浅析混凝土配合比设计的优化及质量控制

刘 健

(四川路桥集团公路隧道分公司， 四川 成都 646604)

0 引言

现如今，混凝土已经被普遍地应用于公路项目之中，因为集中拌合制作混凝土的优势颇多，比如说计量精准、质量可靠、生态环保等等，再加上越来越多的施工单位对于混凝土的品质要求也在逐步提升，所以纷纷选取集中拌合制作混凝土的方式，然后再将这些混凝土转移至施工现场。较之于其他现场拌制混凝土的方法，因为混凝土统一拌制工厂距离浇筑施工位置的间隔较远，所以不得不采用专门的运输车进行运输，而且集中拌制混凝土对于实际的坍落水平、流动水平的要求较高，为了进一步契合正常作业时所需的各方面技术标准，提升混凝土的品质水平，所以相关的工作人员需要设计出契合集中拌制混凝土的最佳配合比。值得注意的是，在制作混凝土的费用中，原材料占据总费用的六成以上，所以注重优化配合比具有很强的现实价值。基于此，本文将主要阐述混凝土的配合比设计，通过混凝土配合比设计地逐步优化，进而达到控制混凝土质量的目标，最终实现公路工程的经济效益最大化，同时也希望给同行带来一定的参考价值。

1 混凝土配合比设计分析

在设计混凝土配合比的过程中，相关的工作人员需要确保工作契合设计的规程条例，达到混凝土项目的性能标准，同时还要实现经济效益地最优化，因为配合比设计的水平高低，在很大程度上影响到了混凝土质量的高低。其混凝土配合比设计工作需要达到如下几点要求，具体来说。

1.1 契合规程条例要求

现如今，比较多见的混凝土配合比设计规程条例包括《普通混凝土配合比设计规程》等等。一般来说，如果想要提升混凝土配制的强度，就需要将混凝土的立方体抗压强度作为主要的参照项目。选取不同的规程条例，就能够为混凝土配制提供不同的配合比参考。

1.2 契合设计及作业的性能标准

契合设计及作业的性能标准，提升混凝土的品质水平是混凝土配合比设计的关键目标。比如需要提升混凝土拌和物的和易性、硬化之后的混凝土物理力学属性以及混凝土的耐久程度。进一步来说，混凝土拌和物的和易性指的就是混凝土的坍落程度以及扩散水平。混凝土物理力学属性包括抗折水平、抗冲磨能力、抗拉程度以及抗裂能力。而混凝土的耐久程度通常包括抗碳化的水平、抗氯离子腐蚀程度、抗硫酸盐腐蚀的能力等等。

1.3 契合经济合理标准

在实际施工的过程中，相关的施工人员务必要谨慎地选取混凝土的制作材料，同时对这些原材料予以合理组合。利用技术组合逐渐缩减混凝土单价费用、节省资源以及维护生态环境。在选取混凝土原材料的过程中，需要秉持着“就地取材”的基本准则，在既定条件下尽量选取质量最佳的砂石骨料，有时候还可以采用人工骨料。与此同时，混凝土的掺合料主要包括如火山灰、矿渣、粉煤灰等等成份。除此之外，相关的工作人员需要选取和混凝土等级相匹配的水泥品种，选取和水泥相匹配的外加剂。

具体来说，针对细骨料，优先选择中砂。如果采用细砂，其混凝土就很容易出现开裂问题。而如果选粗砂，就需要辅之以更多的水泥，同时硬化干缩明显。在选用粗骨料的过程中，通常使用5 至25 毫米、5 至31.5 毫米、5 至10 毫米这三种尺寸的连续级配的粗骨料。针对掺和料，相关的工作人员需要参照地产情形以及费用，一般来说，矿粉增强作用明显，同时流动性俱佳，而粉煤灰的形态效应显著，能够起到粘聚的作用。针对外加剂，施工单位通常会选取缓凝减水剂，其减水率的区间为15 至20%，拐点位置的减水率越大越好，这就说明它越能够和水泥保持兼容性，在混凝土坍损60 分钟后不可以超过 40 毫米。等到水泥、砂石骨料以及外加剂等材料都已经准备完毕后，相关的工作人员就可以采用针对性的技术方法对所有原材料予以优化组合，由此达到混凝土配合比设计科学经济的目标。

2 混凝土配合比的设计优化措施分析

优化混凝土配合比的设计工作能够进一步减小混凝土强度的标准差值，由此减少混凝土的配制的实际强度。在达到混凝土工程性能的条件之下，就能够在一定程度上节省原材料的使用量，减少配制混凝土的费用支出，进而提升经济收益水平。混凝土配合比的优化设计工作是一项需要多次统计、多次测验的系统性工作，在优化混凝土配合比的过程中，通常就是减少混凝土强度的标准差值。混凝土强度标准差可以从侧面表现混凝土搅拌站的生产管控能力，如果混凝土搅拌站的生产管控能力越高，那么此时混凝土强度标准差值就会越小。

根据有关资料，笔者将减少混凝土强度标准差的措施归结为如下几点，具体阐述如下。第一，逐渐细化混凝土配合比设计的工作项目，在设计期间，常常会因为各方面因素，导致混凝土的坍落程度加深，例如，把泵送混凝土的坍落水平设置在120 至160 毫米之间或者是140 至180 毫米之间，那么坍落水平的范畴就会扩大，混凝土的强度浮动范畴也随之增大，此时混凝土强度的离差参数会增大，那么就可以增大混凝土的强度的标准差值。相关的工作人员在现实运作之中，会把泵送混凝土的坍落度范畴回缩到20 毫米以下，这就能够实现减小混凝土强度标准差值的目的。其次，需要确保混凝土原材料的质量水平保持一定的平稳性，这样也就相应地确保混凝土强度地平稳。第三，相关的工作人员需要确保混凝土搅拌站的计量设施装置保持精准性和稳定性，同时要雇佣经验丰富、操作娴熟的操作人员，如此才能保证混凝土地强度平稳，减少混凝土强度标准差值。第四，在进行混凝土抗压强度测验的取样工作时，需要选用具备典型性，可以真实呈现混凝土状况的混凝土样品。

3 施工中的质量控制方法分析

为了进一步保证优化之后的配合比混凝土多方面参数能够契合既定的设计标准，因而，相关的工作人员在作业期间需要注意如下几方面的质量控制方法。

首先，谨慎地把关原材料的质量水平，不允许在混凝土拌合物之中掺加不符合标准的原材料，同时严格根据既定条例的抽检频次以及多方面参数予以检测，特别是在细集料检测过程中，公路工程施工单位还需要配制一套检测氯离子含量的装置，从而合理地检测出每一批进入施工现场的砂石含氯量，避免掺杂进海砂，从而有损混凝土的耐久能力以及强度水平。

其次，相关的工作人员需要严格秉持称重基本原则开展配合比设计工作，公路工程的施工单位还需要大力地引起先进的大型拌以及设备电子计量机制，同时根据既定标准对开展定期标定工作，以免提升计重的误差水平，从而给配合比设计工作带来负面影响，降低混凝土的实际品质。

第三，需要有专门的工作人员对拌和站的运作情况进行监督，仔细监督并控制拌合物的拌合周期，仔细地勘查拌合物的现实坍落度，同时依据气温湿度状况，在第一时间调控施工用水量，以免拌合物的和易性受到不利的影响。

4 结束语

综上所述，公路工程之中，在优化设计混凝土配合比的过程中，最重要的点就在于选取合理的配合比。制定一项合理的配合比，不仅需要全面地考量工程的经济效益，同时也需要将那些有关于混凝土原材料的多方面特征予以综合，最终才可以减少施工费用支出，实现公路工程的经济效益最大化。