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1、论高性能混凝土的配比设计原则及步骤尚孝振中铁十四局集团有限公司郧十高速公路YSTJ-6合同段山东济南250014摘要:高性能混凝土的配合比应根据原材料品质、设计强度等级、耐久性以及施工工艺对工作性的具体要求，通过计算、试配和调整等步骤确定。本文详细地阐述了高性能混凝土配合比设计的步骤,从而设计出最佳混凝土配合比。关键词:高性能混凝土配合比基本原则试配调整高性能混凝土是指以普通水泥为胶凝材料,加砂子、石子、水以及外加剂(有时还要加掺合料),按一定比例配制,经过搅拌、捣实成型、养护硬化而成的一种人造石材。由于混凝土
2、是一种由多种成分组成的非匀质性材料,其生产工艺又包括配制、搅拌、振捣和养护等过程,加上水泥是一种活性材料，因此,原材料的质量因素和生产工艺中的某些环节都对其性能和质量有很大的、不可忽视的影响。混凝土配合比设计的目的就是要考虑到上述种种因素,提出施工中应用的最佳混凝土配合比。一、高性能混凝土配合比设计的基本原则1、坚固性 坚固性是指混凝土的强度指标,因为混凝土的质量在目前是以抗压强度指标为主要依据的。影响混凝土抗压强度的因素很多,主要有水泥强度等级及水灰比、骨料种类及级配、施工条件等。 水泥强度等级:在混凝土
3、配合比设计中,主要从经济合理的角度来选择水泥强度等级,如果对水泥强度等级和品种没有选择的余地,那只能靠在配合比设计中调整比例,掺加外加剂等综合性措施加以解决；水灰比:在满足和易性的前提下,混凝土用水量越少越好,这是混凝土配合比设计中的一条基本原则；骨料的种类及级配：砂石质量越好,配制的混凝土质量越好。当骨料级配良好,砂率适中时,由于组成了密实骨架,可使混凝土获得较高的强度；施工条件:如果施工条件较好,并有一定的管理措施时,可适当降低混凝土的坍落度；反之,如现场施工条件较差时,应适当提高混凝土的坍落度。2、和易性
4、 混凝土的和易性常用坍落度和维勃稠度来表示。同类型的构件,对和易性的要求在施工验收规范中已有规定,但还要结合施工现场的设备条件和管理水平来确定。使用减水剂的方法是改善混凝土和易性最经济合理和最有效的方法。3、耐久性 混凝土的耐久性是它抵抗外来及内部被侵蚀破坏的能力。为了提高混凝土的耐久性,就必须在配合比设计中考虑采取相应的措施,如水泥品种和强度等级的选择,砂石级配和砂率的调整,但最主要的是用混凝土外加剂和掺合料来提高混凝土的耐久性。4、经济性-4-混凝土配合比的设计应在保证质量的前提下,省工省料才是最经济的
5、。水泥是混凝土中价值最高的材料,节约水泥用量是混凝土配合比设计中的一个主要目标,但必须是采用合理的措施达到综合性的经济指标才是行之有效的。二、高性能混凝土配合比设计原材料的准备和检验 高性能混凝土由五种材料组成:水泥、砂子、石子、水以及外加剂或掺合料。这些材料都有质量检验标准,通过检验对照标准,就可以知道材料的性能了。 1、水泥:水泥宜选用品质稳定、标准稠度低、强度不低于42.5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，不宜采用矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥。水泥应符合现行标准《通用硅酸盐水泥》G
6、B175-2007及《桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011要求。水泥使用前,除了应持有生产厂家的合格证外,还应作胶砂强度、凝结时间、安定性、细度或比表面积等常规检验,检验合格方可使用。2、细骨料：细集料宜选用级配良好、质地均匀坚固、吸水率低孔隙率小、细度模数2.6-3.2的洁净天然中粗河砂，或符合要求的人工砂，不得使用山砂和海砂。主要检验含泥量、颗粒级配、堆积密度、表观密度、泥块含量等指标。3、粗集料：宜选用质地均匀坚硬、粒行良好、级配合理、线胀系数小的洁净碎石或卵石。不宜采用砂岩加工成的碎石，其压碎值
7、指标不应大于10%；坚固性试验结果失重率对钢筋汇凝土结构应小于8%，对预应力混凝土结构应小于5%。粗集料应选用两级配或多级配，其松散堆积密度应大于1500kg/m3,紧密孔隙率宜小于40%；吸水率应小于2%，当用于干湿循环、冻融循环下的混凝凝土时应小于1%。粗集料的最大粒径不宜超过25mm（大体积混凝凝土除外），且不得超过保护层厚度的2/3。主要检验含泥量、颗粒级配、压碎值、针片状含量、堆积密度、表观密度、泥块含量等指标。 4、水:拌制混凝土宜采用饮用水,当采用其他水源时,水质应符合《混凝土用水标准》JGJ6
8、3-2006的规定。 5、外加剂:外加剂应选用高效减水剂或复合减水剂，并应选择减水率高、坍落度损失小、适量引气、与水泥之间具有良好的相容性、能明显改善或提高混凝土耐久性能且质量稳定的产品。引气剂或引气行外加剂应有良好的气泡稳定性。用于提高混凝土抗冻性的引气剂、减水剂或复合外加剂中均不得掺有木质硫酸盐成分，并不得采用含有氯盐的防冻剂。由于混凝土外加剂用量较小,能够明显改善混凝土的性能,
