混凝土配合比設計中原材料的應用分析和強度驗證

陳賽碧

【摘要】在進行城市化建設的過程中，公路和橋梁等基礎設施的建設力度正在不斷的加強，建設數量也在不斷的增多。無論是何種類型的工程建設，都需要應用到混凝土材料。這項材料的應用質量，對工程的建設效果存在重要的影響。施工企業在進行工程建設時，必須做好施工原材料的檢測工作，才能提高配合比的合理性，從根本上提高混凝土結構的建設質量、效率和經濟效益。合格、適用的原材料才能保證混凝土結構的應用性能，為工程的順利建設提供有效地支持。本文就工程混凝土原材料及配合比設計進行相關的分析和探討。

【關鍵詞】工程；混凝土原材料；配合比檢測；分析探討

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021. 11.229

混凝土屬于人工制作的建筑材料。在對其進行加工時，需要將水，砂，石和摻和料以及凝膠材料等多種施工原材料，按照一定的比例進行配制，經過攪拌和振實成型之后，澆筑成所需的混凝土結構。配制混凝土配合比適當添加外加劑，使其達到快速硬化、延緩凝固、增加抗凍性能、減少泌水等的作用，將其運用到工程建設中，可以提高工程的建設質量。在進行混凝土結構建設的過程中，需要對施工原材料之間的配合比進行嚴格的把控。施工人員要嚴格按照配合比設計值進行控制，成型后進行合理養護，才能提高結構的建設質量，避免出現強度不達標，流動度過低影響泵送，達不到抗凍效果等問題。施工企業要提高對這項工作的重視程度，需要對這個環節進行全方位的管理[1]。

1、工程混凝土原材料檢測技術的具體應用

在對混凝土結構建設原材料進行檢測的過程中，要開展水質檢測工作。在進行混凝土材料拌合時，要添加定量的水源。通常情況下施工企業選用地下水和自來水，進行混凝土拌合物的攪拌。在進行這些水源應用的過程中，需要對水質進行全方位的檢測，不僅要對水質的pH值和硫化物等參數進行檢測對比，還要保證所有的參數都能處于標準范圍內，才能運用到工程建設中。在進行混凝土結構建設的過程中，石子作為支撐混凝土強度的粗骨料，石子材料的應用質量和數量，直接決定了混凝土結構的建設效果。石子的多少，關乎混凝土的強度。目前我國在進行混凝土結構建設的過程中，主要選用了碎石子和卵石子進行建設。進行混凝土配合比設計前，需要對石子的級配試驗，即進行顆粒篩分得出石子的粒徑大小和均勻度，對比最大公稱粒徑選用適宜的砂率，從而用體積法或質量法計算出石子的用量。

砂子的檢測是對泥塊的含量以及自身的堅固性能、內部含有的有害物質進行檢測。砂子屬于細骨料，在混凝土拌合物中主要的角色是讓混凝土具備流動性，填充石子與石子之間的縫隙。按照混凝土結構的建設等級和抗滲性能，對砂子進行針對性的檢測，如進行篩分試驗，確定砂子的細度模數和級配區域，確認在高強混凝土、泵送混凝土、大體積混凝土、抗凍混凝土和抗滲混凝土中砂子是否符合使用要求。如進行堆積密度試驗，確定砂子的用量。

水泥是膠凝材料，在混凝土硬化后，它能使砂子、石子和水泥漿牢牢地膠結在一起。進行配合比設計前，必須對水泥材料進行檢測，主要對材料的應用強度和細度以及凝結時間進行相應的檢測。水泥強度的高低能決定水泥的使用量，從而達到經濟的節約，又保證工程的質量，不因標識的強度而盲目調配分量，造成混凝土強度的過高或高低的影響。

混凝土的外加劑都很多種，能對它的流變性能起到改善作用的主要有：引氣劑、減水劑等等。能對它的凝固時長、硬化性能起到調節作用的主要有：速凝劑、早強劑、緩凝劑等等。市面上的混凝土外加劑有很多種，在使用時要根據實際用途來挑選。在配合比設計前，要對外加劑的減水率和濃度進行檢測，通過對減水率和濃度的性能來調節外加劑的用量，達到質量要求。

摻合料對混凝土的力學性能，耐久性能，耐疲性能，早齡期收縮特性，抗氯離子滲透的能力等方面都有影響，不同的摻合料對高性能混凝土影響不同。在進行混凝土配合比設計前，首先要是對摻合料的級別進行檢測，如粉煤灰，用作高強混凝土的摻合料時，一般選用Ⅰ級，用于強度等級較低的混凝土時，可選用Ⅱ級，且還要對粉煤灰的需水量和燒失量進行檢測[3]。

2、工程混凝土原材料配合比設計的強度驗證

2.1混凝土配合比強度的驗證

要想提高混凝土建設原材料的應用質量，就要保證混凝土結構配制過程中的配合比更加合理。不僅要選擇正確的建設原材料，還要選擇最優的配比。需要對施工原材料進行針對性的檢測，才能確認材料的性質，進行合理的配制，滿足工程的建設要求，進一步提高施工質量。通常情況下在進行混凝土配比設計時，最常用的技術是試塊驗證技術。這項技術在應用的過程中，主要是按照混凝土結構的設計要求以及配合比需求，進行施工原材料的攪拌。在長度約為15厘米左右的立方體模塊中，進行混凝土材料的搗實，繼而以標準養護的方式進行養護。養護期達到3天和28天后進行抗壓試驗，以試塊反應的情況，驗證混凝土所用配制比例是否合理，從而選擇最優方案。這種方法在應用的過程中，更加的簡單方便。但需要注意的是在進行試塊檢測時，需要開展隨機取樣檢測工作，要保證所有試塊都能滿足獨立試件類型的建設要求，并且滿足工程建設數量的需求。要保證所有試塊都具代表性，才能提高混凝土結構的應用質量[4]。

2.2結構實體中的混凝土配合比設計強度的驗證

一般情況下在進行混凝土檢測時，主要是對混凝土結構的應用強度進行檢測，根據檢測結果對配合比的合理性和應用價值，經濟價值進行科學的計算。混凝土配合比強度的檢驗應在混凝土成型的第28天，如有特殊情況下，沒有預留多余的混凝土試塊進行驗證或有疑問，可在結構實體上進行檢測。檢測方法主要選用回彈技術和超聲技術等，且根據具體情況，判斷是否存在抽取芯樣進行修正的必要。檢測工作要科學有序，還需對整體檢測成本進行嚴格的控制，避免給施工企業帶來額外的經濟損失。例如在對混凝土實體進行檢測的過程中，要想驗證檢測樣本的能否滿足施工要求，需要對檢測方案進行科學的規劃和設計。要選取有代表性的區域布置測區，掃除可影響的因素，如浮漿，污垢，蜂窩，鋼筋，預埋件等。回彈值不能全面說明情況時，需在測區內抽取高徑比為1：1的芯樣進行強度修正。

結語：

綜上所述，在進行工程建設的過程中，混凝土結構的應用價值正在不斷的提高，已經成為工程施工的核心材料。在我國社會經濟不斷提高的現階段，對工程建設質量只會提出越來越高的要求。施工企業必須組建更加專業的建設團隊，嚴抓原材料的質量，開辟新材料的應用，且以最優的配制比例實現混凝土的經濟效益最優化，同時，要嚴格按照施工要求進行具體的操作，不能將一種配合比方法運用到所有的施工中，具體情況具體實施。施工企業要時時注意引進更加先進的檢測技術，以現如今的要求而言，合理、經濟、達標，已經不是建設工程的全面指標，加上環保和安全，才是建設的主旨。

參考文獻：

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[6]錢春香，何智海.混凝土體積穩定性和抗裂性理論與技術[J].南京東南大學出版社：201511.565.