公路工程中混凝土配合比的試驗(yàn)分析

李 飛，孟 剛

(1.貴州建養(yǎng)公路技術(shù)咨詢有限公司，貴州 貴陽(yáng) 550014；2.貴州省質(zhì)安交通工程監(jiān)控檢測(cè)中心有限責(zé)任公司，貴州 550014)

1 公路工程混凝土組成材料分析

混凝土主要由粗骨料、細(xì)骨料、水、水泥等材料組成，在混凝土配合比設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，技術(shù)人員需要全方面考慮各項(xiàng)原材料特點(diǎn)，以及公路工程的實(shí)際施工強(qiáng)度要求，通過(guò)進(jìn)行詳細(xì)的計(jì)算，并加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室試配，可以更好的確定出公路工程混凝土配合比，從而不斷提升工程的整體質(zhì)量。

此外，通過(guò)開(kāi)展公路工程項(xiàng)目混凝土配合比試驗(yàn)，能夠顯著提升公路的各項(xiàng)使用性能，避免公路在后續(xù)運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中發(fā)生較多病害，不斷減少返工次數(shù)。對(duì)于技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，要綜合考慮公路工程項(xiàng)目所在地區(qū)的環(huán)境條件，若項(xiàng)目位于嚴(yán)寒地區(qū)，為了確保公路結(jié)構(gòu)自身的耐久性符合規(guī)定要求，可以適當(dāng)提升混凝土水膠比，適當(dāng)減少水泥使用量，不斷提升公路工程結(jié)構(gòu)的耐久性與安全性。

2 混凝土基準(zhǔn)配合比

2.1 嚴(yán)格控制外加劑摻量

除三級(jí)與四級(jí)公路項(xiàng)目需要在路面采取真空脫水模式，其余等級(jí)的公路工程項(xiàng)目，不管是路面還是橋面，均需要摻加適量的外加劑，并結(jié)合水泥型號(hào)，包括公路工程實(shí)際施工需求，合理確定外加劑的摻加量，并根據(jù)水泥材料類型，包括適應(yīng)性要求，科學(xué)選擇外加劑類型。

2.2 開(kāi)展試拌試驗(yàn)

技術(shù)人員需要結(jié)合經(jīng)驗(yàn)公式，準(zhǔn)確估算出混凝土配合比，并重點(diǎn)檢驗(yàn)混凝土拌合物的各項(xiàng)性能是否滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求，拌合物需要具備較好的工作性能，并檢驗(yàn)混凝土的含氣量和坍落度。若混凝土拌合物的含氣量和工作性能不滿足規(guī)定要求，技術(shù)人員需要在保持水灰比不變的前提下，適當(dāng)調(diào)整砂率與涌水量，包括外加劑的實(shí)際摻加量。

2.3 適當(dāng)調(diào)整混凝土容重和含氣量

結(jié)合密度法計(jì)算所確定的混凝土配合比，技術(shù)人員需要按照此配合比，對(duì)拌合物容量進(jìn)行有效檢測(cè)，并結(jié)合最終的檢測(cè)結(jié)果，合理調(diào)整公路項(xiàng)目混凝土配合比，在實(shí)際調(diào)整的過(guò)程之中，若水灰比較大，則不宜減少水泥使用量，調(diào)整結(jié)束后，還要對(duì)混凝土拌合物的容重進(jìn)行有效檢測(cè)，相關(guān)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求，混凝土拌合物的容重偏差不宜超過(guò)±2.5%。

如果技術(shù)人員采取體積法和密度法結(jié)合方式確定混凝土配合比，要結(jié)合具體的配合比要求，重點(diǎn)檢測(cè)各類拌合物的含氣量，并采取實(shí)際測(cè)量的方式，對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行復(fù)測(cè)，若拌合物的含氣量不滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求，技術(shù)人員還要適當(dāng)調(diào)整混凝土拌合物引氣劑摻加量，一直到滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求為止。

2.4 強(qiáng)度和耐久性試驗(yàn)

通過(guò)對(duì)混凝土拌合物的各項(xiàng)性能進(jìn)行實(shí)際測(cè)量可以得知，若混凝土拌合物的各項(xiàng)性能符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求，技術(shù)人員還要結(jié)合相關(guān)要求，開(kāi)展強(qiáng)度與耐久性試驗(yàn)，并做好養(yǎng)護(hù)工作?？茖W(xué)選擇材料水灰比，并按0.02幅度增加或者降低水灰比。若保持混凝土拌合物的水灰比不變，技術(shù)人員還要嚴(yán)格控制水泥的使用量，并以此作為重點(diǎn)控制內(nèi)容，按15 kg/m3到20 kg/m3幅度來(lái)增減水泥劑量。

針對(duì)鋼纖維混凝土材料，通過(guò)合理控制鋼纖維的實(shí)際摻加量，并以此作為重點(diǎn)控制內(nèi)容，按0.2%幅度適當(dāng)增減鋼纖維的摻加量。通過(guò)按照上述要求制作各類試件，并開(kāi)展強(qiáng)度與耐久性試驗(yàn)，能夠幫助技術(shù)人員準(zhǔn)確判斷出混凝土試件強(qiáng)度與耐久性是否滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求，進(jìn)而更好的了解混凝土試件的各項(xiàng)性能。

3 實(shí)驗(yàn)室試拌配合比與現(xiàn)場(chǎng)配合比試驗(yàn)分析

3.1 實(shí)驗(yàn)室試拌配合比

公路工程混凝土實(shí)驗(yàn)室配合比通常在攪拌樓內(nèi)部開(kāi)展檢驗(yàn)工作，主要以料場(chǎng)內(nèi)部的砂石材料參數(shù)作為依據(jù)，通過(guò)有效調(diào)整外加劑的摻量和用水量，包括砂率，能夠避免材料水灰比出現(xiàn)變化，同時(shí)，科學(xué)控制鋼纖維體積率和水泥劑量。確保各項(xiàng)材料性能符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求之后，方可開(kāi)展混凝土試拌配合比工作，確定出最佳配合比之后，將最終的結(jié)果上交監(jiān)理單位進(jìn)行嚴(yán)格審核，審核達(dá)標(biāo)后方可簽認(rèn)。

得到實(shí)驗(yàn)室配合比后，技術(shù)人員在具體施工之前，需要在大規(guī)模攪拌樓內(nèi)部深入開(kāi)展試拌試驗(yàn)，若檢驗(yàn)數(shù)據(jù)符合規(guī)定要求，則此配合比能夠直接應(yīng)用到實(shí)際施工當(dāng)中。若攪拌機(jī)的規(guī)模比較小，可以采取此種方法，若攪拌樓規(guī)模較大，仍然采取此種方法，會(huì)影響材料的強(qiáng)度與耐久性，因?yàn)閿嚢铇堑娜莘e不同，故需要采取不同的攪拌方式。

結(jié)合有關(guān)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求能夠得知，在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部采取單臥軸式攪拌機(jī)，大規(guī)模攪拌樓主要采用雙窩軸式攪拌機(jī)，如果室內(nèi)拌和效果較差，技術(shù)人員可適當(dāng)延長(zhǎng)混合料的拌和時(shí)間。若采用大型拌合樓，為了滿足實(shí)際的施工產(chǎn)量需求，混合料的拌和時(shí)間由計(jì)算機(jī)精確計(jì)算得來(lái)，技術(shù)人員嚴(yán)禁擅自改動(dòng)，從而確保拌合物的容重符合規(guī)定要求。

另外，因?yàn)楦黜?xiàng)原材料的含水量和潔凈度均可能會(huì)出現(xiàn)變異，使得砂石料配量受到一定影響，所以，在實(shí)際攪拌過(guò)程當(dāng)中，開(kāi)展試拌試驗(yàn)特別重要。在攪拌樓內(nèi)部進(jìn)行試拌，需要按照上述要求，分成多個(gè)階段獨(dú)立開(kāi)展，準(zhǔn)備好攤鋪機(jī)之后，方可開(kāi)展后續(xù)試驗(yàn)。試拌結(jié)束后，技術(shù)人員還要科學(xué)調(diào)整各項(xiàng)參數(shù)，并在試驗(yàn)段中開(kāi)展試鋪施工。若采取此種模式，技術(shù)人員無(wú)需調(diào)整混合料的加水量，而且可以準(zhǔn)確判斷出公路公路路面的各項(xiàng)施工指標(biāo)是否滿足規(guī)定要求。

3.2 公路工程施工現(xiàn)場(chǎng)配合比

因?yàn)楣饭こ淌┕ぷ鳂I(yè)現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)部不同類型原材料含水量和含泥量均會(huì)發(fā)生一定變化，故技術(shù)人員需要科學(xué)控制混合料內(nèi)部水泥劑量，禁止擅自減少水泥使用量。一般來(lái)講，混合料的水灰比不宜變動(dòng)。針對(duì)砂石材料，如論其含水量和含泥量出現(xiàn)怎樣的變化，水泥劑量必須保持不變，若條件允許，可以適當(dāng)增加水泥劑量，但是嚴(yán)禁減小水泥劑量。

在公路工程施工期間，若外界天氣突然降雨，在停雨之后，技術(shù)人員需要有效調(diào)整混合料加水量，在保證水灰比不變的前提下，準(zhǔn)確稱取出砂石料的重量，并進(jìn)行有效調(diào)整，嚴(yán)禁變更其余參數(shù)，確保混凝土結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)性能符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求，不斷提高公路工程混凝土結(jié)構(gòu)的安全性與可靠性。

4 結(jié) 語(yǔ)

綜上，通過(guò)對(duì)公路工程實(shí)驗(yàn)室試拌配合比與現(xiàn)場(chǎng)配合比試驗(yàn)進(jìn)行合理的分析，能夠確保公路工程的施工效率得到有效提升，不斷減少施工材料的浪費(fèi)與損耗，從而促進(jìn)我國(guó)公路事業(yè)的全面、健康發(fā)展。