高性能混凝土配合比设计分析

王 婷

（新疆研科节能科技有限公司，新疆 乌鲁木齐 830000）

建筑施工中，对混凝土的质量要求越来越高，因此，高性能混凝土具有广泛的应用空间。实践中，混凝土设计人员应注重完善混凝土配合比，进而为建筑设计工作的有序进行创造条件。同时，设计人员也应明确高性能混凝土配合比的设计原则，研究高性能混凝土配合比的设计方法，以期促进建筑行业的稳定发展。

1 高性能混凝土配合比设计原则

1.1 标准化原则

标准化原则是指高性能混凝土在设计与制造中，应严格按照各环节的应用标准，并且满足施工方案的具体要求，以此为基础作为混凝土材料施工与配比的参考与标尺。同时，标准化原则也要求生产与设计人员在对混凝土进行检测与验收时，应严格按照标准化的步骤与流程进行。

1.2 耐久性原则

实践中，衡量高性能混凝土结构的重要标准是耐久性，混凝土的耐久性是影响施工建筑质量的重要标准，高性能混凝土的抗渗透性、抗冻性和抗腐蚀性等等都是影响混凝土耐久性的重要因素，其中，由于混凝土结构的抗渗透能力不强，导致的高性能混凝土表面裂缝引发安全隐患的问题较为突出。因此，实践工作中，应注重对混凝土进行配合比的有效设计[1]。

1.3 实用性原则

实用性原则是指混凝土结构应满足其基本的应用功能，工作人员需要对混凝土配合比进行具体问题具体分析，根据实际情况进行设计，例如，在具体设计工作中需要对水灰比例进行严格考量，以此满足建筑工程项目的实际要求。针对高性能混凝土而言，其实用性设计原则是保证混凝土质量的关键。

2 高性能混凝土配合比设计方法

2.1 粗细骨料的配比

高性能混凝土在配比原料的选择上比较严格，相关人员应选择石头、碎石和岩石等物料，尽量避免风化母石的应用。而碎石的选择应坚持大小均匀一致原则，以此保证混凝土的内在结构稳定。在高性能混凝土的搅拌过程中，需要明确具体的水灰比例，建筑工程使用的混凝土配比原则为水灰1∶3 为最佳标准。

制作高性能混凝土的前提条件是较低的用水量和较高的水泥含量，但是，在骨料配比过程中，较高的水泥含量也不利于混凝抗压能力的提升，因此需要对高性能混凝土的水胶比进行严格要求，一般情况下水胶比需要在0.30～0.40之间。数值的确定还需要考虑外加剂的缩水速度、混凝土的强度等级以及坍落度等因素，进而提升高性能混凝土的制作水平。此外，高性能混凝土制作中，需要增加钢筋与混凝土之间的贴合率，并且考虑骨料与水泥石之间的有效连接。

2.2 配合比参数确定

通常情况下，高性能混凝土配合比例中需要考虑的参数有水泥、砂子、碎石粉煤灰和外加剂、膨胀剂的含量。以某市住宅项目为例，为提高建筑物质量，设计人员应用的水泥为北水P.O 42.5型号；砂子则应用了怀来澳鑫中砂；煤粉灰选择了张家口新恒二级石，碎石标准为5～25mm。外加剂则选择了北京方兴生产的JA-2型防冻剂；混凝土设计强度等级满足C35，fcu，k取35Mpa，取标准差σ=5；砼配制强度fcu，o=fcu，k+1.645σ=35+1.645×5=43.2Mpa。计算水灰比计算中，水泥强度28d，fcu取44Mpa；本地碎石的质量情况，取a=0.46，b=0.07

W/C=0.46×44/（43.2+0.46×0.07×44） =0.45；根据试配情况用水量取185kg/m3；则水泥用量mc，mc=185/0.45=411kg。利用粉煤灰超量取代法，取代水泥13%，超量系数1.5，内掺膨胀剂6%，防冻剂掺量3.6%。

经计算最终结果如下：水泥用量为337kg/m3，粉煤灰用量为75kg/m3，膨胀剂用量为26kg/m3；防冻剂用量为15.8kg/m3；假定混凝土容重为2400kg/m3，砂率为βs=43%，得砂用量为757kg/m3，石用量为1004kg/m3，由此得每立方米的理论混凝土配比为：水泥337，水185，砂子757，石子1004，粉煤灰75，外加剂15.8，膨胀剂26，（单位同上）[2]。

2.3 设计中的质量控制

为有效提高高性能混凝土的质量标准，需要严格控制各项参数，明确混凝土结构的设计原则，并对各项操作流程进行优化设计。在具体的设计工作中，需要根据不同工程的方案要求，对混凝土的设计标准进行要求，进而增加高性能混凝土的实用性，为混凝土结构质量的提升提供有利条件。

工程项目中，混凝土的质量标准对项目的安全性与稳定性具有重要影响，相关工作人员应严格控制高性能混凝土的制作标准，提升混凝土应用的强度与耐久性，进而为项目工程的安全建设提供可靠保证。同时，高性能混凝土的应用是目前建筑工程领域的发展方向，设计人员应提高重视力度，在此基础上严格控制高性能混凝土配合比设计方案，进而提升施工质量。

3 结语

综上所述，工程项目施工设计人员应注重混凝土骨料中的粗细配比，明确相关的配比参数，并严格控制混凝土质量，以期提高混凝土的应用水平。同时，相关措施的应用也促进了高性能混凝土的实践应用，为混凝土结构在建筑施工中的合理应用奠定良好基础，进而推动建筑施工行业的高质量发展。