淺析混凝土配合比設計的優化及質量控制

劉 健

(四川路橋集團公路隧道分公司， 四川 成都 646604)

0 引言

現如今，混凝土已經被普遍地應用于公路項目之中，因為集中拌合制作混凝土的優勢頗多，比如說計量精準、質量可靠、生態環保等等，再加上越來越多的施工單位對于混凝土的品質要求也在逐步提升，所以紛紛選取集中拌合制作混凝土的方式，然后再將這些混凝土轉移至施工現場。較之于其他現場拌制混凝土的方法，因為混凝土統一拌制工廠距離澆筑施工位置的間隔較遠，所以不得不采用專門的運輸車進行運輸，而且集中拌制混凝土對于實際的坍落水平、流動水平的要求較高，為了進一步契合正常作業時所需的各方面技術標準，提升混凝土的品質水平，所以相關的工作人員需要設計出契合集中拌制混凝土的最佳配合比。值得注意的是，在制作混凝土的費用中，原材料占據總費用的六成以上，所以注重優化配合比具有很強的現實價值。基于此，本文將主要闡述混凝土的配合比設計，通過混凝土配合比設計地逐步優化，進而達到控制混凝土質量的目標，最終實現公路工程的經濟效益最大化，同時也希望給同行帶來一定的參考價值。

1 混凝土配合比設計分析

在設計混凝土配合比的過程中，相關的工作人員需要確保工作契合設計的規程條例，達到混凝土項目的性能標準，同時還要實現經濟效益地最優化，因為配合比設計的水平高低，在很大程度上影響到了混凝土質量的高低。其混凝土配合比設計工作需要達到如下幾點要求，具體來說。

1.1 契合規程條例要求

現如今，比較多見的混凝土配合比設計規程條例包括《普通混凝土配合比設計規程》等等。一般來說，如果想要提升混凝土配制的強度，就需要將混凝土的立方體抗壓強度作為主要的參照項目。選取不同的規程條例，就能夠為混凝土配制提供不同的配合比參考。

1.2 契合設計及作業的性能標準

契合設計及作業的性能標準，提升混凝土的品質水平是混凝土配合比設計的關鍵目標。比如需要提升混凝土拌和物的和易性、硬化之后的混凝土物理力學屬性以及混凝土的耐久程度。進一步來說，混凝土拌和物的和易性指的就是混凝土的坍落程度以及擴散水平。混凝土物理力學屬性包括抗折水平、抗沖磨能力、抗拉程度以及抗裂能力。而混凝土的耐久程度通常包括抗碳化的水平、抗氯離子腐蝕程度、抗硫酸鹽腐蝕的能力等等。

1.3 契合經濟合理標準

在實際施工的過程中，相關的施工人員務必要謹慎地選取混凝土的制作材料，同時對這些原材料予以合理組合。利用技術組合逐漸縮減混凝土單價費用、節省資源以及維護生態環境。在選取混凝土原材料的過程中，需要秉持著“就地取材”的基本準則，在既定條件下盡量選取質量最佳的砂石骨料，有時候還可以采用人工骨料。與此同時，混凝土的摻合料主要包括如火山灰、礦渣、粉煤灰等等成份。除此之外，相關的工作人員需要選取和混凝土等級相匹配的水泥品種，選取和水泥相匹配的外加劑。

具體來說，針對細骨料，優先選擇中砂。如果采用細砂，其混凝土就很容易出現開裂問題。而如果選粗砂，就需要輔之以更多的水泥，同時硬化干縮明顯。在選用粗骨料的過程中，通常使用5 至25 毫米、5 至31.5 毫米、5 至10 毫米這三種尺寸的連續級配的粗骨料。針對摻和料，相關的工作人員需要參照地產情形以及費用，一般來說，礦粉增強作用明顯，同時流動性俱佳，而粉煤灰的形態效應顯著，能夠起到粘聚的作用。針對外加劑，施工單位通常會選取緩凝減水劑，其減水率的區間為15 至20%，拐點位置的減水率越大越好，這就說明它越能夠和水泥保持兼容性，在混凝土坍損60 分鐘后不可以超過 40 毫米。等到水泥、砂石骨料以及外加劑等材料都已經準備完畢后，相關的工作人員就可以采用針對性的技術方法對所有原材料予以優化組合，由此達到混凝土配合比設計科學經濟的目標。

2 混凝土配合比的設計優化措施分析

優化混凝土配合比的設計工作能夠進一步減小混凝土強度的標準差值，由此減少混凝土的配制的實際強度。在達到混凝土工程性能的條件之下，就能夠在一定程度上節省原材料的使用量，減少配制混凝土的費用支出，進而提升經濟收益水平。混凝土配合比的優化設計工作是一項需要多次統計、多次測驗的系統性工作，在優化混凝土配合比的過程中，通常就是減少混凝土強度的標準差值。混凝土強度標準差可以從側面表現混凝土攪拌站的生產管控能力，如果混凝土攪拌站的生產管控能力越高，那么此時混凝土強度標準差值就會越小。

根據有關資料，筆者將減少混凝土強度標準差的措施歸結為如下幾點，具體闡述如下。第一，逐漸細化混凝土配合比設計的工作項目，在設計期間，常常會因為各方面因素，導致混凝土的坍落程度加深，例如，把泵送混凝土的坍落水平設置在120 至160 毫米之間或者是140 至180 毫米之間，那么坍落水平的范疇就會擴大，混凝土的強度浮動范疇也隨之增大，此時混凝土強度的離差參數會增大，那么就可以增大混凝土的強度的標準差值。相關的工作人員在現實運作之中，會把泵送混凝土的坍落度范疇回縮到20 毫米以下，這就能夠實現減小混凝土強度標準差值的目的。其次，需要確保混凝土原材料的質量水平保持一定的平穩性，這樣也就相應地確保混凝土強度地平穩。第三，相關的工作人員需要確保混凝土攪拌站的計量設施裝置保持精準性和穩定性，同時要雇傭經驗豐富、操作嫻熟的操作人員，如此才能保證混凝土地強度平穩，減少混凝土強度標準差值。第四，在進行混凝土抗壓強度測驗的取樣工作時，需要選用具備典型性，可以真實呈現混凝土狀況的混凝土樣品。

3 施工中的質量控制方法分析

為了進一步保證優化之后的配合比混凝土多方面參數能夠契合既定的設計標準，因而，相關的工作人員在作業期間需要注意如下幾方面的質量控制方法。

首先，謹慎地把關原材料的質量水平，不允許在混凝土拌合物之中摻加不符合標準的原材料，同時嚴格根據既定條例的抽檢頻次以及多方面參數予以檢測，特別是在細集料檢測過程中，公路工程施工單位還需要配制一套檢測氯離子含量的裝置，從而合理地檢測出每一批進入施工現場的砂石含氯量，避免摻雜進海砂，從而有損混凝土的耐久能力以及強度水平。

其次，相關的工作人員需要嚴格秉持稱重基本原則開展配合比設計工作，公路工程的施工單位還需要大力地引起先進的大型拌以及設備電子計量機制，同時根據既定標準對開展定期標定工作，以免提升計重的誤差水平，從而給配合比設計工作帶來負面影響，降低混凝土的實際品質。

第三，需要有專門的工作人員對拌和站的運作情況進行監督，仔細監督并控制拌合物的拌合周期，仔細地勘查拌合物的現實坍落度，同時依據氣溫濕度狀況，在第一時間調控施工用水量，以免拌合物的和易性受到不利的影響。

4 結束語

綜上所述，公路工程之中，在優化設計混凝土配合比的過程中，最重要的點就在于選取合理的配合比。制定一項合理的配合比，不僅需要全面地考量工程的經濟效益，同時也需要將那些有關于混凝土原材料的多方面特征予以綜合，最終才可以減少施工費用支出，實現公路工程的經濟效益最大化。