混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問題分析

劉海峰

(哈爾濱三建工程有限責(zé)任公司，哈爾濱150001)

混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的問題分析

劉海峰

(哈爾濱三建工程有限責(zé)任公司，哈爾濱150001)

當(dāng)今，混凝土工程被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代建筑工程中。混凝土工程質(zhì)量的好壞直接影響著整個(gè)建筑工程的質(zhì)量。文章指出混凝土的配合比設(shè)計(jì)尤為關(guān)鍵，在配合比中粗細(xì)骨料的選用甚為重要，此外，水灰比也是一個(gè)很重要的參數(shù)。最后，對試配過程中的實(shí)際操作進(jìn)行了闡述。

混凝土工程;配合比設(shè)計(jì);粗細(xì)骨料;水灰比

0 前言

在現(xiàn)代建筑工程中混凝土工程已經(jīng)廣泛應(yīng)用，混凝土工程質(zhì)量的好壞對整個(gè)建筑工程的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。合格的混凝土不但要達(dá)到強(qiáng)度的要求，而且直接影響到建筑整體結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。好的混凝土離不開好的混凝土配合比設(shè)計(jì)。良好的數(shù)據(jù)控制要求和按規(guī)定程序的現(xiàn)場施工才可以打造出優(yōu)質(zhì)工程。

混凝土配合比是在實(shí)驗(yàn)室根據(jù)初步計(jì)算的配合比經(jīng)過試配和調(diào)整而確定的，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行配合比所用的各種材料和對材料的各項(xiàng)要求都是有嚴(yán)格規(guī)定的，而實(shí)際施工并不是在實(shí)驗(yàn)室而是在施工現(xiàn)場，施工現(xiàn)場的溫度、濕度、環(huán)境、人員、設(shè)備等與實(shí)驗(yàn)室是不同的［1］。所以這就要求實(shí)驗(yàn)室在混凝土配合比設(shè)計(jì)中必須考慮到施工現(xiàn)場的因素，合理的計(jì)算出實(shí)驗(yàn)室和施工現(xiàn)場的差距并在設(shè)計(jì)中把差距考慮進(jìn)去。

作者在10 a的實(shí)驗(yàn)室工作經(jīng)歷和的10 a的現(xiàn)場施工中對混凝土的配合比進(jìn)行了一定的研究，有了一定的了解和總結(jié)。淺談一下混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意的幾個(gè)問題。

1 粗細(xì)骨料的問題

在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行配合比的前期工作主要是計(jì)算和材料的準(zhǔn)備，材料中粗細(xì)骨料的選用甚為重要。

細(xì)骨料就是長說的砂子，配合比設(shè)計(jì)中對砂的要求很多，有顆粒級配、含泥量、泥塊含量、含水率等，砂的顆粒級配會(huì)影響它與膠凝材料的黏結(jié)和混凝土拌和物的流動(dòng)性。在設(shè)計(jì)中砂子過粗易產(chǎn)生泌水、分離的現(xiàn)象，過細(xì)減少了流動(dòng)性，加大了膠凝材料的用量［2］。

合理的級配不但可以節(jié)約膠凝材料而且還可以提高混凝土的強(qiáng)度和密實(shí)性。細(xì)骨料的含水率和含泥量在配合比中也是很重要的，砂中含有較多的水將影響混凝土的用水量，含泥多、泥塊多的細(xì)骨料應(yīng)用到工程中，減小了混凝土中砂與膠凝材料、粗骨料的黏結(jié)，不但增大了干縮率還降低了強(qiáng)度，影響混凝土的耐久性。

建筑工程中的粗骨料一般為碎石，配合比設(shè)計(jì)中對碎石的要求有顆粒級配、含水率、針片狀含量等。粗骨料的顆粒級配同細(xì)骨料一樣都會(huì)影響它與膠凝材料的黏結(jié)及拌合物的流動(dòng)性。

通過實(shí)驗(yàn)證明:粗骨料粒徑增大，表面積和空隙率變小，節(jié)約水泥，減少混凝土的收縮，提高密實(shí)性，但對抗凍性和抗?jié)B性不利，降低了抗氣蝕性能。一般大體積混凝土常用。粗骨料的粒徑變小，表面積和空隙率則增大，容易浪費(fèi)水泥，但能大大提高混凝土的抗?jié)B性能，所以一般的抗?jié)B混凝土、高強(qiáng)混凝土常采用粒徑小的粗骨料。

在建筑施工時(shí)，常常會(huì)有粗骨料超徑和遜徑的情況，這影響骨料的級配和混凝土的性能，所以在混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)，一定要考慮到粗骨料大小合理滲配問題，才能既節(jié)約膠凝材料又提高了混凝土工程的質(zhì)量。至于粗骨料中的含水率和含泥量等與細(xì)骨料含水量、含泥量對混凝土的影響一樣。

對粗、細(xì)骨料的選用是十分重要的，但往往不被人們所重視，質(zhì)量比較高的混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)是粒徑小的粗骨料合理的填充粒徑大的粗骨料的空隙，細(xì)骨料合理的填充粒徑小的粗骨料之間的空隙，膠凝材料合理的填充細(xì)骨料之間的空隙。這就要求粗、細(xì)骨料的應(yīng)用時(shí)要有合理的搭配和盡量準(zhǔn)確的判斷。

2 水灰比的問題

在混凝土配合比設(shè)計(jì)中，水灰比是一個(gè)很重要的參數(shù)。它的計(jì)算與確定要十分謹(jǐn)慎，因?yàn)樗冶鹊拇笮≈苯佑绊懟炷恋膹?qiáng)度和耐久性，一般情況下，高強(qiáng)度、有較高的抗?jié)B要求的、有較高耐久性要求的混凝土的水灰比都比較小，膠凝村料的用量都相對來說比較大。水泥漿較稠，拌合物的黏聚性較好，泌水少，但流動(dòng)性小。

如果水灰比小到超過極限值時(shí)，由于拌合物過度干稠，現(xiàn)場施工中不能達(dá)到澆注密實(shí)。而且，由于水灰比過小，水泥用量大，混凝土內(nèi)部的發(fā)熱量也大，這就增大了混凝土的干縮率，影響了混凝土的抗裂性。而對強(qiáng)度與耐久性要求不高的混凝土則不需用選用較小的水灰比，但為了拌和物的黏聚性和保水性也不宜選用過大的水灰比。水灰比如果大到超過一定極限，拌合物將產(chǎn)生嚴(yán)重離析、泌水現(xiàn)象，影響混凝土的質(zhì)量。而且采用過大的水灰比的混凝土中除了膠凝材料水化時(shí)所需的結(jié)合水以外的多余的水分形成水泡或蒸發(fā)后形成氣孔，很大程度上將會(huì)增加了混凝土的徐變，減少了混凝土抵抗荷載的有效斷面。

由于水灰比大，混凝土的強(qiáng)度將降低，極限拉伸值過小，同樣也會(huì)影響到混凝土的抗裂性。所以在混凝土實(shí)驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)中，對于水灰比的確定一定要謹(jǐn)慎，既要考慮到建筑工程實(shí)際的需要，還要考慮到由于設(shè)計(jì)中的某些不當(dāng)而帶來的不利影響。

3 試配過程和混凝土配合比的確定

在試配過程中，一定要注意實(shí)際操作的各個(gè)環(huán)節(jié)。

1)對待材料的用量上要嚴(yán)格按照計(jì)算來確定。有些人往往不重視這一環(huán)節(jié)，在稱量的過程中很隨意，認(rèn)為多一點(diǎn)少一點(diǎn)沒什么，不會(huì)影響到整個(gè)混凝土的質(zhì)量。這樣做就大錯(cuò)特錯(cuò)了，混凝土配合比設(shè)計(jì)是一項(xiàng)要求很高的科學(xué)實(shí)驗(yàn)，它決不公僅僅是一些數(shù)字的羅列，而是關(guān)系到人民生命安全和社會(huì)安定的大事，決不能兒戲。

2)混凝土拌合物攪拌結(jié)束后，一定要重視拌合物的坍落度的試驗(yàn)。坍落度試驗(yàn)是檢驗(yàn)混凝土拌合物能否滿足現(xiàn)場施工中保水性、黏聚性、流動(dòng)性的要求。所以在該試驗(yàn)過程中一定要嚴(yán)格按照規(guī)定的程序去做，認(rèn)真觀察，仔細(xì)分析。

3)在混凝土的最后配合比確定時(shí)，一定要做到謹(jǐn)慎合理，要把工程質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)實(shí)際的因素都計(jì)算在內(nèi)，出具一個(gè)負(fù)責(zé)的混凝土實(shí)驗(yàn)室配合比。

4 配合比試驗(yàn)過程要結(jié)合施工現(xiàn)場的實(shí)際情況

進(jìn)行混凝土實(shí)驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)是在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的，實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境條件與建筑工地的施工現(xiàn)場是不一樣的。實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的溫度、濕度和養(yǎng)護(hù)的溫度、濕度都要在規(guī)定的范圍內(nèi)，如:實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的溫度要保持在(20±5)℃。濕度要達(dá)到50%。而建筑工地的施工現(xiàn)場的溫度則是隨季節(jié)、天氣而變化的室外溫度，養(yǎng)護(hù)條件也很難達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)的條件。一些材料由于是在露天場地上，也很難達(dá)到實(shí)驗(yàn)室的要求。即使是商品混凝土，由于它從制作到真正應(yīng)用要有一定的時(shí)間間隔，運(yùn)輸途中也會(huì)有這樣和那樣不利因素的影響。所以混凝土實(shí)驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)的過程中應(yīng)該把這些不確定的情況都想到，不要只機(jī)械的強(qiáng)調(diào)某些計(jì)算和規(guī)則。只有科學(xué)的考慮到建筑工地施工現(xiàn)場的實(shí)際情況，及時(shí)的調(diào)整，必要的處理，配合比才能更具有實(shí)用性。

5 結(jié)語

以上是在長期工作中對混凝土實(shí)驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)中存在和要注意的幾個(gè)問題的一些淺見，可能會(huì)有局限性，但這幾項(xiàng)問題是很重要的，決不能馬虎。

［1］曹建萍.混凝土配合比設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)淺談［J］.山西建筑，2010，36(06):167 －168.

［2］馬保國，王信剛，李相國，王凱.高性能混凝土配合比設(shè)計(jì)及其存在的問題［J］.混凝土，2005(02):12－15.

TU528

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1007－7596(2014)07－0167－02

2014－02－24

劉海峰(1970－)，男，遼寧義縣人，工程師。