高強度混凝土配合比設計的思考

臧瑤

【摘要】混凝土配合比設計是混凝土技術重要組成部分之一，是一個技術人員技術能力的表現。本文重點探討了我國高強度混凝土配合比的設計要點，希望能給予同行一定的技術支持。

【關鍵詞】高強度混凝土;配合比;設計要點

隨著社會的發(fā)展，在科學技術的影響下，外加劑性能逐漸提升，C60以上具有大流動性的混凝土應用越來越廣泛，因此高強度混凝土的配合比在設計過程中要更加嚴格。本篇文章主要以 C60高強度混凝土為代表，嚴格按照《水泥混凝土配合比設計規(guī)程》中的相關標準，對高強度水泥混凝土的配合比設計過程中，容易出現的問題及影響配合比準確性的各因素進行分析和探討，根據實際檢測得到的基本結論，對影響高強度混凝土的因素進行分析，為高強度混凝土配合比的設定提供理論支持和基礎依據。

1、混凝土配合比設計中的注意事項

1.1施工技術相關要求

只有領會了工程的施工技術和施工工藝的技術要求，才能對混凝土進行更加切合實際的配合比設計，這時就需要施工單位配合給出設計要求。需要明確設計強度等級，結構構件高度、深度和體積大小，結構面的尺寸以及鋼筋間距等，采用相應的水泥品種及石子的粒徑參數。配合比設計人員必須保證設計的準確性和適用性，且應當具有特重混凝土的設計施工經驗。

1.2混凝土生產質量控制

原材料進廠時要嚴格把關，若出現質量差別較大的情況，必須對配合比進行重新測試。參照砂石料含水量進行生產用水量的調整是混凝土生產過程十分重要的一步，這樣可以避免水膠比偏差，影響混凝土抗壓強度。此外，工作人員不得擅自在混凝土中加水，水泥用量也需要受到嚴格控制，同時也能降低經濟成本。

1.3確保配合比的計算正確

要想獲得準確的計算結果，就需要設計人員了解不同指標之間出現的問題，接著，還應深入分析工程建設中產生的特殊情況或者異常情況，在結合水泥混凝土自身強度與實際情況后，進而調整控制水泥混凝土的強度配比，使得配比能夠在適應一般情況的基礎上也能適用于部分特殊情況。

1.4避免盲目的配比設計

盲目的配比設計會給試驗及出廠狀態(tài)造成巨大的惡劣影響，因此在設計水泥混凝土配合比之前，設計人員應將以下幾大準備工作做好：第一，為正確掌握水泥混凝土的耐久性和強度，應將圖紙作為主要依據，同時要對鋼筋布置的疏密、結構件截面大小進行深入了解，以對石子粒徑大小進行確定，對合適的水泥品種進行選擇。第二，深入了解建筑工程的施工工藝，包括工程對凝結時間提出的要求、機械化使用程度等，以對外加劑摻合量進行合理選用。

2、高強度混凝土配合比的設計要點

2.1配置混凝土強度的計算

根據標準規(guī)范中指出的混凝土配合比在設定之前要對適配強度做出明確的計算，適配強度高于 C60的高性能混凝土有以下關系式 ：fcu.0≥1.15fcu.k根據這個比例關系式可以得出以下結論 ：混凝土的配置強度在 C60以上時，就不需要考慮外界施工水平波動性對混凝土強度的影響，也就是說可以忽略標準差對施工工作的影響，因此在 C60以上高性能混凝土的施工過程中，只要嚴格把控好施工中的各環(huán)節(jié)，就能保證施工整體的質量波動較小，一般情況下波動的幅度在0.15倍設計強度范圍內，如 C60混凝土的配置強度為69.0MPa。

2.2水膠比的計算

《水泥混凝土配合比設計規(guī)程》中指出水膠比的計算公式為 ：W/B=αafb/fcu.0+αaαbfb式子中fb指的是凝膠材料經過28天的實際測量值，還需要對水泥強度的實際等級做出預判，分析水泥在28天的實際強度，并判斷其他凝膠材料的品質等級，對這些材料與混凝土的配合比例做出預判。高強度混凝土中需要加入的凝膠材料（比如煤灰礦渣等）較多，需要加入的水泥量也較大，水泥在使用過程中會產生水化熱這會對混凝土的強度造成影響，不過通過加入摻合料可以有效的中和水泥產生的水化熱，使水化熱的數值降低減慢水化反應的速率，讓反應產生的熱緩慢的釋放，減少混凝土由于受熱不均勻發(fā)生裂縫的現象。當使用P.O52.5水泥時，富裕系數按1.12計，本次設計的水泥28d 抗壓強度實測值為58.8MPa，帶入公式計算可得水膠比 =0.41。

2.3 凝膠材料用量與單位面積需水量的確定

C60 以上的大流動性混凝土通常運用的粗集料公稱粒徑大于等于26.5mm，公稱粒徑越大對提高混凝土的強度越有幫助。使用 C60高性能混凝土進行建設施工時，通常把鋼筋鋪設的比較密集，如果混凝土的粗集料公稱粒徑小于26.5mm 則會對混凝土的強度造成影響?！端嗷炷僚浜媳仍O計規(guī)程》中有明確指出最合適的用水量為205kg，并且隨著坍落度的增加用水量不斷增加。單位用水量與水膠比的比值是凝膠材料的使用量。

2.4砂率的確定

《水泥混凝土配合比設計規(guī)程》指出坍落度在60mm 的混凝土，水膠比是0.4時砂率在27%～34% 之間，砂率的百分含量每增加1，坍落度在60mm 的基礎上繼續(xù)增加20mm。

結語：

文章總結并分析了高強度混凝土配合比設計中的各種注意事項，不僅要按照國家標準來施行規(guī)范各種指標和摻量限制，而且必須思考其他因素例如環(huán)境帶來的影響。我們在平時工程作業(yè)時就應該積極收集研究配合比數據規(guī)律。以便給未來行業(yè)工作提供實踐經驗，也為了給同行提供實際數據參照，更為了復興我國工程事業(yè)。

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