浅谈机场道面混凝土配合比设计与使用

2013-08-14王冲

河南建材 2013年4期

关键词：试配易性道面

王冲

中国航空港建设第十工程总队（071000）

1 配合比设计原则

任何混凝土配合比在设计时均有一定的原则:混凝土拌合物的和易性、强度、耐久性。其中拌合物的和易性在机场道面混凝土中的作用尤为突出，其好坏程度会直接影响到现场施工的每一个环节，另外，经济性能也是核心原则。

2 原材料的选择

原材料选择有两个方面:1）被动选择，这种情况大多数是由业主来指定的大宗材料，比如水泥、砂、石等。这样我们就不用考虑材料本身的价格，只需按照规范检验原材料的质量是否满足实际所需。2）主动选择，所有的原材料应按就近取材的思想来选择。考虑经济性时不能单以某种材料价格来衡量，要以单方混凝土成本来计算。比如在选择砂时，品质优良的砂可能要比品质差的砂价格高，但通过试验，品质好的砂其含泥量低、颗粒状态好，品质差的砂含泥量虽然也符合标准，但也接近上限，且颗粒粗糙、孔隙大。这样在混凝土试配时，品质差的砂所消耗的水泥用量与外加剂用量会远远超过前者所需量，并且用质量好的砂其施工所需的和易性也很好达到，在计算单方综合成本时，选用价格较高的优质砂反而比便宜的劣等砂更节约成本。

3 配合比计算参数的确定

混凝土配合比参数的确定实质上就是确定水泥、水、砂和石子这四项基本组成材料用量之间的三个比例关系（水与水泥之间的比例关系，常用水灰比表示；砂与石子之间的比例关系，常用砂率表示；水泥浆与骨料之间的比例关系，常用单位用水量来反映）以及外掺料的掺量。目前用于计算这些参数的规范标准共有两个,均是行业标准，一个是国家军用标准GJB1112A，另一个是交通部标准JTG F30，而民航规范MH5006没有具体给定计算方法。可供使用的这两个标准计算水灰比的公式不同，同样抗折强度及试配强度计算结果交通部标准要略小0.1。

3.1 确定水泥用量及用水量

规范标准中均规定了不同环境条件下水泥的最小用量，一般不小于300 kg/m3，也不宜大于330 kg/m3。如果掺有高效减水剂或粉煤灰等掺合料，水泥用量不会超过310 kg/m3,但也不会低于300 kg/m3(自密实混凝土除外)。

3.2 含砂率

在确定含砂率时要尽量以计算结果为准，按表取值可能会偏离很多。砂率有体积含砂率和质量含砂率之分，通常在现场计算砂率时是用质量来计算的，会与体积含砂率有一定的出入。但在试配时应以体积含砂率为准。

3.3 外加剂掺量

目前，在机场干硬性道面混凝土中使用的外加剂大多是以萘系高效减水剂为主复合引气、缓凝或早强、防冻等组分的外加剂，此类外加剂在华北地区的价格大约在2 800元左右，固体含量在35%左右，掺量在2.0%～2.5%时减水率均能达到16%以上甚至更高。适应性好的外加剂一样有着其最佳的掺量，所以在试配时，仍然要按照实测来寻找最佳掺量。

3.4 确定砂、石用量

按照绝对体积法来计算砂、石用量，这时一定要考虑设计的含气量，否则实测的密度与理论密度会相差很多，试验的结果也会有所不同。

4 配合比试拌调整

计算出的各种材料用量，是借助于一些经验公式和数据得来或是利用经验资料查得的，因而不一定能够符合实际情况,所以必须经过试拌调整，其目的在于找出最优含砂率和最优外加剂掺量，直到混凝土拌合物的和易性符合要求为止。在干硬性混凝土试拌时,应采用维勃稠度仪来测定其和易性，一般为20 s左右为宜。

5 施工过程中对配合比调整

混凝土在正式浇筑前均有一个试铺过程，在这个过程中应掌握并积累大量经验以对设计的配合比作进一步的调整。

5.1 用水量的调整

在施工过程中调整用水量是最为常见的，理论上的调整是因为砂石本身存在一定的含水量，应予以扣除。外加剂以液体型态供应时也应按含固量把多余水分扣除。

5.2 砂率的调整

在配合比调整时，有些工地试验室值班人员只是一味的调整用水量,调来整去仍然解决不了问题，这时我们要学会观察混凝土状态，查看原材料变化情况，尤其是砂子的变化，同一产源的砂，粗细程度不可能一样均匀，进场后也不可能拌和均匀，那么在使用过程中就会出现混凝土不稳定的状态，所以在混凝土试铺时就应按照砂的细度模数来确定相应的配合比，当细度模数处于那个范围时选用那个配合比。