高标号混凝土配合比设计注意事项

维普资讯 http://www.cqvip.com 南掠号尻凝土配合比没计注惠事硬　朱卓云　（广西河池市交通局，广西河池５４７０００）　［摘要】对混凝土配合比设计中值得注意的几个问题进行分析，并提出相应的防治措施。　【关键词】高强混凝土；配合比设计；水灰比　根据笔者的观察和较深入的了解，认为高标号混凝土在配　合比设计方面应注意以下几个问题：配合比设计前的准备工作　应充分；掌握高标号混凝土的配制；区分数理统计及非数理统　计方法评定混凝土强度的不同；生产配合比的调整及施工中的　控制；在保证质量的前提下，应注重经济效益。　一、高标号混凝土配合比设计前的准备工作应充　分　（一）掌握设计图纸对高标号混凝土结构的全部要求，重　点是各种强度和耐久性要求及结构件截面的大小、钢筋布置的　疏密，以考虑采用水泥品种及石子粒径的大小等参数。　（二）了解是否有特殊性能要求，便于决定所用水泥的品　种和粗骨料一粒径的大小。　（三）了解施工工艺，如输送、浇筑的措施，使用机械化的　程度，主要是对工作性和凝结时间的要求，便于选用外加剂及　其掺量。　（四）了解所能采购到的材料一品种、质量和供应能力。　根据这些资料，合理地选用适当的设计参数，进行配合比　设计。　二、Ｃ５０高标号混凝土的配制　（一）高标号混凝土的配制原则　在水灰比很低的情况下，部分水泥得不到水化而作为细小　骨料填充，高标号混凝土的组成成份比普通强度混凝土多出高　效减水剂、缓凝剂，以及不同的矿物掺合料，所以传统混凝土的　强度配比，设计公式已不再适用于低水灰比、多组分的高标号　混凝土。目前高标号混凝土的配合比设计只能参照有关资料和　经验，并通过仔细试配后确定。　配制高标号混凝土所采用的主要技术途径是依靠高效减　水剂来降低水灰比，同时外加矿物掺合料，目的是为了减少混　凝土微结构中的孔隙，改善骨料和浆体之间的界面性能，增加　其密实程度，尽量减少水泥用量，在提高强度的同时，改善结构　物的使用状态。　（二）材料的性能及选择　对于Ｃ５０和Ｃ６０混凝土，根据有关单位施工经验，对于粗　细骨料的质量并无苛刻的要求，通常供应的５２５水泥和砂石均　能配制；水泥的含碱量和铝酸三钙量要低，砂石要洁净，粗骨料　吸水率要低。　（三）高效减水剂的选用　首先，高效减水剂的作用机理。减水剂本身并不会提高混　凝土的强度，它自身并不与水泥起化学反应生成新的水化物，　只是改善混凝土的性能和状态，通过表面物理化学作用，使水　化过程及水泥内部结构发生变化，从而显著影响和改变着混凝　土的一系列物理力学性能。　其次，减水剂的选择。由于水泥品种矿物组成、含碱量、细　度及缓凝剂不同，同一种外加剂，在相同的掺量下往往因水泥　品种不同而不同；或同一种外加剂在不同的水泥中，为了达到　相同的使用效果，外加剂的掺量也明显不同，甚至根本不适用。　所以存在着一种减水剂和一种水泥之间的相容问题，否则就得　不到相应的效果。　对于泵送混凝土要求要有较大的坍落度和较好的和易性，　混凝土拌和物的匀质性好，骨料与水泥浆的离析及泌水现象　小，硬化后混凝土的物理力学性能满足设计要求。　为了满足上述要求，单用增加单位用水量的办法是不行　的，因用水量增加后，骨料与水泥浆容易离析，堵塞泵送管道，　强度下降，同时增大水泥用量且不经济，掺加泵送高效减水剂，　则能够较好地解决这一问题。　三、高标号混凝土的数理统计及非数理统计评定　方法　混凝土试配强度必须超过设计强度标准值，以满足强度保　证率的需要，我国现行行业标准ＪＧＪ　５５—２０００普通混凝土配合　比设计规程中规定了普通混凝土强度的保证率为９５％时，混　凝土的试配强度，　与混凝土的设计强度标准值，　之间的关　系为　＝丘　＋１．６４５　０，而对高强混凝土没有规定，按日本规范　规定，配制高强混凝土的试配强度公式为：　＝（，ｄ　ｒ）＋Ｋｌ　（１）　式中，　——混凝土试配强度，ＭＰａ；　．　广混凝土设计强度标准值，ＭＰａ；　卜温度修正系数，即不同气温下的强度修正值，一般　为４－６ＭＰａ　Ｋｌ一常数，取２．０—２．５；　ｄ一混凝土强度标准差，取３．５ＭＰａ。　《公路工程质量检验评定标准》ｆ　玎０７１—９８）中对高标号　混凝土抗压强度合格标准的评定方法分数理统计和非数理统　计两种。下面着重比较采用数理统计和非数理统计方法评定的　差异之处。　（一）采用数理统计方法评定　试件　１０组时，应以数理统计方法按下述条件评定：　Ｒｏ—Ｋ】　≥０．９Ｒ　（２）　Ｒ　≥　（３）　式中：１１为同批混凝土试件组数，见为同批几组试件强度　的平均值，　为同批几组试件强度的标准差，当　＜０．０６Ｒ时，　取Ｓ　０．０６Ｒ；Ｒ为混凝土设计强度等级（或标号），Ｒ　为组试件　中强度最低一组的值，Ｋ】、　为合格判定系数。　维普资讯 http://www.cqvip.com 由公式（２）、（３）可计算得（假定试件组数为１Ｏ一１４组）：　０．９Ｒ＝０．９×４０＝３６．０ＭＰａ．Ｋ２Ｒ－－０．９Ｒ＝３６．０ＭＰａ　砂、石量，严禁边冲洗边拌制混凝土。　（三）砂、石材料应准确计量：不少施工单位在生产时，第一　车砂、石用磅秤一下，随后就采用在小推车上画线的办法来控　制重量，从而导致了砂、石材料的用量偏差。　据此反推：Ｒ．０．９Ｒ＋　Ｓ＝３６．Ｏ＋１．７０×２．４＝４Ｏ．１ＭＰＡａ，因　此，只要该批试件的平均强度大于等于４Ｏ．１　ＭＰａ，且Ｒ　３６．　０ＭＰａ，即可判定为合格。　（二）采用非数理统计方法评定　试件少于１Ｏ组时，可用非统计方法按下述条件进行评定：　兄　１．１５Ｒ　（４）　Ｒｍ２０．９５Ｒ　（５）　式中字母含义同数理统计公式。　若公式（４）、（５）评定，则合格的条件为：　风　１．１５×４０＝４６．０ＭＰａ　Ｒｍ２０．９５×４０＝３８．０ＭＰａ　从两种评定方法来看，Ｒ　最低值均易于保证，但后者的　平均值比前者高出４６—４Ｏ．１＝５．９Ｍｐａ。　在实际工程中，由于结构部位的不同，往往要求不同的评　定方法，但很多单位仅按数理统计的方法进行混凝土配合比设　计，导致实际试配强度均达不到４９．９ＭＰａ，对于一般单位而言，　在一个工程中通常只有混凝土配合比，加之管理不到位，也往　往用于要求非数理统计的工程部位，结果只能出现混凝土强度　达不到设计要求的后果。　四、生产配合比的调整及施工中的控制　在生产配合比的调整及施工控制中应注意出现以下问题：　（一）严格控制混凝土施工时的用水量：在实际生产中，操　作者为方便施工，往往追求较大的坍落度，擅自增加用水量而　不管强度是否能达到要求；再加上现场质检人员的管理不到　位，对水灰比缺少严格的控制等原因，均使混凝土实际用水量　大于理论用水量，从而导致混凝土强度的降低。　防治措施：加人质检抽查力度，控制操作者不得随意增加　用水量；若发现混凝土工作性能较差，操作者应及时向试验员　反馈实际情况，经试验员现场查找原因、分析情况后采取相应　对策，并按试验员的指令调整配合比；现场质检人员也应按规　范要求经常检查混凝土的质量动态信息，及时进行调整，确保　混凝土按要求进行施工。　（二）调整生产配合比时，应准确测量生产现场砂、石的实　际含水量：经到现场检查和了解，有部分试验人员没有按规定　要求准确测量，而是采用口测法来估计砂、石的实际含水量，这　样做会导致生产配合比不准确。　防治措施：砂、石中若含泥量超标，应在混凝土浇筑前３ｄ　冲洗完毕，并应在施工前按规范要求取样并准确测量砂、石的　实际含水量，调整施工配合比以从用水量中扣除含水量，补回　８２　防治措施：有条件的单位尽量采用混凝土拌和楼，利用电　脑准确计量；若实在没有，应不怕麻烦，坚持每车过磅，以控制　材料用量。　五、在保证质量的前提下。应注重经济效益　不少施工单位在配合比设计时纯粹是为了达到设计强度，　按规范要求或以往经验进行一组配合比设计，试配后强度达到　要求就算完成了；若达不到要求，唯一的方法就是增加水泥用　量，很少有人从材料一调配、经济效益、混凝土工作质量等方　而综合考虑。水泥用量过多，往往导致混凝土收缩裂缝的产生　和徐变增人，而且也相应增加了施工成本。　防治措施：在规范要求允许的条件下，试验室应配制不同　的配合比，从经济、工作性能、质量等方而综合考虑择优选用，　并应针对不同施工部位、不同评定方法给予适当调整，尽量避　免凡是同一强度均使用一个配合比的做法。试验室还应收集每　次配合比及施工情况的详细数据，并注意对这些数据进行统计　分析，以便得出本试验室的水灰比、用水量、砂率、水泥用量范　围及？数值，日积月累，就能成为一个很可观、很宝贵的参考资　料，对以后的施工将会起到不可估量的作用。当然，这些事情的　实际操作是比较枯燥无味、短期效益不明显的，应选派工作责　任心较强，业务水平较高的人员去组织或收集，最重要的是单　位领导及项目经理应给予他们足够的理解和支持。　【参考文献】　［１】姚章虎，李亚明．Ｃ５０混凝土配合比设计注意事项．混凝　土。２００４．　［２】张洪玉．苏州现代大厦Ｃ６０商品砼设计及应用．混凝　土。２００４．　［３】冯乃谦．高性能混凝土【Ｍ】北京：中国建ｇＬ．Ｙ－－．ｑｌ：出版社，　１９９６．　［４】朱大宇．高性能混凝土施上技术［Ｊ】建筑施上，２０００，２２　（５）．　【作者简介】朱卓云（１９７４－），女，广西河池人，河池市交通科研　所工作，研究方向：公路工程管理。