丁晋勇河北万宇建筑工程有限公司(050000)
浅谈混凝土配合比设计
丁晋勇
河北万宇建筑工程有限公司(050000)
摘要:这里对混凝土配合比设计需要注意的几个问题进行分析,并提出相应的防治措施。
关键词:混凝土;配合比设计;分析
混凝土配合比设计是一个完善的体系,包括原材料选择、配合比设计、性能设计和性能检测。事实上,人们在进行配合比设计时已经采用了这一体系,但所采用体系的完善程度各不相同。
从原材料选择看,多数是依据个人经验认知进行的,带有很大的主观性,而且每个人的经验也不等,为配合比设计带来了一定的随机性。
从配合比设计计算来看,各种设计方法的计算方法互不相同。
从性能设计来看,理想的配合比设计是能满足混凝土主要性能(即工作性能、强度和耐久性)的设计。
目前的各种设计方法基本都考虑这三方面的性能,但是似乎还没有一种方法真正做到了对这三方面性能的设计。
因此,做好配合比设计应注意以下几个问题:
掌握设计图纸对混凝土结构的全部要求,重点掌握各种强度、耐久性要求,结构截面的大小,钢筋布置的疏密,水泥品种及石子粒径的大小等。
了解混凝土是否有特殊性能要求,便于确定水泥品种及石子粒径的大小等。
了解施工工艺,如输送、泥筑的措施,使用机械化的强度,工作性和凝结的要求,便于选用外加剂及其用量。
了解所采购的材料品种,选用适当的设计参数进行配合比设计。
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需要较大的塌落度,擅自增加用水量而不管强度是否达到要求,再加上现场质检人员管理不到位,对水灰比缺少严格的控制等原因,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降低。
防治措施:加大质检抽查力度,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映实际情况,经试验员现场查找原因、分析情况后采取相应对策,并按试验员的需求调整配合比。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,确保混凝土符合施工要求。
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
有部分试验人员没有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,这样做会导致混凝土配合比不准确。
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,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合楼,利用电脑准确计量。若是再没有,应不怕麻烦,坚持每车过磅,以控制材料用量。
1)水灰比
水灰比、水泥品种、外加剂、粗集料级配等因素对混凝土性能影响的试验表明,无论28 d抗折强度还是抗压强度,上述因素对强度的影响大小依次为水灰比、水泥品种、外加剂、粗集料级配。
由此可见,水灰比对路面强度的影响是很大的。水灰比愈小,水泥混凝土的强度愈高,因此在满足和易性要求的前提下,应尽可能采用小的水灰比。此外,路面混凝土水灰比大小还应考虑到路等级、气候因素等。
2)砂率
砂率大小主要影响混凝土的稠度。在水灰比低时这种影响表现得比较迟钝,但砂率的改变会使混凝土的空隙率和集料的总表面积有显著改变,直接影响硬化混凝土的品质。砂率过大,会使混凝土的水泥浆显得过少,成型路面的砂浆层过厚,对耐磨耗、减少收缩不利。另外,从混凝土抗断裂的角度考虑,砂浆也不宜过大。试验表明,混凝土的抗裂能力随粗集料的增加而增加,因此正常砂率的基础上,适当减少砂率,增加粗集料用量,对提高路面混凝土的抗裂性能是必要的。
3)集灰比
对混凝土强度的影响在混凝土强度较高时表现得较明显,当水灰比同时,混凝土随集灰比的增长呈增长趋势,这与集料数量增大、集料吸收的水分量增大、实际水灰比变小有关,还与较高标号混凝土水泥用量较大有关。在适当增大集灰比后,水泥胶结作用和集料的连锁作用得到了充分发挥。
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、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,尽量避免同一强度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,并对该数据进行统计分析,以便得出本试验室的水灰比、用水量、砂率、水泥用量范围等数值。这些参考资料,对以后的施工将会起到很大的作用。