標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的氯離子滲透性試驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)試。

3） 干縮性能。根據(jù)《水工混凝土試驗(yàn)規(guī)程》，針對(duì)抗?jié)B透性較好的實(shí)驗(yàn)配合比進(jìn)行混凝土干縮性試驗(yàn)。

2 混凝土配合比設(shè)計(jì)步驟

2.1 混凝土配合比設(shè)計(jì)目標(biāo)

1） 工作性：要求混凝土的凝結(jié)時(shí)間和工作性滿足連續(xù)澆筑的泵送施工要求，坍落度220±20mm，泌水性小、不分層離析、可泵性好、易于澆筑密實(shí)；

2） 力學(xué)性能：要求混凝土28d配制強(qiáng)度大于50MPa，混凝土7d強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的80%；

3） 耐久性：要求混凝土的電通量（ASTM C1202法）指標(biāo)小于1000庫侖，且體積穩(wěn)定性良好。

2.2 混凝土配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)

結(jié)合混凝土配合比設(shè)計(jì)目標(biāo)，通過理論計(jì)算和實(shí)驗(yàn)室試配，擬設(shè)定高性能混凝土基準(zhǔn)配合比為：mc：ms：mg：mw =480：678：1138：144?；炷僚浜媳仍O(shè)計(jì)參數(shù)是相互依賴的，不同的砂率和礦物摻合料的摻量對(duì)混凝土的各種性能均有不同的影響[3]。在膠凝材料用量為480kg/m3，水膠比為0.30不變的情況下，通過對(duì)初步擬定的基準(zhǔn)混凝土配比進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，具體實(shí)驗(yàn)配合比如表4所示。

3結(jié)論

a. 混凝土砂率和礦物摻合料的摻量對(duì)混凝土力學(xué)性能和耐久性均有影響，隨著礦物摻合料摻量的增大，混凝土28d強(qiáng)度先增大后減小。

b. 當(dāng)采用0.35的砂率，分別摻入8%、17%的粉煤灰、礦粉時(shí)，混凝土28d強(qiáng)度最高達(dá)62.0MPa；當(dāng)采用0.37的砂率，分別摻入15%、15%的粉煤灰、礦粉時(shí)，混凝土6h電通量低于650C，且干縮性在6組配合比中最小。

參考文獻(xiàn)

[1] 楊錢榮. 混凝土滲透性及引氣作用對(duì)耐久性的影響[J].同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，37（6）：744-748.

篇7

關(guān)鍵詞：港口航道工程；混凝土；配合比設(shè)計(jì)

港口是十分重要的交通運(yùn)輸樞紐，將水運(yùn)與陸運(yùn)有效結(jié)合，保證船舶停運(yùn)以及進(jìn)出的安全。航道是港灣等水域中保證船舶安全航行的重要通道?，F(xiàn)如今我國(guó)的港口和航道建設(shè)不斷擴(kuò)大，港口碼頭的專業(yè)化水平逐步提升，呈現(xiàn)出大型化的特點(diǎn)。港口航道建設(shè)的推進(jìn)，使其質(zhì)量要求也不斷提高，需要從設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)開始提高重視，科學(xué)的設(shè)計(jì)混凝土配合比，提高混凝土的強(qiáng)度、耐久性，保證港口航道施工的質(zhì)量以及經(jīng)濟(jì)效益的順利實(shí)現(xiàn)。

1 港口航道工程施工的混凝土材料

混凝土的配合比其實(shí)就是在試配過程中使用實(shí)際的材料，配制出的混凝土拌合物需要滿足一定的施工條件，有較強(qiáng)的和易性，凝結(jié)速度也比較好。使得制作出的混凝土能夠滿足質(zhì)量需要。配比設(shè)計(jì)需要合理，使用滿足要求的水泥、石、砂等，保證材料達(dá)到要求，混凝土配合比更加科學(xué)合理，達(dá)到設(shè)計(jì)驗(yàn)收的標(biāo)準(zhǔn)。如果使用的材料不夠合理，存在質(zhì)量問題，配合比就會(huì)出現(xiàn)誤差，使得混凝土的結(jié)構(gòu)承載力受到影響，導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫，影響工程建設(shè)的質(zhì)量和安全性。

1.1 選擇水泥

在對(duì)混凝土配合時(shí)，可以使用礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、硅酸鹽水泥等，[1]也可以使用其他水泥，但是需要保證水泥石滿足國(guó)家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和要求的。普通硅酸鹽水泥與硅酸鹽水泥在配置時(shí)需要滿足抗凍的需要，對(duì)于不受凍地區(qū)海水環(huán)境的浪濺區(qū)，需要使用礦渣硅酸鹽水泥。在港口航道工程施工中，不可以使用火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥。

1.2 選擇粗骨料

混凝土的強(qiáng)度會(huì)在一定程度上受到粗骨料的形狀、大小、強(qiáng)度等方面的影響，需要使用比較堅(jiān)硬的花崗巖、石灰石等碎石，需要保證最大的粒徑不能多于2cm。骨料的粒徑越大，混凝土強(qiáng)度會(huì)減小。主要是因?yàn)楣橇系膹?qiáng)度隨著尺寸的增大而降低，這是不均質(zhì)材料共同的特點(diǎn)，小骨料的表面系數(shù)大，其與水泥將的粘結(jié)面積就會(huì)增大。

1.3 選擇細(xì)骨料

在挑選細(xì)骨料時(shí)，需要使用質(zhì)地比較堅(jiān)硬的，級(jí)配好的中砂，需要將細(xì)度模數(shù)控制在4.2-2.8之間，總而使混凝土流動(dòng)性滿足需要。要避免混凝土的離析，迎適當(dāng)?shù)脑黾?.3mm以下的細(xì)骨料。[2]一般而言，要優(yōu)先挑選中砂，若使用細(xì)砂，細(xì)度模數(shù)要大于2。細(xì)度模數(shù)大，水泥、水的用量都能蚣跎伲并且能夠使得水化熱減小，實(shí)現(xiàn)混凝土的收縮。

1.4 使用外加劑

使用外加劑時(shí)應(yīng)滿足工程建設(shè)的實(shí)際需要，使用引氣劑、泵送劑等改善混凝土拌合物的物流變性能。使用帶有硬化性能的外加劑，使得混凝土的凝結(jié)時(shí)間得到調(diào)節(jié)，硬化性能的外加劑可以是緩凝劑、速凝劑等。使用膨脹劑、防水劑等使得混凝土的性能得以改善。

1.5 摻合料的選擇

在選擇摻合料時(shí)，應(yīng)使用細(xì)摻料，并在其中加入一定數(shù)量的粉煤灰、硅粉等，使得混凝土的性能滿足需要。硅粉中的顆粒比較細(xì)，能夠很好地填充物質(zhì)，保證混凝土孔結(jié)構(gòu)的致密性，提高混凝土的強(qiáng)度，保持好的耐久性。

2 混凝土配合比設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)配合比時(shí)需要從混凝土的強(qiáng)度、耐久性等方面進(jìn)行考慮，混凝土的配合比需要滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)，耐久性達(dá)到質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，使其更加經(jīng)濟(jì)合理。

2.1 配置混凝土的強(qiáng)度

混凝土施工配制強(qiáng)度=混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度±1.645σ。如果混凝土強(qiáng)度的等級(jí)是C20或C25，強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差小于2.5MPa，[3]計(jì)算配置強(qiáng)度使用的混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差是2.5MPa。若混凝土強(qiáng)度等級(jí)超過C30，其計(jì)算強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差不能多于3.0MPa，計(jì)算配制強(qiáng)度使用的混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差是3.0MPa。

2.2 水灰比

選擇水灰比時(shí)需要注意混凝土強(qiáng)度和耐久性等需要?；炷恋倪m配強(qiáng)度=水泥強(qiáng)度×（灰水比-0.52）。從該公式可知，混凝土的強(qiáng)度與水泥強(qiáng)度之間是呈正比關(guān)系的，與水灰比是呈反比的。因此在明確水灰比時(shí)，注意到水灰比與混凝土的強(qiáng)度和水泥的強(qiáng)度之間是有關(guān)系的，與坍落度之間并沒有關(guān)系。求水灰比時(shí)，需要在水灰比與強(qiáng)度之間建立關(guān)系，依據(jù)坍落度使用施工材料，拌制混凝土拌合物，并繪制強(qiáng)度與水灰比之間的曲線。

2.3 混凝土砂率

粗集料和水泥用量相混合的材料，需要有自己最為合適的含砂率，在滿足和易性的同時(shí)，加入最少的水，選擇混凝土砂率時(shí)也需要依據(jù)單位實(shí)際需要確定。條件一致的情況下，要拌制混凝土拌合物明確坍落度，最佳砂率是坍落度最大時(shí)的拌和使用砂率。

2.4 明確水泥使用的數(shù)量

依據(jù)水灰比和最佳砂率，將不同水泥使用量的混凝土進(jìn)行拌和，對(duì)其坍落度進(jìn)行測(cè)量，繪制出坍落度和水泥使用量之間的曲線，依據(jù)曲線明確水泥使用的數(shù)量。如果混凝土有耐久性需要，在不加入減水劑的情況下，[4]明確水泥使用的數(shù)量，對(duì)于耐久性的大體積混凝土，要結(jié)合混凝土的耐久性以及減少水泥水化熱明確水泥用量。

2.5 砂石的使用數(shù)量

在計(jì)算混凝土中砂石的使用數(shù)量，需要使用體積法進(jìn)行計(jì)算。

2.6 配合比的確定

結(jié)合使用材料的情況，坍落度等初步確定配合比，并對(duì)配合比進(jìn)行復(fù)核。混凝土配合比的確定一般有三個(gè)環(huán)節(jié)，也就是最初的計(jì)算確定，調(diào)整試拌，然后最終確定配合比。通過這些環(huán)節(jié)，使得混凝土各組分的配合比達(dá)到最佳的效果。

混凝土配合比的確定對(duì)于混凝土質(zhì)量的控制起到極為重要的作用，港口航道工程建設(shè)中，配合比的設(shè)計(jì)與確定是極為重要的，需要依據(jù)工程建設(shè)的實(shí)際情況、施工工藝、要求以及環(huán)境等明確混凝土的施工技術(shù)性能，依據(jù)不同的材料，使用比例等明確混凝土施工的技術(shù)性能。

3 結(jié)束語

我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展離不開港口航道工程的建設(shè)，這是水運(yùn)事業(yè)發(fā)展的重要樞紐與工具，因此需要提高對(duì)港口航道施工的質(zhì)量。港口航道施工中，混凝土是極為重要的材料，港口航道施工的環(huán)境比較特殊，很多結(jié)構(gòu)是位于地下的，混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)受到侵蝕以及各種應(yīng)力的作用，使得使用性能受到影響。因此必須要提高混凝土的質(zhì)量，做好混凝土配合比的設(shè)計(jì)，保證混凝土材料的整體質(zhì)量，為港口航道施工奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，使得港口航道施工順利、安全推進(jìn)，更好的為水運(yùn)事業(yè)的推進(jìn)提供保證。

參考文獻(xiàn)

[1]郭金泉.對(duì)港口與航道工程混凝土配合比設(shè)計(jì)和施工的探析[J].中國(guó)水運(yùn)（下半月），2013，04：242-243.

[2]梁軍，李銀.關(guān)于港口、航道工程混凝土配合比設(shè)計(jì)的研究[J].中國(guó)水運(yùn)（下半月），2014，04：317-318.

篇8

【關(guān)鍵詞】高性能 混凝土 配合比 設(shè)計(jì)

Abstract： The high performance concrete is a good dimensional stability, high durability, high strength and high work performance concrete, which greatly improve the performance of conventional concrete on the basis of modern concrete technology, high quality raw materials, including cementwater, the thickness of the aggregate and mineral admixture and efficient admixture from the preparation of new concrete, high quality and durability. In this paper, talk about high-performance concrete with than the design principles, influencing factors, methods.

Key words ：high-performance concrete mix design

中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

一、高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)原則

1、最優(yōu)砂率原則

混凝土的砂石比通常用砂率來表示，砂率主要影響混凝土的工作性能。高性能混凝土由于采用低用水量，因此砂漿量需由增加砂率來補(bǔ)充。

2、最優(yōu)漿集比原則

混凝土漿集比為水泥漿與集料的比例。HPC的特點(diǎn)是具有較好的工作性能，即要求具有較高的流動(dòng)性，因此高性能混凝土要求有較大的膠凝材料總質(zhì)量。但研究表明，混凝土?xí)S著膠凝材料用量的增加，彈性模量降低，收縮增加。因此，在高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)中必須尋找最優(yōu)的漿集比。試驗(yàn)研究表明，當(dāng)采用適宜的集料時(shí)，固體漿集體積比取34：60可以很好地解決混凝土強(qiáng)度、工作性和尺寸穩(wěn)定性之間的矛盾，配制出理想的高性能混凝土。

3、高性能混凝土低水膠比原則

為達(dá)到HPC高耐久性的要求，必須要使所配置的高性能混凝土具有較低的滲透性，因此在高性能混凝土配置過程中水膠比一般在0．2―0．4之間，以保證混凝土具有足夠的密實(shí)度。在此基礎(chǔ)上通過混凝土強(qiáng)度調(diào)整水膠比，水膠比確定后，通過細(xì)摻量的摻加來保證混凝土的強(qiáng)度。

二、配制目標(biāo)及其主要影響因素

1、耐久性

高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)首先要保證其滿足耐久性要求，這與普通混凝土不同。耐久性要求包括抗?jié)B性、抗凍性、抗化學(xué)侵蝕性、抗碳化性和體積穩(wěn)定性以及堿一集料反應(yīng)等。由于大多數(shù)造成混凝土劣化的原因都是有害介質(zhì)通過水的侵入而發(fā)生的，所以混凝土抗?jié)B性直接影響到混凝土的耐久性。

2、強(qiáng)度

混凝土的強(qiáng)度是其最基本的性能特征。高層建筑、大跨度橋梁等都對(duì)混凝土強(qiáng)度提出了更高的要求。一般認(rèn)為，只要水膠比低于0．4，各種強(qiáng)度等級(jí)的混凝土都可做成高性能混凝土。影響強(qiáng)度的主要因素是水膠比和細(xì)礦物摻和料的用量。

3、工作性

高性能混凝土拌合物的工作性比強(qiáng)度還重要，是保證混凝土澆筑質(zhì)量的關(guān)鍵。高性能混凝土拌合物具有高流動(dòng)性(坍落度應(yīng)不小于200mm)、可泵性，同時(shí)還應(yīng)具有體積穩(wěn)定、不離析、不泌水等特性。影響高性能混凝土拌合物的因素主要有水泥砂漿用量、集料級(jí)配、外加劑品種及用量等。

三、高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)

1、原材料的選擇

高性能混凝土對(duì)原材料的要求較高，原材料較小的變化也會(huì)對(duì)高性能混凝土的質(zhì)量造成比較大的波動(dòng)，高性能混凝土對(duì)原材料的敏感性決定了在生產(chǎn)高性能混凝土?xí)r必需要對(duì)其原材料加以重點(diǎn)控制。當(dāng)前，高性能混凝土一般由水泥、砂、石、水、外加劑再加上粉煤灰、礦粉、硅灰中的一種或幾種所組成，對(duì)高性能混凝土的原材料進(jìn)行控制，主要是對(duì)這幾種原材料進(jìn)行合理的選用和控制，使其能夠滿足工程的設(shè)計(jì)要求且能最大程度的降低工程的造價(jià)。

1）水泥。高性能混凝土采用的水泥一般選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。其要求各項(xiàng)指標(biāo)均能滿足GB175-2007通用硅酸鹽水泥標(biāo)準(zhǔn)要求。同時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：a、流動(dòng)性好，需求量低。b、低的堿含量，恰當(dāng)?shù)念w粒級(jí)配。C、與外加劑的相容性。

2）礦物摻和料。礦物摻和料應(yīng)選用品質(zhì)穩(wěn)定的產(chǎn)品。礦物摻和料的品種宜為粉煤灰、磨細(xì)礦渣粉或硅灰,均應(yīng)符合相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。

3）骨料。①、細(xì)骨料應(yīng)選用級(jí)配合理、質(zhì)地均勻堅(jiān)固、吸水率低、空隙率小的天然潔凈中粗河砂，不得使用海砂；②、粗骨料應(yīng)選用級(jí)配合理、粒形良好、質(zhì)地均勻堅(jiān)固、線脹系數(shù)小的潔凈碎石。高性能混凝土所用粗骨料應(yīng)采用二級(jí)或多級(jí)配碎石混配而成，其要求各項(xiàng)指標(biāo)均能滿足《混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》。

4）外加劑。應(yīng)采用減水率高、坍落度損失小、適量引氣、能明顯提高混凝土耐久性且質(zhì)量穩(wěn)定的產(chǎn)品，外加劑與水泥之間應(yīng)具有良好的相容性。

2、高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)技術(shù)措施

1）大量摻用粉煤灰改善混凝土性能

粉煤灰中的玻璃微珠能使水泥砂漿粘度和顆粒之間的摩擦力降低，使水泥顆粒充分分散，在相同稠度下使混凝土用水量減少，提高其和易性。另一方面，由于粉煤灰顆粒較細(xì)，可以起到改善膠凝材料的顆粒級(jí)配的作用，使填充膠凝材料的空隙水量減少，因而也有效的降低了混凝土用水量。粉煤灰摻入高性能混凝土中，在早期基本不參與水化，而只起到填充作用，使混凝土獲得較好的工作性能，而后期大部分粉煤灰顆粒開始和水泥水化產(chǎn)物作用，形成大量的填充顆粒，使混凝土強(qiáng)度得以發(fā)展，內(nèi)部結(jié)構(gòu)不斷密實(shí)，從而有效的提高了混凝土的抗?jié)B性。

2）采用復(fù)摻技術(shù)

“復(fù)摻”是指在混凝土中摻入兩種或兩種以上的細(xì)摻料?！皬?fù)摻”利用的化學(xué)機(jī)理是：粉煤灰的化學(xué)活性相對(duì)較低，它對(duì)混凝土早期強(qiáng)度影響較大，尤其是在摻量較高的情況下，影響更大。為了彌補(bǔ)這一缺陷，加人粉煤灰后再?gòu)?fù)合活性較高的超細(xì)礦渣粉，可提高火山灰效應(yīng)，增加體系中微粒間的化學(xué)交互、誘導(dǎo)激發(fā)，從而提高粉體的化學(xué)活性。粉煤灰和礦渣粉復(fù)摻后，在混凝土強(qiáng)度上有一定互補(bǔ)，產(chǎn)生單一混合材所不具有的優(yōu)良效果，發(fā)揮其更大的優(yōu)勢(shì)?！皬?fù)摻”料后混凝土具有良好的工作性能和耐久性能，而且有較好的經(jīng)濟(jì)效益。

3）限制堿含量防止混凝土堿骨料反應(yīng)

為防止工程建成后發(fā)生堿骨料反應(yīng)破壞而影響工程的耐久性，從長(zhǎng)期耐久性考慮，除必須滿足混凝土設(shè)計(jì)規(guī)范中對(duì)水泥、粗骨料、細(xì)骨料、外加劑、拌和用水和混凝土中的堿總含量提出的限制要求外，還必須要求在混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行總堿含量驗(yàn)算，以控制混凝土中堿骨料反應(yīng)，確保結(jié)構(gòu)的耐久性。

3、高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)化

高性能混凝土配合比不僅包括混凝土配合比設(shè)計(jì)，即各材料之間的相對(duì)比例，還包括混凝土配合比設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)化。高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)化是一個(gè)發(fā)展方向。高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)化，可大大提高配合比設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性、經(jīng)濟(jì)性，而且，高性能混凝土中的組分多，生產(chǎn)過程中其質(zhì)量的影響因素也多，有必要引入使用計(jì)算機(jī)的方法。正如美國(guó)著名混凝土專家SandorPopovics所說：“計(jì)算機(jī)以及摻有化學(xué)外加劑和礦物細(xì)摻料的現(xiàn)代混凝土的廣泛應(yīng)用才是混凝土的未來” 。

目前，很多混凝土工作者圍繞計(jì)算機(jī)化試圖建立有關(guān)數(shù)學(xué)模型以及開發(fā)高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)的軟件。在現(xiàn)階段急需做的工作是盡快建立原材料的數(shù)據(jù)庫，并逐漸擴(kuò)展和擴(kuò)大，建立可靠而易于操作的系統(tǒng)。

結(jié)語

總之，近年來，高性能混凝土的研究和應(yīng)用日益受到人們的重視。作為一種現(xiàn)代混凝土，高性能混凝土在配制上的特點(diǎn)是低水膠比，選用優(yōu)質(zhì)原材料，并除水泥、水和集料外，必須摻加足夠數(shù)量的礦物細(xì)摻料和高效外加劑。

參考文獻(xiàn)

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篇9

關(guān)鍵詞：大體積混凝土；配合比；熱工分析；溫差控制

一、工程概況

湖州翰林世家1#地下室工程總建筑面積約為134989m2。地下兩層約29574m2，地上5棟高層約為105415m2，分為1#、2#、3#（33層）；7#、8#（29層）。1#2#3#樓地下室底板厚度為1600mm，7#8#樓底板厚為1400mm，電梯井四周2～3.6m范圍內(nèi)底板厚度達(dá)3100mm，地下室底板面標(biāo)高為-14.09m。底板混凝土設(shè)計(jì)等級(jí)為C35，抗?jié)B等級(jí)為P8，補(bǔ)償收縮混凝土性能指標(biāo)，水中14d限制膨脹率≥1.5×10-4。其中1#樓底板長(zhǎng)71m，寬17.8m。

二、混凝土原材料的選擇

（一）水泥

采用湖州南方水泥有限公司生產(chǎn)的P.O 42.5級(jí)水泥，其主要性能指標(biāo)見表1。

（二）粉煤灰

采用浙江省長(zhǎng)興華興電力綜合利用有限公司的Ⅱ級(jí)粉煤灰，其主要性能指標(biāo)見表2。

（三）砂

采用湖州安吉縣河砂，其主要性能指標(biāo)見表3。

（四）碎石

采用湖州妙西碎石，其主要性能指標(biāo)表見4。

（五）膨脹劑

采用武漢三源，其主要性能指標(biāo)見表5。

（六）高效緩凝減水劑

采用湖州市建工加劑有限公司JG-J1B型減水劑，該減水劑具有高效減水，增強(qiáng)和改善混凝土和易性及可泵性。

三、 混凝土配合比設(shè)計(jì)及確定

根據(jù)《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》計(jì)算、試拌及調(diào)整確定基準(zhǔn)配合比為：水泥：砂：石：水：膨脹劑=380：753：1040：175：30.4

（一）摻粉煤灰混凝土的配合比設(shè)計(jì)及配合比確定

隨著混凝土技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步，尤其是泵送施工和高性能混凝土的開發(fā)應(yīng)用，粉煤灰已成為泵送混凝土與高性能混凝土所必需的一種獨(dú)立組分和功能性材料。粉煤灰對(duì)提高混凝土強(qiáng)度、工作性、耐久性以及其他物理力學(xué)性能起到至關(guān)重要的作用；另一方面，相對(duì)于水泥而言，粉煤灰的早期水化活性較低，摻入粉煤灰可降低混凝土的絕熱溫升值，并推遲水化放熱峰的到來時(shí)間。因此結(jié)合本工程結(jié)構(gòu)截面尺寸大、一次性澆搗混凝土方量大的特點(diǎn)，決定在混凝土中摻入粉煤灰等礦物摻合料來替代部分水泥。

1.摻粉煤灰混凝土的配合比計(jì)算

（1）在計(jì)算中采用超代法，超量系數(shù)K取1.2～1.7，即用粉煤灰取代部分水泥，超量部分取代等體積的砂，計(jì)算步驟如下：

根據(jù)基準(zhǔn)混凝土計(jì)算出各種材料用量(Co、Wo、So、Go)、粉煤灰取代水泥率(f％)和超量系數(shù)(K)，對(duì)各種材料進(jìn)行計(jì)算調(diào)整。

（2）粉煤灰取代水泥量(F)、總摻量(Ft)及超量部分重量(Fe)應(yīng)按下式計(jì)算；

F=Co×f(%)

Ft=K×F

Fe=(K-1)×F

（3）水泥的重量：C= Co-F

（4）粉煤灰超量部分的體積應(yīng)按下式計(jì)算，即在砂中扣除同體積的砂重，求出調(diào)整后的砂重(Se)：

Se= So-Fe/γf×γs

（5）超量取代粉煤灰的各種材料用量為：C、Ft 、Se、Wo、G。

2.水泥取代率相同，采用不同超量系數(shù)的對(duì)比試驗(yàn)

在相同粉煤灰取代百分?jǐn)?shù)下，隨著水灰比的降低，粉煤灰降低混凝土絕熱溫升值的能力減小。但是如果增加超量系數(shù)K，可增加單方混凝土粉煤灰用量，降低混凝土的絕熱溫升值，起到了大體積混凝土澆筑時(shí)，凝結(jié)硬化前期的水化熱釋放速度。試驗(yàn)結(jié)果見表6。

從表6結(jié)果看出，編號(hào)2、3、4組配合比與基準(zhǔn)配合比的強(qiáng)度對(duì)比，除7d強(qiáng)度略低于基準(zhǔn)配合比外，28d強(qiáng)度基本接近，60d摻有粉煤灰的混凝土明顯比基準(zhǔn)混凝土高。經(jīng)分析，以編號(hào)2為例，28d強(qiáng)度比基準(zhǔn)提高5%，60d強(qiáng)度比基準(zhǔn)提高8.4%，另外可節(jié)約水泥20%。

3.摻粉煤灰混凝土配合比確定

試驗(yàn)證明，粉煤灰混凝土在等稠度、等強(qiáng)度的情況下，混凝土的流動(dòng)性、粘聚性、保水性都比基準(zhǔn)混凝土有很大的改善。綜合設(shè)計(jì)要求和經(jīng)濟(jì)合理考慮，確定地下室底板配合比為：水泥=302kg，粉煤灰=95kg，砂=735kg，碎石=1037kg，JG型外加劑=9.26kg，膨脹劑=24.16kg，水=175kg。

四、混凝土凝結(jié)硬化過程中溫度控制指標(biāo)及強(qiáng)度評(píng)定結(jié)果

（一）溫度控制指標(biāo)

澆筑完畢以后，根據(jù)預(yù)先埋設(shè)的測(cè)溫點(diǎn)，進(jìn)行每天的溫度監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)結(jié)果如圖1。

（二）混凝土現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果

為了確保混凝土質(zhì)量，在整個(gè)生產(chǎn)過程中，技術(shù)人員進(jìn)行了跟蹤檢測(cè)，具體檢測(cè)結(jié)果如表7。

（三）強(qiáng)度評(píng)定結(jié)果

用該配合比成型20組，具體數(shù)據(jù)及評(píng)定結(jié)果如圖2、表8。

五、大積混凝土施工質(zhì)量控制

（一）原材料品質(zhì)

1.避免使用剛出廠的高溫水泥。

2.采用級(jí)配良好、含堿量低的砂石骨料；使用前進(jìn)行沖洗，一方面使之降溫，另一方面降低其含泥量，以改善和易性和提高強(qiáng)度。

3.通過行之有效的試驗(yàn)方法確定與水泥相適應(yīng)的化學(xué)外加劑品種、類型、摻量。

（二）拌和物質(zhì)量

拌和混凝土前應(yīng)對(duì)計(jì)量設(shè)備進(jìn)行計(jì)量檢定，誤差應(yīng)嚴(yán)格控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。適當(dāng)延長(zhǎng)攪拌時(shí)間，使混凝土攪拌均勻，試驗(yàn)室工作人員隨時(shí)檢查混凝土拌和料的和易性和坍落度，保證混凝土強(qiáng)度。

（三）施工澆筑質(zhì)量

本工程有些結(jié)構(gòu)部位的截面尺寸很大，不能在下層混凝土初凝前澆筑完成上層混凝土?xí)r，將工作區(qū)域合理分段或分塊跳倉施工，減小外部和內(nèi)部約束，增加散熱面，可有效減小溫度和收縮應(yīng)力，但對(duì)結(jié)構(gòu)有一定影響的，必須經(jīng)設(shè)計(jì)單位同意，連接面應(yīng)符合后澆帶、施工縫或其他有關(guān)規(guī)定。

（四）其他控制措施

根據(jù)測(cè)得的混凝土溫度變化曲線，水化熱引起的溫度峰值，約在澆筑后的3天出現(xiàn)，故確定混凝土層施工周期以大于5天為宜。同時(shí)為了保證承臺(tái)的整體性，增強(qiáng)其抗剪能力，各層之間的接縫除嚴(yán)格按工藝要求沖洗外，還采取了如下兩項(xiàng)措施：

1.沿承臺(tái)的縱橫向每隔3.0m設(shè)置一條寬0.2m、深0.15m的剪力槽。

2.縱橫向每隔0.5m預(yù)埋一條￠20mm的剪力筋。

通過以上一系列行之有效的措施，保證了混凝土的坍落度和良好的和易性，混凝土強(qiáng)度全部符合要求?；炷翜y(cè)溫和仔細(xì)的裂縫觀測(cè)結(jié)果表明，混凝土溫度均處于安全合理的范圍，溫度梯度較小，而且未出現(xiàn)危害性裂縫。

六、結(jié)束語

應(yīng)用“雙摻”技術(shù)及大量的對(duì)比試驗(yàn)，解決了大體積混凝土在凝結(jié)硬化過程中，早期水化速度快、水化熱高，容易產(chǎn)生溫度裂縫的矛盾，延長(zhǎng)了混凝土初凝及終凝的時(shí)間，即節(jié)約了水泥，降低了工程造價(jià)，又確保了工程質(zhì)量，取得了滿意的效果。

參考文獻(xiàn)：

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2.DB/T1013-2004,混凝土礦物外加劑應(yīng)用技術(shù)規(guī)程[S].

3.陳榮．預(yù)拌混凝土質(zhì)量控制要點(diǎn)[J].混凝土．2009(9)．

篇10

【關(guān)鍵詞】鐵路混凝土;配合比;探討

引 言

鐵路混凝土配合比設(shè)計(jì)主要依據(jù)為建筑物的設(shè)計(jì)使用年限、環(huán)境類別及其作用等級(jí)和混凝土耐久性指標(biāo)。其指標(biāo)為護(hù)筋性、抗裂性、耐磨性、抗堿一骨料反應(yīng)、抗凍性、耐蝕性、抗?jié)B性等性能?；炷僚浜媳仍O(shè)計(jì)涉及到幾個(gè)方面的內(nèi)容：一要保證混凝土硬化后的強(qiáng)度和所要求的其他性能及耐久性;二要滿足施工工藝，易于操作而又不遺留隱患的工作性;三要在符合上述兩項(xiàng)要求下選用合適的材料和計(jì)算各種材料的用量;四要對(duì)上述設(shè)計(jì)的結(jié)果進(jìn)行試配、調(diào)整，使之達(dá)到工程的要求;五要在達(dá)到上述要求的同時(shí)，設(shè)法降低成本。

一、配合比設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備工作

在配合比設(shè)計(jì)前，設(shè)計(jì)人員要做好下列工作：

1、掌握設(shè)計(jì)圖紙對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的全部要求， 重點(diǎn)是各種強(qiáng)度和耐久性要求及結(jié)構(gòu)件截面的大小、鋼筋布置的疏密，以考慮采用水泥品種及石子粒徑的大小等參數(shù);

2、了解是否有特殊性能要求， 便于決定所用水泥的品種和粗骨料粒徑的大小;

3、了解施工工藝，如輸送、澆筑的措施，使用機(jī)械化的程度，主要是對(duì)工作性和凝結(jié)時(shí)間的要求，便于選用外加劑及其摻量;？

4、了解所能采購(gòu)到的材料品種、質(zhì)量和供應(yīng)能力。

二、混凝土原材料的選擇與材料質(zhì)量要求

1、選擇合適的水泥

耐久性混凝土中的水泥最好選用硅酸鹽水泥或者普通硅酸鹽水泥，在水泥中需要攙和粉煤灰或礦渣等復(fù)合材料，當(dāng)混凝土要求抗硫酸鹽侵蝕時(shí)則可以選用抗硫酸鹽硅酸鹽水泥或高抗硫酸鹽硅酸鹽水泥，但最好避免使用高強(qiáng)度或早強(qiáng)水泥。

2、選擇合適的細(xì)骨料

在選擇細(xì)骨料時(shí)是符合以下要求：合理的級(jí)配、較低的吸水率、質(zhì)地均勻堅(jiān)固、空隙率小的比較干凈的天然河砂，有時(shí)也可選用人工砂，但必須是由專門機(jī)組生產(chǎn)的，最好不要選用山砂。還要將細(xì)骨料的粗細(xì)程度分為粗、中、細(xì)等三級(jí)，配制耐久性混凝土?xí)r宜優(yōu)先選用中級(jí)的細(xì)骨料。如果采用的是粗級(jí)細(xì)骨料時(shí)，應(yīng)將其砂率適當(dāng)?shù)奶岣?，攙和的水泥或膠凝材料要充足，目的是保障耐久性混凝土具有很好的和易性;如果采用的是細(xì)級(jí)細(xì)骨料時(shí)，這時(shí)砂率宜適當(dāng)降低。

3、選擇合適的粗骨料

在選擇粗骨料時(shí)應(yīng)符合以下要求：合理的級(jí)配、良好的粒形、質(zhì)地均勻堅(jiān)固、具有較小的線脹系數(shù)的干凈碎石，也可采用碎卵石，不宜采用砂巖碎石。配制耐久性混凝土選用的粗骨料宜采用級(jí)別為二級(jí)或三級(jí)的。粗骨料的松散堆積密度不宜小于1500kg/m3，緊密空隙率不應(yīng)大于40%，不能超過2%的吸水率。一般情況下，粗骨料的最大公稱粒徑宜低于2/3的鋼筋混凝土保護(hù)層厚度，還應(yīng)小于最小鋼筋間距的3/4。

4、選擇干凈的拌合水

耐久性混凝土的拌和用水可采用飲用水。在做水泥凈漿試驗(yàn)所采用的蒸餾水與用拌和用水所得的水泥初凝及終凝時(shí)間除符合有關(guān)水泥的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定外，其差必須控制在30分鐘以內(nèi)。

三、高密實(shí)配合比方法

高密實(shí)配合比方法是一種科學(xué)的配合比設(shè)計(jì)方法。通過控制骨料的比例，以混凝土中固體材料的最大單位重，有效地獲得混凝土的最小空隙率，從而獲得最佳級(jí)配。所配制的混凝土具有較好的工作性、較高的強(qiáng)度及優(yōu)異的耐久性。

1、高密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì)方法

混凝土配合比設(shè)計(jì)的任務(wù)是確定獲得預(yù)期性能而又經(jīng)濟(jì)且性能優(yōu)良的各組成材料用量。骨料因占混凝土體積約2/3以上，所以直接控制骨料的比例會(huì)有效獲得混凝土的最小空隙率?；炷林蓄w粒的堆積方式對(duì)于宏觀力學(xué)行為有很大影響，就像土壤顆粒材料一樣，顆粒結(jié)構(gòu)堆積越致密，空隙越小，接觸點(diǎn)越多，則密度越大，理論上應(yīng)能獲得較高的強(qiáng)度。另外，以相同的水灰比而言，骨料在最佳堆積下總漿體用量也會(huì)隨之減少，相對(duì)的拌和水用量也會(huì)降低，因而可減少混凝土中弱界面的形成幾率及降低漿體本身產(chǎn)生收縮裂縫的可能，從而提高混凝土的耐久性。

四、骨料撥開系數(shù)法

1、骨料撥開系數(shù)的理論基礎(chǔ)

混凝土要求具有一定的流動(dòng)性和良好的粘聚性，要求混凝土能夠在自身重力或外力的作用下克服剪切力和粘滯阻力，即砂漿層撥開了石子之間的咬合，極大程度地減少了粗骨料內(nèi)部的機(jī)械咬合作用力，使混凝土拌和物達(dá)到了一定的流動(dòng)性;同時(shí)，對(duì)于砂漿層來說，一定的漿體填滿并撥開分散了砂粒之間的作用，降低了顆粒之間的摩擦力。因此混凝土拌和物是否具有良好的工作性能，取決于粗骨料撥開系數(shù)Kg（砂漿撥開粗骨料程度）、細(xì)骨料撥開系數(shù)Ks（漿體撥開細(xì)骨料程度）。

2、骨料撥開系數(shù)法的計(jì)算過程Kg取值與粗骨料最大粒徑直接相關(guān)，最大粒徑越小，則取值Kg越大。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)（以碎石規(guī)格為5.0mm～31.5mm為例）選擇Kg= 2.3～2.5，在此圍內(nèi)，Kg值與混凝土強(qiáng)度等級(jí)、粗骨料的粒形與級(jí)配、細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)有關(guān)?；炷翉?qiáng)度等級(jí)越高，則Kg則往下限取值;細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)越小，則Kg往下限取值;粗骨料的粒形越圓，則Kg越往下限取值;粗骨料的級(jí)配越好，則Kg越往下限取值。

2.1、對(duì)應(yīng)粗骨料體積計(jì)算公式：Vg= 1000/[〔Kg+1〕?Pg +1]mg= Vg?γg（1），式中：Pg―粗骨料堆積空隙率，無量綱;γg為粗骨料表觀密度，單位為kg/m3

2.2、對(duì)應(yīng)細(xì)骨料體積的計(jì)算公式：

V〔1000-Vg/[〔Ks+1〕? Ps+1]ms= Vs?rs（2），式中：Ps―細(xì)骨料堆積空隙率，rs為細(xì)骨料表觀密度漿體體積按以下公式計(jì)算：Ve= 1000-Vg-Vs（3）。

2.3、根據(jù)試驗(yàn)所確定的水膠比、摻和料比例、密度就可以計(jì)算出用水量、各種膠凝材料的用量、外加劑的用量。計(jì)算公式如下：

a、根據(jù)式（3）轉(zhuǎn)化為：mW/rW+mB/rB+ε=Ve（4），式中：rB=rc?rf?rk/[（1-a-b）?rf?rk+a?rc?rk+b?rc?rf] （5），mW為用水量，rW為水密度;mB為膠凝材料總量，rB為膠凝材料密度，rc為水泥密度，rf為粉煤灰密度，rk為?；郀t礦渣粉密度，a為粉煤灰比例，b為?；郀t礦渣粉比例，ε為空氣體積，取15L。

b. mc=（1-a-b）mBmf=amBmk=bmB（6），式中：mc為水泥用量，mf為粉煤灰用量，mk為粒化高爐礦渣粉用量。

c. 先求減水率μ：按照式（4）計(jì)算出實(shí)際的mw值，并根據(jù)JGJ 55-2000中的方法計(jì)基準(zhǔn)用水量mw0，減水率的公式：μ=[〔mw0-mw〕/ mw0] ?100%

2.4、再根據(jù)外加劑減水率與摻量關(guān)系曲線的試驗(yàn)結(jié)果確定外加劑摻量δ，從而確定外加劑用量ma。ma=δ?mB

2.5、配合比計(jì)算完成后，必須在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行試配，并根據(jù)混凝土拌和物工作性能要求對(duì)外加劑和用水量進(jìn)行調(diào)整，在調(diào)整中應(yīng)保持水膠比不變。當(dāng)工作性能不能滿足要求時(shí)，在外加劑與水泥適應(yīng)性正常的前提下，改變骨料撥開系數(shù)進(jìn)行調(diào)整。