普通混凝土配合比设计的试配及调整方法
2020-11-26张莉
张 莉
(马鞍山中鑫工程质量检测咨询有限公司,安徽 马鞍山 243000)
1 配比技术
混凝土各成分的比重为混合比。在设定混凝土的配合比时,工作人员不仅需要考虑施工现场的要求,而且还要考虑到施工成本,并注意施工的科学性能和合理性,以便在精确计算的基础上获得更高的性价比。还要注意总水分含量与施工现场理论值之间的差异,在搅拌混凝土进行施工之前,员工必须测试骨料的实际水分含量并选择合适的配合比,以使混凝土质量达到标准比例。通常,在设计混合比时,应使用一定量的粗骨料(5mm至50mm)形成规则间距的骨架空间网格。水泥浆能最大程度地填充粗骨料和细骨料之间的缝隙,包裹粗骨料和细骨料颗粒,形成均匀而致密的混凝土,以满足强度和耐久性的要求。
1.1 试配强度的确定
通常,用于计算混凝土建筑强度要求的公式为:fcu,o=fcu,k+1.645σ公式:fcu,o-混凝土的混凝土建筑强度,MPa;fcu,k,混凝土设计强度,MPa;σ建筑单位混凝土强度的标准偏差如果没有关于同一混凝土强度的统计数据,则σ为6 MPa。
1.2 水灰比的测定
根据一般混凝土配合比的设计规则,使用国内使用的A和B值,将基本配合比的水灰比计算为0.32,然后设计三个配合比,水灰比为基本基于混合比上面的数字分别增加或减少0.02至0.03,耗水量与基准混合比相同。
1.3 耗水量的确定
耗水量的确定取决于粗骨料的粒径,高效减水剂的敏感性和剂量。通常,如果坍落度为70mm至90mm,则耗水量应从145kg/m3调整为160kg/m3;如果坍落度为170mm至200mm,则应将耗水量从160kg/m3调整为170kg/m3。C50混凝土更适合用于具有更好的结构截面和密集的预应力梁和柱的现场机械搅拌,并选择100~120mm的混凝土坍落度。
1.4 砂率
合理砂率比例受多种因素的影响,一般参照实际经验或经验图,根据砂的初步估算比例,通过掺入混凝土进行初步估算,然后进行可加工性试验。例如,在建造C50时,可选的砂细度为2.6,选择混合比,并根据混凝土混合比的先前设计经验确定为0.34,其余3个混合比的沙比分别增加0.01。如果条件是可接受的或实际需要的,则选择一些砂比率,在相同的水消耗和水泥消耗条件下混合几组具有不同砂比率的混凝土混合物,并测量每组的坍落度值。研究内聚力和水分保持力,在坍落度和砂比之间建立关系,并找到最佳的砂比值。
2 混凝土材料选择以及配置分析
2.1 水泥
水泥是对混凝土质量有重大影响的材料。在选择水泥的过程中,必须严格检查制造商是否存在相关证书,例如生产许可证和质量检查证书,并且在筛选水泥的过程中,应检查水泥本身的质量并进行测试。目的是在某种程度上确保所有指标都能满足实际的建筑需求。
2.2 砂石
混凝土不可或缺的另一种材料是沙子和砾石,这也会影响混凝土的质量。在选择沙子和砾石的过程中,其选择需求应该比选择水泥更为复杂。为了确保沙子和砾石的高韧性,必须确保它们的质量和不含杂质,包括建筑设计所需的所有要求,以保证建筑基础的质量把控。
2.3 外加剂
使用混凝土外加剂可以改善混凝土本身的性能,如果不选择适当的外加剂,混凝土的质量将下降。在选择混合物的过程中,应考虑施工的需要,目的是有效地防止在开裂混凝土时添加适当的粉煤灰,并科学地降低混凝土的水化热能。另外,它可以在一定程度上积极改善可扩展性和硬度,避免不必要的裂纹并延长使用寿命。
3 混凝土配合比在施工中的调整
3.1 调整的思路
普通水泥混凝土是一种悬浮的高密度结构,其强度形成机理是由水泥水化反应产生的内聚力获得的。混凝土强度受水灰比规则和压缩规则的约束。由于普通混凝土易于压实,因此在一定程度上易于将密度作为次要因素,仅注意水灰比与强度之间的关系。但是,泵送混凝土对泵送能力有特殊要求。换句话说,混凝土对建筑项目具有必要的强度要求,并且必须满足长距离泵送的需求。也就是说,如果混凝土满足泵送要求,则必须遵守D.A.Ablams水灰比的规定。另外,泵送混凝土的总分离系数应尽可能小。也就是说,混凝土必须具有足够的内聚力,以使其在运输,泵送或施工期间不会分离。当砂浆分布不均匀,一些粗大的骨架空隙没有密集填充,泵送混凝土时,骨料的分离会造成堵塞,并且混凝土工程的质量和强度不符合设计要求。因此,混凝土配合比的设计尤为重要。
3.2 调整方法
首先调整耗水量。在施工现场确定砂石的含水量,按照不变耗水的原理减少用水量,增加相当于水含量的砂石重物。其次,根据上述调整的混合比测试混凝土混合物,以测试坍落度和可施工性。如果不符合施工要求,可以将其调整到较小的范围。如果坍落度太大,则可以保持沙子的比例,并适当增加沙子和石头的数量。如果坍落度太小,则可以保持水灰比不变。适当增加水和水泥的用量;如果内聚力和保水率差,则可以适当地提高砂比。加工性调整完成后,测量混凝土混合物的堆积密度Pc,t,并在调整后确定各种测试混合项目材料混合量(水泥cb,石材Gb,沙Sb,水Wb),用于测试混合的混凝土混合物的质量为Qb:Qb=Cb+Gb+Sb+Wb,此后可调整可加工性。混合比为cj=Cb/qb*P,Wi=Wb/Qb。S=sb/Qb* P,Gi=Gb/* P,混合比例可用作组分混合比例。
4 某工程C15混凝土配合比的调整
该办公楼要求准备混凝土垫层C15,混凝土的强度保证率为95%,建筑坍落度为3-5 cm。根据计算,混合比为水泥:水:砂子:碎石310:160:643:1247=1:0.52:2.07:4.02,水水泥比为0.57,耗水量为160 kg,水泥耗量为Mco=160/调整为0.57=281 kg,根据重量法计算沙子和石头的量:Mso=652 kg,Mgo=1267 kg1)试验混合,调整和确定混凝土的混合比:试验混合比1和2,试验混合:混合比例1:水泥:水:沙子:碎石=310:160:643:1247=1:0.52:2.07:4.02;测试混合物材料的量为:水泥:水:沙子:碎石=7.5:3.90:15.53:30.15 kg;混合后的坍落度为30mm,符合设计要求。混合比2:水泥:水:沙子:碎石=281:160:652:1267=1:0.57:2.32:4.51混合量的测试材料:水泥:水:沙子:碎石=6.6:3.76:15.31:29.77千克;混合后的坍落度为15毫米,符合设计要求。2)强度测试后,第一组的混合比满足测试强度要求,而第二组的混合强度未达到测试强度要求,因此将混合比确定为第一组。即,水泥:水:沙子:碎石 =7.5:3.90:15.53:30.15千克=1:0.52:2.07:4.02=310:160:643:1247千克/立方米
5 结语
混凝土是建筑领域所需的重要材料之一,混凝土的配合比在施工过程中尤为重要。混凝土已经成为当今社会工程建设过程中必不可少的原材料,几乎所有工程建设都必须依靠钢材和混凝土来保证前景,因此建筑结构的安全性和人们生命财产的安全性主要是混凝土的质量控制。取决于项目是否良好以及项目最终是否会对项目承担重大责任产生重大影响。