沙漠化道路环境下混凝土配合比设计优化探索

徐少武

（中国水利水电第十一工程局有限公司，郑州 450000）

1 概况

塞内加尔公路项目主要连接该国首都到第二大城市圣路易的沿海国道一部分，该标段全长43公里，沿线为沙漠、沙丘区域。道路技术标准为双向两车道沥青混凝土路面，设计时速为80km/h。全线构筑物涵洞31处，均为Q350混凝土，构筑物施工为该项目难点之一。

2 混凝土配合比设计

2.1 混凝土灰水比的的确定

水泥用量是目前配合比设计的重要技术指标也是关键的经济指标。在设计过程中，我们采用的是42.5型水泥，骨料采用国家唯一石料厂生产的标准粒径为25mm,骨料质量很好。技术标准规范要求28天抗压强度不得小于25Mpa。

由于设计规范要求骨料粒径最大为25mm，故用水量要根据D=25的混凝土标准用水量来进行调整，用水量的增减由混凝土用水量表格内插找到[2]。

2.2 骨料配合比组成设计

本项目混凝土骨料级配采用的间断级配理论，由骨料级配图解来进行绘制以通过相对应筛孔的模数为横坐标，由此绘制出标准级配曲，在标准级配曲线中有O A B三点。其中，O点为坐标原点；B点为最大骨料粒径通过率为100%所对应的点；A点为级配的间断点；D 为骨料最大粒径值 mm；K与骨料特性、水泥用量以及真到密实度有关系数，可从（表K值计算表中内插求得）；A点坐标确定后，连接O A B，在骨料组成设计图上绘制出该曲线，即得标准级配曲线，如下表所示。

根据坍落度范围和现场振捣方式，以及骨料最大粒径[3]，确定出该混凝土密度系数的区间范围，再用内插法确定该混凝土密度系数。

表1 混凝土密度系数γ表

根据实验室设计的配合比和各个组成的重量配比分配，根据实验室进行相关验证性试验，试验室数据采取不少于三组以上数据，分别标识清楚，制试模进行标准条件下养护，分别记录7天 28天混凝土抗压强度，其中7天抗压强度不得小于20Mpa 28天抗压强度不得小于25Mpa

3 施工过程优化控制要点

根据项目实验室提供的砂石骨料各组料的筛分结果，基于配合比使用的比例，笔者将按法国配合比设计的要求调整。另外，技术规范要求混合砂的细度模数最少要达到1.8，如此，按照最小的要求进行配合比设计，试拌合时混合砂项目实验室按这个细度模数调整石粉和天然砂的比例。目前现场施工情况来看，砼材料计量方式确实难以很准确控制，建议加强用水量和坍落度的控制。为确保有足够的强度富余量，在进行配合过程中，依次进行1% 、1.15%、1.20%、1.25%四组实验配合比来进行预拌生产。

根据上述配合比，每一批次制作三组试模，分别进行7天、28天抗压强度验证，计算出最优配合比现场实践表明，沙漠地区的炎热气候，导致混凝土初凝期前水分快速丢失，这样对混凝土强度极为不利，在施工管理过程中，切实加强现场施工管控措施，尤为重要。

4 总结

在混凝土配合比设计选取方面，两国技术规范要求的计算方式和验证方法有一定的差异性，在实践中不断摸索和实验学习，对自身能力是一种提高。同时也结合该项目案例，以期对类似项目起到抛砖引玉效果。