从混凝土配合比谈提高水泥混凝土外观质量

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1、从混凝土配合比谈提高水泥混凝土外观质量现代桥涵施工过程中，对混凝土外观质量的要求不断提高，这样不仅提高了桥涵建设内部质量还保证了桥涵外部美观，因此必须采取有效的技术保障和质量控制措施，保证混凝土的外观质量，在这一点上混凝土的配合比以及配合比的生产控制对混凝土的工作性能尤为重要，并直接决定水泥混凝土的外观质量。　　引起混凝土外观质量的因素很多，然而由混凝土配合比引起的外观质量问题主要表现在混凝土表面有“砂线、水波纹、鳞状色斑、分层”等；要解决这个问题主要应从控制原材料、合理调配配合比，提高和易性、粘聚性，减少离析、泌水等方面来控制。解决

2、了这些问题，也就从源头上控制了混凝土的外观质量。　　下面以用于青临高速第二十三标施工中墩柱等部位的C30混凝土配合比的设计以及两次优化调整为例谈谈混凝土配合比的变化对混凝土性能及外观质量的改善。　　1.原材料选取　　原材料是控制质量关键，必须选择合适的原材料加以控制。水泥混凝土主要有四种基本材料，即水泥、水、粗集料、细集料（砂），一种关键材料即外加剂，另外有时还会使用粉煤灰、超细粉等添加材料。　　1.1水泥选取　　水泥是影响混凝土外观的主要材料之一，本工程中我们选用山东沂州水泥集团，P.O42.5级水泥。生产规模较大，质量均匀一致，有

3、利于保证外观颜色一致。由于同种或不同种水泥的生料是按一定的化学成份比例配制的并磨研到一定的细度，均匀混合，在旋窑中煅烧而成，生产水泥各工序的差异性，各种、各批水泥所具有的物理、化学性质也有所不同。因而，不同的品种、规格、甚至不同批号的水泥所浇筑的混凝土颜色也不一致。　　值得一提的是，现在水泥生产工艺中为提高产量，节约成本往往会加入一定量的助磨剂，助磨剂是在水泥粉磨时加入的起助磨作用而又不损害水泥性能的外加剂。助磨剂的使用有其优越性，同时也可能给水泥的细度以及与外加剂的兼容性等方面带来不利影响，间接引起混凝土外观质量病害。　　1.2水选

4、取　　水主要控制硫酸盐含量和氯离子含量等指标，一般地下水或者饮用水都能满足施工要求，一般不会对外观质量产生直接影响。　　1.3粗、细集料选取　　粗、细集料的级配是为了使混凝土达到最大密度，前一级集料之间的空隙，由次一级集料所填充，其它所余空隙由水泥浆的细小集料包裹，致使混凝土强度较高，外观表层也密实光滑。本工程中所采用的是临沂马厂湖生产的16-31.5mm、10-20mm、5-10mm掺配成的5-31.5mm连续级配碎石，砂采自临沂市河东区郑旺镇沭河（Ⅱ区）中砂，实际生产中其细度模数也有小幅变化，应根据情况对砂率做相应的调整。粗、细集

5、料在混凝土中起到骨架作用，硬化后的混凝土粗、细集料被水泥浆晶体结构所包裹，使水泥晶体起到连接作用。　　1.4外加剂选取　　外加剂是改善混凝土工作性能的添加剂，我们采用的是山东淄博华伟银凯建材有限公司生产NOF-1C高效减水剂（粉剂）。外加剂使用前必须通过试验验证与水泥的兼容性，合理选配外加剂并调试出最佳的掺量能够降低混凝土中的水灰比，改善混凝土的和易性，间接起到提高混凝土外观质量和强度的作用。　　1.5超细粉的加入　　超细粉主要就是提高混凝土和易性，减少泌水，直接改善混凝土的外观质量。我们选择的是临沂马厂湖生产的超细粉，比表面积在被测

6、试样比表面积400m2/kg以上。　　2.设计过程：　　首先确定材料级配，合理的级配比例能够使颗粒相互嵌挤、并最终被水泥等粉料包裹，才能使混凝土的颗粒组成达到一个良好的状态，有利于提高混凝土的工作性，减少混凝土产生离析、泌水的发生。　　然后确定水灰比、用水量、砂率等指标，按以往经验结合查《普通水泥混凝土配合比设计规程》表4.0.1-2选取水灰比，确定试配混凝土的用水量，选定砂率，假定容重，从而确定基准配合比。按基准配合比水灰比分别增加和减少0.03；砂率保持不变，计算出另外两组配合比，经实测坍落度、容重、以及混凝土的工作性、强度、耐久

7、性等指标选定最终混凝土配合比。　　3.实例中使用的C30混凝土配合比设计调整过程：　　将各种原材料按适当的级配和比例搅拌均匀，采用适当的方法将混凝土中的空气和游离水排出，使水泥浆填充粗细集料之间空隙，才能成为内实外光的胶结实体。了解了各种材料的工作机理，就不难分析对于改善混凝土工作性及外观质量所做的调整了。　　3.1级配调整　　只有合理的级配比例使颗粒相互嵌挤、并最终被水泥等粉料包裹，才能使混凝土的颗粒组成达到一个良好的状态，有利于提高混凝土的工作性，减少混凝土产生离析、泌水的发生，避免由此产生的外观质量病害。　　在初始配合比中我们采

8、用的级配比例中16-31.5mm碎石和10-20mm碎石的比例为25:55，后调整为35:45，当然此次调整主要是为了适应原材料进场规格所产生的变化，调整后保持混合筛分结果无太大变化，在这一点上很多人会觉得增加细集料的用