高强混凝土配合比确定方法的探讨
| 摘要：论述了高强砼配合比确定方法仍采用普通砼配合比确定方法的不足，并论述了采用“正交—— 综合评定法”是解决问题的有效方法。
关键词：高强砼；正交实验；最佳配合比
中圈分类号：TU502 文藏标识码：A
随着材料的开发及应用，砼组成材料由普通砼的水泥、砂、石、水四种发展为5～7种组成材料，使影响砼强度及工作性等的因素变得更复杂，这就为砼配合比的确定提出了新的要求。砼配合比的确定，关键是要保证砼满足施工、强度、耐久性、经济性四方面要求。在现行配合比设计规程JGJ／T55—96中，高强砼配合比确定方法基本上还采用普通砼的确定方法，但在实践中，该方法已显不足。
1 现行的高强砼配合比确定方法
高强砼配合比的确定现在基本是应用普通砼的确定方法。该方法是利用鲍罗公式及表格按强度及耐久性要求确定水灰比 ；按粘聚性要求确定砂率Sp；按流动性要求确定单位用水量WO；按经验确定外加剂掺量及掺合料用量；按以上确定参数计算初步配合比；然后进行试拌，按工作性好坏，对Sp、WO及外加剂等作适当调节；最后利用～f的线性关系进行强度调节确定配合比，这方法以其简单易行一直被人们所应用[2]。
2 在普通砼及高强砼中，用料及配合比关键参数对性能的影响的差别[1~3]。
2.1 水灰比
1）在原材料一定的条件下，在普通砼中，对强度起决定性作用。因此，在确定时，除考虑耐久性外。主要由强度确定：而在高强砼中，除外，骨料含量、砂率、单位用水量等对强度也影响较为显著。
2)在普通砼中，灰水比与砼强度f的关系为线性关系，在进行砼试配时，正是利用了此关系进行强度调整；而在高强砼中，当较小时，～f的线性关系反常。
2.2 磅率Sp的影响
在普通砼中，Sp对强度影响很少，对粘聚性影响十分显著。随着Sp增大，粘聚性变好。因此，在确定砼配合比时，没有考虑对强度的影响，只是按施工操作要求的粘聚性确定Sp。在高强砼中，Sp对砼强度影响较大，试验表明，Sp减少，强度增加，Sp每减少1%，强度约增加1%；而Sp对粘聚性影响较小，原因是高强砼的较小，水泥用量大，且掺入大量的掺合料，本身粘聚性很好。
2.3 骨料含量的影响
骨料含量对普通砼强度影响很小，而对高强砼影响较为显著，影响程度仅次于。试验表明每减少0.01，强度增加3.5～5%，愈小，强度增长率越大，而对强度的影响程度为每减0.02，强度增加6.5~9%。
2.4 单位用水量WO影响
普通砼中，当流动性一定时，用水量基本恒定，且当一定时，用水量WO对强度影响甚少，因此，需水量主要按施工要求流动性确定；而在高强砼中，用水量的大小对强度影响较为显著，当一定时，WO愈少，强度愈高。试验表明，其影响程度与骨料含量对强度影响一致，当每m3砼减少5kg水时，强度增加3.5%～5%。但是，WO受到外加剂的种类及掺量、混合料的种类及掺量、坍落度损失要求制约。
2．5 外加剂的种类及用量的影响
在高性能砼中，一般都加有外加剂。常加的有高效减水剂和缓凝剂。减水剂主要用来提高砼流动性，其掺量的大小与减水剂种类、投放时间、水灰比、水泥与骨料种类、数量及环境温度等因素有关，很难以先确定准确的掺量。太小，减水效果不显著；太多，超过减水剂饱和点，不但流动性不再增加，砼还会产生离析，影响砼质量，同时还增加成本。缓凝剂也有类似情况，掺量适中，有利于减少坍落度损失，保证砼的泵送性能；掺量太小，作用不大；太多，凝结时间过长，影响后续施工操作，同时会使砼长时间疏松不硬，强度严重下降。
此外，水泥品种，掺合料的种类及掺量、骨料品种等对砼强度及工作性都有一定的影响。
3 普通砼配合比确定方法在高强砼中应用已显不足
从以上论述可见，由于材料品种繁多，性能各异，配合比中各参数对砼性能影响复杂。因此，高强砼中的各材料用量及各参数的取值很难像普通砼一样，予先确定一个具体值。因此，普通砼配合比确定方法在高强砼中应用已显不足。主要有以下几方面：
1)只考虑对强度的影响，忽略其它参数或材料品种对强度的影响，得出的配比不经济。试验表明，同时考虑、sp、Wo及骨料含量对强度的影响进行配制砼，可显著提高砼强度及节约水泥，节约水泥12%~20%；2)利用～f的线性关系进行强度调整，当较小时，得出的配比不准确；
3)较难把砼强度，耐久性、工作性及经济性统一起来。在配合比设计时，虽然其也考虑这些内容，但它是孤立地考虑的，因而得出的配比不够合理；
4)未有考虑各材料的特性及各材料之问的相互影响；
5)较难适应多项要求的砼。如若同时要求砼满足强度、抗渗标号、坍落度、坍落度损失值、弹性模量及成本等目标，这种方诖就显得无能为力。
4 应用“正交一综合评定法”确定高强砼配合比
4．1 正交一综合评定法：该方法是利用正交试验的原理安排试验，根据试验结果进行综合评定，找出满足各项工程要求的最佳配合比的方法。步骤及方法见4.3实例。
4.2 正交一综合评定法优点：
1)在各材料及参数对砼性能的影响还不太清楚的情况下，它能很好地处理各材料、各参数之间的相互关系。它通过科学安排试验，利用其“整齐可比性”及“均衡搭配性，通过分析试验结果，可得到优化的配合比。
2)它能把砼强度、耐久性；工作性及经济性统一；适应多目标要求的砼；所得的配比技术先进，经济合理。
3)通过试验数据的分析，可弄清各材料，各参数对砼强度、耐久性、工作性及经济性的影响趋势及其影响的主次关系，为施工管理、质量控制、成本管理提供依据。
4.3 实例：
某工程，混凝土设计强度等级为C55，C6O，采用泵送施工，坍落度要求150～180mm。材料采用P.o525水泥，Dm~20mm碎石，中河砂，FDN高效减水剂掺量为0.5～1.1，缓凝剂为糖蜜，掺量为0.1%~0.3%。
1)明确试验解决问题及考核指标
要解决的问题：提出满足施工要求，强度要求、耐久性要求及经济性要求的配合比。
考核指标：C55砼强度≥65MPa，C60砼强度≥69MPa，入泵坍落度S=150～180mm，30rain后
坍落度≥120 mm，成本愈低愈好。
2)挑因素，选水平。选择的因素及因素水平如表1：
表1 试验因素水平表
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 原作者： 卢进亮 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
相关栏目：
相关文章：
- 1某市山洪灾害防御预案
- 2防水卷材PK防水涂料
- 3装饰企业环境因素清单
- 4变电站设备基础护角预埋件施工工艺标准及施工要点
- 5中铁二十三局三公司承建的沪昆客专贵州段隧道全部顺利贯通
- 6照金荣获2014年度全省文化旅游名镇建设先进镇
- 72015年咨询工程师考试《咨询概论》第三章（18）
- 8某市道路绿化施工组织设计61p
- 9管理者常见的11种错误做法，你中招没
- 10漳州加快市区综合地下管线探测与信息化
- 11西安某实验楼饰面砖粘贴施工工艺
- 122015年造价工程师工程计价知识点：写实记录法的延续时间
- 13[广东]高层测量专项施工方案
- 14工程造价基础工程价款结算：工程进度款结算与支付
- 15CRTS II型板无砟轨道施工技术培训71页
- 16土地平整及新建围墙建设施工组织设计
- 17双柱联合桩基承台的实用设计计算方法
- 182015年一级建造师法规复习资料—管理人员等安全生产教育培训规定
- 19关于进一步完善施工图审查制度的一些探讨(上)
- 20新一轮规划确定了10类144种特色农产品
- 21一级建造师复习资料：计量器具的建立和使用条件
- 22煤炭安全文化与提高职工素质
- 23[江苏]钻孔灌注桩及双轴搅拌桩基坑支护施工组织设计
- 24小区室外给排水施工图设计应注意的问题
- 25一级建造师水利水电工程复习要点：混凝土养护时间
- 26浙江省造价工程师报名
- 27四川省国家级风景名胜区工作座谈会在阆中召开
- 28阳台地面石材（砖）施工 内容
- 29合福铁路宁德段完成投资14.37亿元 占总投资的51.32%
- 30中铁十五局集团六公司黄骅项目打响冬季施工攻坚战
建筑OA系统
联系方式
成都公司：成都市成华区建设南路160号1层9号
重庆公司：重庆市江北区红旗河沟华创商务大厦18楼
