公路工程項目建設中的半干硬性水泥混凝土配合比設計

劉偉林

（新疆石油工程設計有限公司 新疆克拉瑪依 834000）

1 半干硬性混凝土配合比設計總的要求及原則

所謂的半干硬性混凝土，指的是工作杜大于40s，坍落度小于1cm的混凝土。與普通的混凝土相比，半干硬性混凝土的強度與性質存在著一定的差異。由于在半干硬性水泥混凝土當中，其所使用的水泥混凝土比較少，用水量也比較少，而且具有較強的抗折強度，所以出現斷板的幾率比較小，因此在實際的應用中可以推廣。

為了將水灰比進行降低，將水泥的用量減少，在半干硬性混凝土的配合比當中，采用的是比較小的砂率，其中的碎石粗集料占到了75%左右。相關的試驗證明，當水灰比相同的時候，相比于普通的混凝土來說，半干硬性混凝土的抗折強度比較高。

2 半干硬性水泥混凝土配合比設計

2.1 試驗的原材料

水泥：在對半干硬性混凝土進行拌制的過程中，所使用的混凝土材料當中，水泥的28d抗壓強度能夠達到34.9MPa。

砂料：采用的是河沙，細度模數是2.75，屬于中砂。

石子：采用的是等級為5～10的碎石。

水：施工地區的自來水。

2.2 參數設置

在對半干硬性水泥混凝土的配合比進行設計以及試驗的過程當中，將設計參數進行優化。在混凝土參數設計的過程當中，應當依據實際的工程項目建設需求，對不同的混凝土攪拌水比例進行選擇，來進行相關的試驗與研究。對混凝土的水灰比進行設置，分別是0.3l、0.35、0.38、0.44，來對其進行試驗。

2.3 半干硬性水泥混凝土成型方法

先將現場的半干硬性水泥混凝土進行拌合，然后利用手將半干硬性水泥混凝土捏成團，將其分散擺在地面上，然后利用機械設備對其進行振動擠壓，從而使得半干硬性水泥混凝土預制塊成型。在此次試驗的過程當中，采用的是振動+擠壓的方式，從而使得半干硬性水泥混凝土預制塊能夠成型。

3 研究成果

（1）在公路工程項目當中，利用半干硬性水泥混凝土，這種混凝土的坍落度小于10mm，在實際的施工過程中，可以利用擠壓振動成型的工藝來進行生產，不僅可以對公路工程的護坡進行預制，將混凝土的施工強度進行提升，而且在實際的應用過程當中，利用半干硬性水泥混凝土其具有比較好的密實性，在水泥混凝土成型以后，其表面也比較光潔，將混凝土的齡期保證在28d之內，其設計強度可以達到5.0MPa，將應用需求充分發揮出來。

（2）在公路工程中對半干硬性水泥混凝土進行應用的時候，可以依據不同的配合比試驗結果，保證水灰比不超過0.40，并且對用水量進行控制，使其保持在90kg左右，將水泥的用量大大減少，從而在最大程度上使得半干硬性混凝土當中的水泥用量減少，使得混凝土的抗折強度得到大大的提升，保證工程的施工質量。

（3）在半干硬性水泥混凝土的成型的時候，通過對振動次數的控制，也能夠使得混凝土的強度得到提升。

4 混凝土配合比優化設計

①在依據混凝土施工的配合比進行生產以后，對于“三同”混凝土應當進行連續的取樣，并且不應當小于30組，依照設計的齡期來對混凝土進行強度方面的試驗，并且根據相關的試驗結果對近期的混凝土強度標準差值進行分析統計。②比較統計分析出的混凝土強度統計標準差值與混凝土配置強度標準差值，如果在混凝土的施工過程中，其混凝土的配置強度差值與統計出的混凝土統計強度標準差值相減所得出的結果大于或等于1MPa的話，就可以依據所統計出的混凝土的強度標準值來對配合比進行優化設計。③對于優化之后的混凝土配合比，在實際的生產過程當中也需要利用樹立統計分析來對混凝土的質量進行有效地監控，保證在優化之后的混凝土也能夠與工程的要求相符合。

5 采用優化設計后的混凝土配合比取得的經濟效益

對混凝土的配合比進行優化設計的一個重要目的就是與工程的性能相滿足，使得混凝土材料的單價成本進一步降低，從而將項目的經濟效益進行提升。對這種理念進行應用，已經為許多工程的建設創造了良好的經濟效益。所以，在實際的施工過程當中，應當對現場拌合的管理水平進行提升，使得混凝土強度的標準差得以降低，其試驗成果見表1。在使用對優化之后的混凝土進行使用之前，其單價成本是238.31元/m3，在優化之后每立方米的混凝土材料成本降低了5.25元，可以發現其具有比較明顯的經濟效益，所以值得加以推廣。

表1 混凝土配合比設計參數及每m3混凝土材料單價表

總的來說，干硬性混凝土一般情況下是由碾壓成型的，其坍落度一般不超過10mm。主要是在低等級公路的路面面層與高等級的路面基層當中進行使用。所以，在對公路工程進行建設的過程中，對配合比進行優化，能夠在很大程度上將工程的建設質量進行提升，并將工程建設效益提升。

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