水泥混凝土配合比设计及强度检测探析

吕秋玲

摘 要：随着经济建设与发展，各种工程不断增加，对水泥混凝土的需求量也不断上涨。水泥混凝土加工简便、原料丰富、价格不高，在各种建设中应用非常广泛，当前，还没有一种原材料能与混凝土相比，可以说，相当长的时间内，混凝土依然是主要的材料。只有全面保证混凝土强度与性能，才能实现良好的建设目标，保证质量、保证安全。文章主要通过对混凝土配合比设计分析，进一步提出增强混凝土强度的措施与方法，以此全面提升混凝土各项指标，满足生产建设需求。

关键词：配合比设计；强度检测；影响强度的因素

中图分类号：TU528.45 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）15-0072-02

Abstract： With the economic construction and development， a variety of projects continue to increase， the demand for cement concrete is also rising. Cement concrete is easy to process， rich in raw materials， low in price， and is widely used in various construction. At present， there is no raw material comparable with concrete. It can be said that for a long time， concrete is still the main material. Only by fully ensuring the strength and performance of concrete can we achieve good objectives of construction， to ensure quality and safety. This paper， mainly through the concrete mix proportion design analysis， further proposes the measures and methodsto enhance concrete strength， thereby comprehensively raises each standard of concrete， and satisfies the demand for production construction.

Keywords： mixture proportion design； strength testing； factors affecting strength

交通運输业越来越发达，随着我国经济的快速发展，物流量增长、车辆增多，对公路依赖性越来越强，只有全面保证路面稳定安全，才能推进经济建设与发展。当前，生产建设技术越来越完善，各种新技术、新工艺、新方法得到应用与推广，现代公路工程技术也有了全面的改进与提高，在水泥混凝土应用过程中，只有全面保证材料配合设计合理性、科学性，才能实现强度、耐久性、和易性和经济性各种指标符合基本要求，各种成分用量多少，直接影响到混凝土的指标。

1 混凝土配合比设计

水泥混凝土是公路工程中用量最大的材料，需要从根本上保证材料符合建设要求。水泥混凝土配合比是否合理科学，需要掌握好设计含量，做好配合比计算，确保强度符合标准规范，实现水泥混凝土强度、耐久性、和易性和经济性的指标，保证公路建设安全，获得最佳经济效益。

1.1 明确图纸设计基本要求

要全面了解设计图纸对水泥比例的要求，通过对设计图纸的把握，全面了解水泥混凝土强度标准、耐久性要求、结构件截面、钢筋疏密等，按照设计要求，综合性考虑哪种配比方式，把握好水泥品种及石子粒径大小参数。通过对各种指标的把握，再掌握是否需要满足施工的特殊性能，这样就可以在实际建设中，合理掌握水泥品种和粗骨料粒径大小。根据设计标准要求，还需要进行工艺性选择，比如确定好输送、浇筑、机械等，把握好凝结时间，是否需要外加剂，掺量应该是多少等，全面设计好配比参数后，才能保证配比合理有效，满足设计基本要求；了解所能采购到的材料品种、质量和供应能力。根据这些资料合理地选用适当的设计参数，进行配合比设计。

1.2 影响配合比设计因素

水泥混凝土强度好坏与配合比的关系极大，但是在配合设计时，却受到各种因素影响，要全面把握好四个方面。一是把握好水胶比。也就是说，水胶比愈小，则水泥混凝土强度也就愈高，需要水胶比小一些，这样才能满足和易性要求。二是把握好砂率。砂率也是一个重要的参数，其用量多少对混凝土稠度影响极大，需要在配比中科学掌握，在水泥总量不变的情况下，如果砂率过多，则会导致混凝土水泥浆过稀，在使用过程中，就会影响到收缩。三是掌握集灰比。也就是说，水胶比如果总量相当，混凝土就会随集灰比增长出现一定量的增长，影响这种比值的因素是集料数量增大、集料吸水量增大、实际水胶变小有着最为直接的关联。为了进一步增强强度，需要适当增大集灰比，以此全面保证水泥胶结作用的全面发挥。四是把握好单位用水量。单位用水量多少对配比影响较多，一定要严格执行规范设计，根据试验参数选择比例，混凝土坍落度、粗骨料品种及粗细骨料最大粒径是决定单位用水量的关键。

2 混凝土强度检测

混凝土强度是否合格，直接影响到施工安全与通行质量，需要严格把握好强度指标，使强度符合设计标准需要。强度是混凝土最重要的力学性能标准，混凝土强度越高，则水泥混凝土刚性越强、不透水性能越好、抵抗风化侵蚀介质能力也越高，高强度的水泥混凝土是安全施工建设的前提。强度越高的水泥混凝土，干缩性越大，体现在外部则容易变脆、易裂，所以掌握好强度是非常重要的，要合理适中，才能实现基本强度要求。严格做好水泥混凝土强度检测，能够有效保证对强度的科学控制，确保工程整体质量与安全。当前，已经成型的检测方法主要有：回弹法、超声回弹综合法、拔出法、钻芯法、后锚固法、剪压法等，不同的检测方法有不同的流程与作用，下面就重点方法阐述如下。

2.1 回弹法

回弹法是当前应用最为普遍的一种方法，通过回弹仪对混凝土进行全面的强度测定，特别是针对混凝土表面硬度有一定的成效，由此还能够推断抗压强度。回弹仪工作方法较为简便，使用起来并不难，其整体构造及原理是：选择一个重量大小相当的重锤，保证质量符合基本标准，设定一个标准弹簧弹力值，通过一定的弹力冲击混凝土表面，通过对弹击杆的连接，保证弹力反作用中的重锤回跳，形成一定间距，同时能够带动指针滑行，在设计好的刻度上指出回弹值N，此N值等于重锤回弹距离与起跳点原始位置距离百分比值。回弹值显得出来的即是混凝土表面硬度值，根据材料硬度、强度，全面画出回弹值与混凝土强度曲线，以此，得出混凝土最后的强度，这种方法能够精准的测定出混凝土的强度大小。

2.2 超聲回弹综合法

超声回弹综合法也是一种操作较为简便的方法，采用超声仪和回弹仪两种仪器进行分析，通过全面有效的建立起超声波波速—回弹值—混凝土强度关系，利用双参数进行精准评定得到强度值。我们可以选择一块混凝土区域作为基本的测量区，在这个区间内分别测量声时值和回弹值是多少，根据已经确定的测强公式合理进行结果演算，进一步推测该测区混凝土强度多少。一般情况下，通过回弹法只能测混凝土表层强度，并不能得到内部情况，如果混凝土强度过低，那么塑性就会增加，回弹值与混凝土表层强度间就不会有差异性变化，很难观测到强度值；而通过使用超声波，则会得到混凝土传播速度，通过速度就可以精准断定出混凝土强度情况，如果水泥混凝土强度大，那么波速就会越来越慢，整体变化就不大。为了保证测量精确，就需要把两种方式很好的结合起来，发挥各自的优势作用，互相取长补短，得到精准的测量值。

2.3 钻芯法

钻芯法需要使用到机械设备，通过专业性工具设施，比如钻机与金刚石空心薄壁钻头组合的机械设备进行钻取，主要是需要破坏结构层，通过在结构混凝土钻取芯样的方式，对强度进行测量。通过这种方法能够测量出结构混凝土受冻、火灾损伤深度、混凝土接缝、分层质量状况、混凝土裂缝深度、离析孔洞等问题，及时发现混凝土情况。不同的方法有不同的作用，只有根据相关要求做好全面有效的检测，才能得到可靠、适用的数据，减少检测费用，提升检测速度，所以说，要想得到混凝土内部构造情况，则首选方法是钻芯法，这种方式能够最直接、最准确的反映出混凝土情况，虽然对路面造成一定的损坏，但这种直观、可靠的方式是其他无损检测法不能取代的。

3 影响混凝土强度因素

为了保证施工整体品质，需要从各个角度把握好水泥混凝土强度，混凝土强度受各种条件影响，根据实际施工总结，我们看到能够影响到强度的主要因素较多，主要受到水泥性能、水胶比、粗细集料影响。

3.1 水泥对混凝土强度影响

水泥混凝土当中，最具备活性的成分是水泥，水泥对混凝土影响是最大的，如果强度大则混凝土强度就大，反之就会就会变小。实际上，混凝土抗压强度与混凝土使用水泥强度是成正比关系的，如果在固定配合比情况下，水泥强度高，则混凝土最后的强度就会越高，水泥是具有决定性的影响因素。

3.2 水胶比对混凝土强度影响

混凝土强度也受到水胶比的影响，水胶比越小，混凝土强度就会越高；水胶比越大，混凝土强度就会越低，在实际配比中，需要合理科学的掌握好水胶比例，这样才能增强混凝土强度。

3.3 粗集料对混凝土强度影响

施工中，会使用到大量的粗细集料，在使用粗集料时，需要把握好性能，因为不同的集料品质会影响到强度大小，通常情况下，强度和弹性模量高的集料可以获得质量好的混凝土，保证施工整体品质与安全。如果使用强度大、硬度高的集料，反而会在温度或湿度影响下，导致整体体积出现变化，在一定的应力作用下，会很容易出现水泥混凝土开裂的情况，影响交通安全。

3.4 细集料对混凝土强度影响

细集料是主要的填料，细集料对混凝土强度会产生一定的影响，虽然整体影响程度比粗集料要小一些，但也需要合理把握，才能增加强度，保证质量安全。在施工现场要使用到各种集料，需要通过配比，合理掌握好集料情况，发挥各自的功能作用，把握好含水率，及时对水胶比调整，这样才能发挥集料作用，提升整体强度。

4 结束语

随着交通事业不断发展，工程建设技术也全面创新，只有全面保证材料配合比设计符合工程需要，才能确保强度、耐久性、和易性和经济性。施工中，需要掌握各种成分用量，以此，获得最经济和最适用的混凝土，提升公路建设品质，保证使用安全。

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