高性能混凝土配合比設計分析

王 婷

（新疆研科節能科技有限公司，新疆 烏魯木齊 830000）

建筑施工中，對混凝土的質量要求越來越高，因此，高性能混凝土具有廣泛的應用空間。實踐中，混凝土設計人員應注重完善混凝土配合比，進而為建筑設計工作的有序進行創造條件。同時，設計人員也應明確高性能混凝土配合比的設計原則，研究高性能混凝土配合比的設計方法，以期促進建筑行業的穩定發展。

1 高性能混凝土配合比設計原則

1.1 標準化原則

標準化原則是指高性能混凝土在設計與制造中，應嚴格按照各環節的應用標準，并且滿足施工方案的具體要求，以此為基礎作為混凝土材料施工與配比的參考與標尺。同時，標準化原則也要求生產與設計人員在對混凝土進行檢測與驗收時，應嚴格按照標準化的步驟與流程進行。

1.2 耐久性原則

實踐中，衡量高性能混凝土結構的重要標準是耐久性，混凝土的耐久性是影響施工建筑質量的重要標準，高性能混凝土的抗滲透性、抗凍性和抗腐蝕性等等都是影響混凝土耐久性的重要因素，其中，由于混凝土結構的抗滲透能力不強，導致的高性能混凝土表面裂縫引發安全隱患的問題較為突出。因此，實踐工作中，應注重對混凝土進行配合比的有效設計[1]。

1.3 實用性原則

實用性原則是指混凝土結構應滿足其基本的應用功能，工作人員需要對混凝土配合比進行具體問題具體分析，根據實際情況進行設計，例如，在具體設計工作中需要對水灰比例進行嚴格考量，以此滿足建筑工程項目的實際要求。針對高性能混凝土而言，其實用性設計原則是保證混凝土質量的關鍵。

2 高性能混凝土配合比設計方法

2.1 粗細骨料的配比

高性能混凝土在配比原料的選擇上比較嚴格，相關人員應選擇石頭、碎石和巖石等物料，盡量避免風化母石的應用。而碎石的選擇應堅持大小均勻一致原則，以此保證混凝土的內在結構穩定。在高性能混凝土的攪拌過程中，需要明確具體的水灰比例，建筑工程使用的混凝土配比原則為水灰1∶3 為最佳標準。

制作高性能混凝土的前提條件是較低的用水量和較高的水泥含量，但是，在骨料配比過程中，較高的水泥含量也不利于混凝抗壓能力的提升，因此需要對高性能混凝土的水膠比進行嚴格要求，一般情況下水膠比需要在0.30～0.40之間。數值的確定還需要考慮外加劑的縮水速度、混凝土的強度等級以及坍落度等因素，進而提升高性能混凝土的制作水平。此外，高性能混凝土制作中，需要增加鋼筋與混凝土之間的貼合率，并且考慮骨料與水泥石之間的有效連接。

2.2 配合比參數確定

通常情況下，高性能混凝土配合比例中需要考慮的參數有水泥、砂子、碎石粉煤灰和外加劑、膨脹劑的含量。以某市住宅項目為例，為提高建筑物質量，設計人員應用的水泥為北水P.O 42.5型號；砂子則應用了懷來澳鑫中砂；煤粉灰選擇了張家口新恒二級石，碎石標準為5～25mm。外加劑則選擇了北京方興生產的JA-2型防凍劑；混凝土設計強度等級滿足C35，fcu，k取35Mpa，取標準差σ=5；砼配制強度fcu，o=fcu，k+1.645σ=35+1.645×5=43.2Mpa。計算水灰比計算中，水泥強度28d，fcu取44Mpa；本地碎石的質量情況，取a=0.46，b=0.07

W/C=0.46×44/（43.2+0.46×0.07×44） =0.45；根據試配情況用水量取185kg/m3；則水泥用量mc，mc=185/0.45=411kg。利用粉煤灰超量取代法，取代水泥13%，超量系數1.5，內摻膨脹劑6%，防凍劑摻量3.6%。

經計算最終結果如下：水泥用量為337kg/m3，粉煤灰用量為75kg/m3，膨脹劑用量為26kg/m3；防凍劑用量為15.8kg/m3；假定混凝土容重為2400kg/m3，砂率為βs=43%，得砂用量為757kg/m3，石用量為1004kg/m3，由此得每立方米的理論混凝土配比為：水泥337，水185，砂子757，石子1004，粉煤灰75，外加劑15.8，膨脹劑26，（單位同上）[2]。

2.3 設計中的質量控制

為有效提高高性能混凝土的質量標準，需要嚴格控制各項參數，明確混凝土結構的設計原則，并對各項操作流程進行優化設計。在具體的設計工作中，需要根據不同工程的方案要求，對混凝土的設計標準進行要求，進而增加高性能混凝土的實用性，為混凝土結構質量的提升提供有利條件。

工程項目中，混凝土的質量標準對項目的安全性與穩定性具有重要影響，相關工作人員應嚴格控制高性能混凝土的制作標準，提升混凝土應用的強度與耐久性，進而為項目工程的安全建設提供可靠保證。同時，高性能混凝土的應用是目前建筑工程領域的發展方向，設計人員應提高重視力度，在此基礎上嚴格控制高性能混凝土配合比設計方案，進而提升施工質量。

3 結語

綜上所述，工程項目施工設計人員應注重混凝土骨料中的粗細配比，明確相關的配比參數，并嚴格控制混凝土質量，以期提高混凝土的應用水平。同時，相關措施的應用也促進了高性能混凝土的實踐應用，為混凝土結構在建筑施工中的合理應用奠定良好基礎，進而推動建筑施工行業的高質量發展。