高性能混凝土原材的选取

江苏奥莱特新材料有限公司 张童童

安徽马鞍山市远大商品混凝土有限公司 夏 军

高性能混凝土原材的选取

江苏奥莱特新材料有限公司 张童童

安徽马鞍山市远大商品混凝土有限公司 夏 军

混凝土是用石子、砂作为骨料并且添加进一定的掺和料，再加上一定比例的水和外添加剂，通过搅拌、成型和养护等一系列过程而成。也就是说，水泥、骨料、外加剂以及水都是混凝土中必不可少的成分。

一、水泥

选取水泥遵循的原则，一般来说，等级强度越高的水泥，对于耐久性要求较高的混凝土来说，强度的选取上一般不得低于42.5 MPa。水泥强度的高低，直接影响了混凝土的耐磨性能以及抗冻性能，所以选取高强度的水泥，有利于混凝土耐久性的保障。在选择混凝土的时候，也需要根据实际的现场情况来定。在对于水泥的研究中，笔者在本文中做出的研究主要是采取山东生产强度为42.5 MPa的普通硅酸盐水泥代替高强度（52.5 MPa）的水泥，详细指标见表1。

表1 水泥性能指标

二、骨料

一般，细骨料选取的粒径为0.15～5.0 mm，而大于5.0 mm的统称为粗骨料。在混凝土拌制中，骨料大约占了整个混凝土体积的3/4，所以骨料是必不可少的成分。在拌制混凝土选取骨料的时候，考虑到不同等级的品质、强度、热学性能、骨料的大小和形状等因素的区别，对于混凝土的影响以及产生的实际效益都有着明显的区别，所以，选择混凝土的骨料时，需要从经济性、优质性以及就地选取等各个方面考虑。

1.细骨料。对于细骨料的选取、区分主要是从粗细以及级配细度模数来辨别。从细度模数来选取细骨料，特细为0.7～1.5；细砂为1.6～2.2；中砂为2.3～3.0；粗砂为3.1～3.7。本着经济性、优质性以及就地选取等原则，在本次实验中选取的河砂为淮滨细度模数Mx为3.0的宁阳河砂，具体的性能指标见表2。

表2 细集料性能指标

2.粗骨料。从《高强混凝土结构设计和施工指南》中的规定来看，高强混凝土所选择的石子的最大径为20 mm，而《高强混凝土结构技术规程》中指出，在粗骨料的选取时，不宜大于25 mm的粒径。本文中的粗骨料选取的碎石为5～20 mm，性能见表3。

表3 粗集料性能指标（5～20 mm）

三、外加剂

想要提高混凝土的性能，也就是要求混凝土拥有高耐久性、高强度的性能，减水剂的作用是不可替代的。高效减水剂的使用能够提高混凝土的耐久性、力学性以及工作性能，所以在高性能的混凝土中，减水剂也是重要的组成之一。在最近几十年来，高性能的减水剂一直都是一项飞速发展的新型技术。据笔者对外加剂的统计来看，全球大概有500来种外加剂的新产品。对于外加剂的使用，不仅节约了混凝土中水泥以及其他资源的用量，更提高了工程施工的速度，确保了工程施工质量，也大幅度地改善了施工工艺以及施工的劳动条件。外加剂的使用，最终目的在于提高混凝土的耐久性能，所以外加剂的使用是不可缺少的环节之一。

在混凝土中使用减水剂时，需要考虑在不同的水泥以及粉煤灰中的适应性，尤其是其中的粉煤灰，尤为“挑剔”。笔者在本文中研究的外加剂，是经过了相容性的实验之后，选定的高效减水剂，由于在本文中未对其作用机理进行详细的研究，所以并未提出有关的实验过程。

四、水

从《混凝土拌和用水标准》来看，当地下水、地表水等水资源在第一次使用到混凝土的拌制以及养护的过程时，需要对于使用水进行标准检验，经过检验合格之后，方能使用。在本次实验中，pH、可溶物、不可容物以及硫酸盐和氯化物的含量标准见表4。

表4 拌和与养护混凝土用水指标

通过对高强高性能混凝土全配方配合比计算方法、掺和料的火山灰比强度效应的综合研究，掌握了硅灰、粉煤灰以及矿粉在掺料10%以及20%的情况下的比强度增长情况。根据前人实验结果，提出高强度高性能混凝土的原材料选用原则。从实验结果来看，掺和料对高强度高性能混凝土的各种性能增长起了巨大作用。配方见表5。

表5 高强度高性能混凝土初配

五、结论

在工程施工当中，对于具有高性能的混凝土的选取是一项重要的、系统的工程。在其原材料的选取以及技术要求上需要进行统一的规划、考虑，只有恰当地选材以及正确、合理地使用,才能够满足混凝土的性能指标以及经济指标，也才能最终确保工程的质量，才能够确保工程达到施工组织设计标准以及验收标准。