橋用混凝土配合比試驗與評估方法

包世軍

摘 要：由于現(xiàn)行橋梁混凝土設(shè)計標號多為C50以上，屬于高標號混凝土，其強度受原材料及配比的影響很大。高標號混凝土一般由級配良好的碎石、含泥量小的中粗砂、膠凝材料高標號水泥及外摻劑加水拌合而成，組成材料最多達五至六種，所以在實際施工中受原材料的質(zhì)量影響，混凝土實際強度波動較大，所以需要在確定施工配合比后的一段時間內(nèi)對其進行試驗與評估，才能保證混凝土強度滿足設(shè)計要求。該文通過宿揚高速（天長段）02標段的橋用混凝土試驗與生產(chǎn)為案例背景總結(jié)出橋用混凝土配合比試驗與評估方法，以便推廣利用。

關(guān)鍵詞：橋梁 混凝土 試驗 評估

中圖分類號：TU37 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）08（a）-0138-02

宿揚高速公路（天長段）采用四車道高速公路標準，設(shè)計速度120 km/h，路基寬度28 m，其中02標段含大橋、中橋、互通立交、分離立交等大型結(jié)構(gòu)物，C50混凝土用量大，混凝土施工成為該標段的主要工程量，同時混凝土的質(zhì)量控制也是該項目的關(guān)鍵質(zhì)量控制點。所以在項目施工過程中，我們針對新進的混凝土原材料的變化，對橋用C50混凝土原材料及配合比進行試驗和評估分析。

1 混凝土原材料

1.1 水泥及粉煤灰

對02標現(xiàn)場在最近一次所送水泥及粉煤灰進行部分性能試驗，實驗結(jié)果。（見表1）

評定：水泥所測性能滿足標準要求。

粉煤灰所測性能較差，燒失量偏大，細度和需水量比僅滿足Ⅲ級灰標準指標。高速公路橋梁混凝土應采用I級粉煤灰，最低為Ⅱ級。現(xiàn)場實驗室應加強控制。

1.2 細骨料

對工地新進黃砂進行了試驗，顆粒級配實驗結(jié)果。（見表2和圖1）

除600μm篩孔位于最低界限，其余各篩孔的累計篩余均位于級配Ⅱ區(qū)的范圍內(nèi)，細度模數(shù)為2.34，屬于中砂，但偏細。

評定：細骨料總體性能尚好，泥含量和泥塊含量較低，這一點通過混凝土試驗可看出，減水劑用量比以前有明顯減少，且混凝土和易性較好。不足的是偏細。0.60 mm的累計篩余百分率偏小。

1.3 粗骨料

級配優(yōu)選：按照5～25 mm的連續(xù)級配進行配制，共配制了5種比例組合，級配曲線如圖2，發(fā)現(xiàn)25∶75和20∶80的兩組級配曲線良好。混凝土試配按大：小=8.2組合

評定：石子品種為玄武巖碎石，其特征是表觀密度大、與稀鹽酸不起反應；細骨料總體性能尚好，按大：小=8.2組合顆粒級配較好，但泥含量偏高（是否與雨天進料有關(guān)）。表觀密度大，在配制混凝土時，要考慮混凝土表觀密度的增大和砂率的減小。

1.4 外加劑

外加劑為蘇博特JM-PCA型聚羧酸類高性能減水劑，含固量：20.5%，摻量1.0%時減水率大于25%。性能較好。

2 混凝土配合比試驗

2.1 混凝土配合比設(shè)計

在原有配合比的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)有原材料的性能情況，進行了配合比的調(diào)整和試配：砂子的細度模數(shù)變小了，措施是適當減小砂率；采用高密度的玄武巖碎石，混凝土的表觀密度增加，在石子體積不變的情況下其用量增加，反映出砂率也應有所減小。

由于現(xiàn)場所送的粉煤灰較差，第1、2、3組用了南京熱電廠的I級灰，第4組用了現(xiàn)場所送的Ⅲ級粉煤灰。所設(shè)計的混凝土配合比列于表7中，變化混凝土水膠比、砂率、粉煤灰品種和摻量等參數(shù)，第3組為推薦現(xiàn)場的配合比。

2.2 混凝土工作性

按表7的試驗配合比制備了四組混凝土，其工作性實驗結(jié)果列于表8中。

實驗結(jié)果表明，本次所送原材料除粉煤灰外，其他材料性能總體尚好，主要體現(xiàn)在采用I級粉煤灰時，所設(shè)計配合比用水量和外加劑用量明顯減少，工作性明顯改善，能較好的適應于現(xiàn)場施工。

2.3 混凝土力學性能

混凝土力學性能（見表9）。

3 結(jié)語

通過對橋用C50混凝土原材料進行試驗和對配合比進行評估分析，得出高標號混凝土對水泥及粉煤灰的性能、砂石材料的含泥量及級配、水灰比的變化比較敏感，強度影響值也較大。所以，這就要求在混凝土原材料進場時要嚴格把關(guān)，拌制混凝土時嚴格精確稱量拌合用水，控制坍落度，以實現(xiàn)對橋用混凝土的質(zhì)量控制。

參考文獻

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