混凝土配合比设计时应注意的问题分析

2014-04-02刘海峰

黑龙江水利科技 2014年7期

关键词：胶凝水灰比骨料

刘海峰

(哈尔滨三建工程有限责任公司，哈尔滨150001)

混凝土配合比设计时应注意的问题分析

刘海峰

(哈尔滨三建工程有限责任公司，哈尔滨150001)

当今，混凝土工程被广泛应用于现代建筑工程中。混凝土工程质量的好坏直接影响着整个建筑工程的质量。文章指出混凝土的配合比设计尤为关键，在配合比中粗细骨料的选用甚为重要，此外，水灰比也是一个很重要的参数。最后，对试配过程中的实际操作进行了阐述。

混凝土工程;配合比设计;粗细骨料;水灰比

0 前言

在现代建筑工程中混凝土工程已经广泛应用，混凝土工程质量的好坏对整个建筑工程的质量起着至关重要的作用。合格的混凝土不但要达到强度的要求，而且直接影响到建筑整体结构的安全性和耐久性。好的混凝土离不开好的混凝土配合比设计。良好的数据控制要求和按规定程序的现场施工才可以打造出优质工程。

混凝土配合比是在实验室根据初步计算的配合比经过试配和调整而确定的，在实验室进行配合比所用的各种材料和对材料的各项要求都是有严格规定的，而实际施工并不是在实验室而是在施工现场，施工现场的温度、湿度、环境、人员、设备等与实验室是不同的［1］。所以这就要求实验室在混凝土配合比设计中必须考虑到施工现场的因素，合理的计算出实验室和施工现场的差距并在设计中把差距考虑进去。

作者在10 a的实验室工作经历和的10 a的现场施工中对混凝土的配合比进行了一定的研究，有了一定的了解和总结。浅谈一下混凝土配合比设计时应注意的几个问题。

1 粗细骨料的问题

在实验室进行配合比的前期工作主要是计算和材料的准备，材料中粗细骨料的选用甚为重要。

细骨料就是长说的砂子，配合比设计中对砂的要求很多，有颗粒级配、含泥量、泥块含量、含水率等，砂的颗粒级配会影响它与胶凝材料的黏结和混凝土拌和物的流动性。在设计中砂子过粗易产生泌水、分离的现象，过细减少了流动性，加大了胶凝材料的用量［2］。

合理的级配不但可以节约胶凝材料而且还可以提高混凝土的强度和密实性。细骨料的含水率和含泥量在配合比中也是很重要的，砂中含有较多的水将影响混凝土的用水量，含泥多、泥块多的细骨料应用到工程中，减小了混凝土中砂与胶凝材料、粗骨料的黏结，不但增大了干缩率还降低了强度，影响混凝土的耐久性。

建筑工程中的粗骨料一般为碎石，配合比设计中对碎石的要求有颗粒级配、含水率、针片状含量等。粗骨料的颗粒级配同细骨料一样都会影响它与胶凝材料的黏结及拌合物的流动性。

通过实验证明:粗骨料粒径增大，表面积和空隙率变小，节约水泥，减少混凝土的收缩，提高密实性，但对抗冻性和抗渗性不利，降低了抗气蚀性能。一般大体积混凝土常用。粗骨料的粒径变小，表面积和空隙率则增大，容易浪费水泥，但能大大提高混凝土的抗渗性能，所以一般的抗渗混凝土、高强混凝土常采用粒径小的粗骨料。

在建筑施工时，常常会有粗骨料超径和逊径的情况，这影响骨料的级配和混凝土的性能，所以在混凝土配合比设计时，一定要考虑到粗骨料大小合理渗配问题，才能既节约胶凝材料又提高了混凝土工程的质量。至于粗骨料中的含水率和含泥量等与细骨料含水量、含泥量对混凝土的影响一样。

对粗、细骨料的选用是十分重要的，但往往不被人们所重视，质量比较高的混凝土内部结构是粒径小的粗骨料合理的填充粒径大的粗骨料的空隙，细骨料合理的填充粒径小的粗骨料之间的空隙，胶凝材料合理的填充细骨料之间的空隙。这就要求粗、细骨料的应用时要有合理的搭配和尽量准确的判断。

2 水灰比的问题

在混凝土配合比设计中，水灰比是一个很重要的参数。它的计算与确定要十分谨慎，因为水灰比的大小直接影响混凝土的强度和耐久性，一般情况下，高强度、有较高的抗渗要求的、有较高耐久性要求的混凝土的水灰比都比较小，胶凝村料的用量都相对来说比较大。水泥浆较稠，拌合物的黏聚性较好，泌水少，但流动性小。

如果水灰比小到超过极限值时，由于拌合物过度干稠，现场施工中不能达到浇注密实。而且，由于水灰比过小，水泥用量大，混凝土内部的发热量也大，这就增大了混凝土的干缩率，影响了混凝土的抗裂性。而对强度与耐久性要求不高的混凝土则不需用选用较小的水灰比，但为了拌和物的黏聚性和保水性也不宜选用过大的水灰比。水灰比如果大到超过一定极限，拌合物将产生严重离析、泌水现象，影响混凝土的质量。而且采用过大的水灰比的混凝土中除了胶凝材料水化时所需的结合水以外的多余的水分形成水泡或蒸发后形成气孔，很大程度上将会增加了混凝土的徐变，减少了混凝土抵抗荷载的有效断面。

由于水灰比大，混凝土的强度将降低，极限拉伸值过小，同样也会影响到混凝土的抗裂性。所以在混凝土实验室配合比设计中，对于水灰比的确定一定要谨慎，既要考虑到建筑工程实际的需要，还要考虑到由于设计中的某些不当而带来的不利影响。

3 试配过程和混凝土配合比的确定

在试配过程中，一定要注意实际操作的各个环节。

1)对待材料的用量上要严格按照计算来确定。有些人往往不重视这一环节，在称量的过程中很随意，认为多一点少一点没什么，不会影响到整个混凝土的质量。这样做就大错特错了，混凝土配合比设计是一项要求很高的科学实验，它决不公仅仅是一些数字的罗列，而是关系到人民生命安全和社会安定的大事，决不能儿戏。

2)混凝土拌合物搅拌结束后，一定要重视拌合物的坍落度的试验。坍落度试验是检验混凝土拌合物能否满足现场施工中保水性、黏聚性、流动性的要求。所以在该试验过程中一定要严格按照规定的程序去做，认真观察，仔细分析。

3)在混凝土的最后配合比确定时，一定要做到谨慎合理，要把工程质量和经济实际的因素都计算在内，出具一个负责的混凝土实验室配合比。

4 配合比试验过程要结合施工现场的实际情况

进行混凝土实验室配合比设计是在实验室进行的，实验室的环境条件与建筑工地的施工现场是不一样的。实验室试验的温度、湿度和养护的温度、湿度都要在规定的范围内，如:实验室试验的温度要保持在(20±5)℃。湿度要达到50%。而建筑工地的施工现场的温度则是随季节、天气而变化的室外温度，养护条件也很难达到标准养护的条件。一些材料由于是在露天场地上，也很难达到实验室的要求。即使是商品混凝土，由于它从制作到真正应用要有一定的时间间隔，运输途中也会有这样和那样不利因素的影响。所以混凝土实验室配合比设计的过程中应该把这些不确定的情况都想到，不要只机械的强调某些计算和规则。只有科学的考虑到建筑工地施工现场的实际情况，及时的调整，必要的处理，配合比才能更具有实用性。