自密实混凝土配合比设计方法适用性分析

曾中胜

摘要：本文主要分析了自密实砼配合比的常见设计法，进而深入研究了自密实砼配合比不同设计方法的适用性，以便于更为细致全面地了解自密实砼配合比及其配合比的设计，便于今后更好地应用在实践工作中，全面提升自密实砼配合比整体设计的专业水平。

关键词：自密实;混凝土;配合比;设计方法;适用性

1自密实砼配合比的常见设计法

1.1配合比的常见设计法及其理念

（1）计算方法。全计算方法，属于高性能砼设计方法。北方工大高教授等学术专家依据全计算方法设计自密实砼立方米的用水量及砂率等相应计算公式，把配合比的全计算方法运用至对自密实砼计算分析当中，获取浆体的体积及砂率均相对较低，并不能够满足于自密实砼计算分析各项要求及标准，该方法并不适合应用在自密实砼配合比的计算分析当中。（2）全计算改进法。全计算改进法，是以自密实全计算改进法配合比的全计算法为基础所提出的一种改进方法，经过改进之后这种方法有着以下优势：计算砂石无需运用砂率的计算分析式，而是借助固定的砂石体积实际含量计算方法，这种方法保留了全计算分析法当中对用水量的计算，练习着传统水胶的比例定律及浆体体积，依据公式定量，将各项参数计算分析出来，其计算公式及步骤相比较起来较为简单，且现实意义较为明确。（3）骨料比的表面积法。骨料比的表面积法，它是以原材料为基础所建立的一种方法与富余浆量的计算分析模型，依据基础理论分析自密实砼配合比的设计基本原理，提出了骨料比例表面积的设计步骤及配合比操作方法等。（4）参数的设计法。參数的设计法，主要借助多个参数来控制该自密实砼配合比，用W/B、y、a、B来代表胶凝材料的净浆、掺合料的系数、粗骨料系数及砂浆拨开系数。对具体的材料确定好参数取值，依据自密实砼在在材料合理取材与设计敏感相关特征来对材料质量加以控制。a、B参数的取值范围具有一定局限性，在材料性能变化时，实际取值的范围也需适当做出调整。（5）砂石体积固定法。砂石体积固定法，该种方法是当前应用最为广大的一种，在确保砼自身强度的基础之上，可体现出依据工作特性的设计原则，把自密实砼从工作基本特性同其余砼当中区别开来。

1.2自密实砼功能测试的方式及各项标准

（1）T50：运用坍落度筒对砼坍落度测量期间，从坍落度提起到坍落度逐渐扩展到500mm的时间即为T50，单位即s;（2）U型箱的试验操作：U型箱用作测量砼自行填充的模板能力与砼通过钢筋处间隙的能力，被普遍应用在各种等级砼自密实的性能检测当中;（3）坍落的扩展度。该种检测方法主要应用在对砼在抗离折性及流动性的测量当中，如图l所示，为自密实砼功能测试具体标准。

2比较分析不同的配合比设计法

2.1设计目标

自密实砼等级即为2级，等级的强度系数为C60。

2.2材料性能

水泥，择选P.042.5级金隅牌水泥，密度参数为3.1g/cm3、抗折强度系数为5.9MPa、3d抗压强度即为28.4MPa;28d抗折强度为9.6MPa、抗压强度即为56.1MPa;砂，则择选2.7g/cm3密度河砂，堆积的密度为1.5g/cm3、含泥量为2.7%、细度模数为2.6、孔隙率即为44.01%;石子，堆积密度为1.57g/cm3、密度2.67g/cm3、、孔隙率则为41.6%。该石子属于连续级配5mm-16mm卵石，压碎指标为13.4%、含泥量即为0.76%;外加剂，FOX-8H型号高性能的减水剂，固含量为40%，减水率超出30%范围。

2.3规范化计算配合比

运用以上材料根据参数法、全计算改进法、砂石体积的固定法等，开展自密实砼配合比的设计操作。

3不同的配合比条件下自密实砼性能

如图2所示，为砼各项工作性能对比分析情况。本次实践研究当中依据不同的配比设计方法，测定自密实砼力学特性，无振捣是试样3d、7d与28d砼抗压强度、振捣试样28d砼抗压强度系数等情况。自密实砼为不需振捣施工操作的一种砼，它的内部是否密实地填充，只需通过观察评价其外观即可。自密实砼孔洞相对越多，则其自密实的性能就会越低，砼强度系数就越低。故可借助振捣试样与无振捣试样至28d强度比较评价及分析砼的强度系数。本次实践研究设计方法强度系数均可满足设计要求及各项标准，自密实砼在范围可确定砂石与石子实际用量，依据自密实砼性能具体需求确定好配合比。因不同材料，参数a、B取值的范围会对自密实砼各项性能产生直接影响。故需依据具体情况经过反复试配操作后，再确定好材料各项参数取值的范围，在实际应用期间比较分析极具繁琐性，本文主要依据试验操作结果来确定好a、B参数值，即为0.5-0.6、1.9-2.0。

4结束语

从总体上来分析，不同砼设计方式及理念往往存在着较大差异性，所涉及到的重点往往也存在着差异，各种设计理念均值得现代土木建筑业所借鉴，具体工作期间需依据不同方法的基本优势及缺点，进一步探索科学合理及有效性地设计法。