混凝土配合比设计注意事项分析
2021-11-24
来源:乌哈旅游
科学论坛 啊_ 混凝土配合比设计注意事项分析 叶坚强 (浙江海天建设集团有限公司 浙江东阳 322100) [摘要]混凝土配合比设计的主要目的是选择混凝土中不同组成成份问的最佳比例,从而使新拌混凝土满足其和易性要求,硬化后混凝土具有特定的特征。 根据笔者多年工作经验以及深入的了解,本文对混凝土配合比设计中值得注意的一些问题做以下分析。 [关键词]混凝土配合比设计要求材料施工 中图分类号:[TQ T 78] 文献标识码:A 文章编号:1009 914X(2010)07—0263~O1 1引言 混凝土是由水泥、水、砂、石四种材料组合而成的。而混凝土配合 比设计的主要目的在于选择这四种材料间的最佳比例,从而使新拌混凝土满足 其和易性要求,硬化后混凝土具有特定的特征。同时这种配合比还应满足一 些其他要求,尽可能采用最小的水泥用量,以便降低混凝土造价,从而取得最大 的经济效益。 2原材料的选择 2 1混凝土中各组成材料的作用 在混凝土中,砂、石起骨架作用,称为骨料。水泥与水形成水泥浆,水泥 浆包裹在骨料表面并填充其空隙。在硬化前,水泥浆起润滑作用,赋予拌合物 一定的和易性,便于施工。水泥浆硬化后,则将骨料胶结成一个坚实的整体。 2.2混凝土组成材料的技术要求 (1)水泥。配制混凝土一般可采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿 渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥。水泥的性能指 标必须符合现行国家有关标准的规定。水泥标号的选择应与混凝土的设计强 度等级相适应。原则上是配制高强度等级的混凝土,选用高标号水泥:配制低 强度等级的混凝土,选用低标号水泥。 (2)细骨料。粒径在0.16—5mm之间的骨料为细骨料(砂)。一般采用 天然砂,它是岩石风化后所形成的大小不等、由不同矿物散粒组成的混合物, 一般有河砂、海砂及山砂 配制混凝土的细骨料要求清洁不含杂质,以保证 混凝土的质量。 (3)粗骨料。普通混凝土常用的粗骨料有碎石和卵石,其最大粒径不应超 过40mm。碎石或卵石中如含有颗粒状硫酸盐或硫化物,则要求经专门检验, 确认能满足混凝土耐久性要求时方能采用。 (4)水。对混凝土拌合及养护用水的质量要求是:不得影响混凝土的和易 性及凝结,不得有损于混凝土强度发展,不得降低混凝土的耐久性、加快钢筋 腐蚀及导致预应力钢筋脆断,不得污染混凝土表面。一般饮用水均可用于混 凝土的拌合及养护。对非饮用水,应检验其硫酸盐含量和Pfl值,符合要求时 也可以采用。 (5)外加剂。为了改善混凝土的技术性质,可以在混凝土的制各过程中加 入一定数量的外加剂。常用的外加剂有流变剂,调凝莉和改变混凝土含气量 的外加剂等。外加剂的质量应符合现行的国家标准。 3配合比设计的基本要求 混凝土配合比设计的过程是一个相当复杂的过程,应满足以下基本要求: (1)要满足混凝土结构设计(及施工要求)的强度等级和混凝土配制强度。 (2)要使混凝土拌合物具有足够的坍落度、良好的和易性(可塑性、不易产 生离析)。(3)要满足工程使用环境及气候条件所要求的耐久性(抗渗、抗 冻、耐腐蚀等)。(4)在保证工程质量的前提下,能尽量节约水泥,合理使用材 料,降低工程成本。 4鼍合比设计前的准备工作 在配合比设计前,设计人员要做好下列工作: (1)掌握设计图纸对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。 (2)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粒径的 大小。 (3)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 作性能和凝结时间的要求,便于选用外加剂及其掺量。 (4)了解所能采购到的材料品种、质量和供应能力。 根据以上这些,选用适当的设计参数,进行配合比设计。 5配合比的设计方法 (1)混凝土配合比设计,应遵照“普通混凝土配合比设计规程”JGJ/T55 中的有关条文设计。 ’ (2)配合比中最大水灰比、最小水泥用量对混凝土的强度性质和耐久性 起了决定作用 (3)设计混凝土的计算方法有多种,多采用重量法计算。计算主要要确定 F述各参数: 1)根据混凝土设计强度等级确定混凝土配制强度。 2)确定水灰比必须从混凝土的设计强度等级、耐久性、水泥强度等级 等方面同时考虑。 3)选定施工混凝土拌合物的工作条件(运输、结构断面、浇灌和震捣), 确定混凝土的坍落度,然后选择每立方米混凝土的拌合用水量。 4)按粗细骨料的级配和空隙率确定混凝土的含砂率,然后计算粗、细骨 料用量。 6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以下问题: (1)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,都会使混凝土 实际用水量大于理论用水量,从而导致砼强度的降低。 防治措施:JJw大质检抽查力度,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。 (2)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。部 分试验人员不按规定要求准确测量,而是采用目测法来估计砂、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,应在混凝土浇筑前三天冲洗完毕,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,补回砂、石量,严禁边冲洗边拌制混凝土。 (3)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。 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。 (4)一些施工单位在配合比设计时为了达到设计强度,按规范要求或以往 经验进行一组配合比设计,试配后强度达若达不到要求,就增加水泥用量。水 泥用量过多,往往导致混凝土收缩裂缝的产生和徐变增大,而且也相应增加了 旌工成本。 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、质量等方面综合考虑择优选用,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。 结语 混凝土配合比设计的主要目的在于选择材料间的最佳比例,从而使新拌混 凝土满足其和易性要求,硬化后混凝土具有其特定的特征。本文结合笔者多 年工作经验,就混凝土配合比设计中材料的选择、配合比基本要求、准备工 作、配合比设计方法、配合比的调整以及施工中的控制措施等问题作出分 析,若有不当之处,还望各位专家同仁们指正。 参考文献 [1]李立权,《混凝土配合比设计手册》,2002年. [2]谢洪学,《混凝土配合比实用手册》,2002年. [3]黄兰,《混凝土配合比的反思》,2007年. 科技博览 I263