淺談機場道面混凝土配合比設計與使用

王 沖

中國航空港建設第十工程總隊（071000）

1 配合比設計原則

任何混凝土配合比在設計時均有一定的原則:混凝土拌合物的和易性、強度、耐久性。其中拌合物的和易性在機場道面混凝土中的作用尤為突出，其好壞程度會直接影響到現場施工的每一個環節，另外，經濟性能也是核心原則。

2 原材料的選擇

原材料選擇有兩個方面:1）被動選擇，這種情況大多數是由業主來指定的大宗材料，比如水泥、砂、石等。這樣我們就不用考慮材料本身的價格，只需按照規范檢驗原材料的質量是否滿足實際所需。2）主動選擇，所有的原材料應按就近取材的思想來選擇。考慮經濟性時不能單以某種材料價格來衡量，要以單方混凝土成本來計算。比如在選擇砂時，品質優良的砂可能要比品質差的砂價格高，但通過試驗，品質好的砂其含泥量低、顆粒狀態好，品質差的砂含泥量雖然也符合標準，但也接近上限，且顆粒粗糙、孔隙大。這樣在混凝土試配時，品質差的砂所消耗的水泥用量與外加劑用量會遠遠超過前者所需量，并且用質量好的砂其施工所需的和易性也很好達到，在計算單方綜合成本時，選用價格較高的優質砂反而比便宜的劣等砂更節約成本。

3 配合比計算參數的確定

混凝土配合比參數的確定實質上就是確定水泥、水、砂和石子這四項基本組成材料用量之間的三個比例關系（水與水泥之間的比例關系，常用水灰比表示；砂與石子之間的比例關系，常用砂率表示；水泥漿與骨料之間的比例關系，常用單位用水量來反映）以及外摻料的摻量。目前用于計算這些參數的規范標準共有兩個,均是行業標準，一個是國家軍用標準GJB1112A，另一個是交通部標準JTG F30，而民航規范MH5006沒有具體給定計算方法。可供使用的這兩個標準計算水灰比的公式不同，同樣抗折強度及試配強度計算結果交通部標準要略小0.1。

3.1 確定水泥用量及用水量

規范標準中均規定了不同環境條件下水泥的最小用量，一般不小于300 kg/m3，也不宜大于330 kg/m3。如果摻有高效減水劑或粉煤灰等摻合料，水泥用量不會超過310 kg/m3,但也不會低于300 kg/m3(自密實混凝土除外)。

3.2 含砂率

在確定含砂率時要盡量以計算結果為準，按表取值可能會偏離很多。砂率有體積含砂率和質量含砂率之分，通常在現場計算砂率時是用質量來計算的，會與體積含砂率有一定的出入。但在試配時應以體積含砂率為準。

3.3 外加劑摻量

目前，在機場干硬性道面混凝土中使用的外加劑大多是以萘系高效減水劑為主復合引氣、緩凝或早強、防凍等組分的外加劑，此類外加劑在華北地區的價格大約在2 800元左右，固體含量在35%左右，摻量在2.0%～2.5%時減水率均能達到16%以上甚至更高。適應性好的外加劑一樣有著其最佳的摻量，所以在試配時，仍然要按照實測來尋找最佳摻量。

3.4 確定砂、石用量

按照絕對體積法來計算砂、石用量，這時一定要考慮設計的含氣量，否則實測的密度與理論密度會相差很多，試驗的結果也會有所不同。

4 配合比試拌調整

計算出的各種材料用量，是借助于一些經驗公式和數據得來或是利用經驗資料查得的，因而不一定能夠符合實際情況,所以必須經過試拌調整，其目的在于找出最優含砂率和最優外加劑摻量，直到混凝土拌合物的和易性符合要求為止。在干硬性混凝土試拌時,應采用維勃稠度儀來測定其和易性，一般為20 s左右為宜。

5 施工過程中對配合比調整

混凝土在正式澆筑前均有一個試鋪過程，在這個過程中應掌握并積累大量經驗以對設計的配合比作進一步的調整。

5.1 用水量的調整

在施工過程中調整用水量是最為常見的，理論上的調整是因為砂石本身存在一定的含水量，應予以扣除。外加劑以液體型態供應時也應按含固量把多余水分扣除。

5.2 砂率的調整

在配合比調整時，有些工地試驗室值班人員只是一味的調整用水量,調來整去仍然解決不了問題，這時我們要學會觀察混凝土狀態，查看原材料變化情況，尤其是砂子的變化，同一產源的砂，粗細程度不可能一樣均勻，進場后也不可能拌和均勻，那么在使用過程中就會出現混凝土不穩定的狀態，所以在混凝土試鋪時就應按照砂的細度模數來確定相應的配合比，當細度模數處于那個范圍時選用那個配合比。

5.3 碎石級配的調整

碎石的使用量要遠大于砂子使用量，其級配變化也是真實存在的，所以要盡量的多做試驗，如級配發生較大變化時，應及時調整最優比例，同時尋找合適的含砂率。

5.4 外加劑的調整

在混凝土施工中，人們經常把混凝土出現的異常情況歸罪于外加劑，其實不然，外加劑在混凝土中所占比例最少，其穩定性是最高的，如出現異常時，多數為拌和劑量系統出現差錯，或者膠凝材料發生顯著變化。

6 結語

道面配合比的設計是比較繁瑣的，使用中也是多變的，但只要抓住了重心，在設計前充分考慮所存在的問題，設計過程中嚴謹對待每個環節，使用中勤抽查、細觀察，多積累經驗做足各項工作，就一定會把誤差降到最低。