论高性能水泥混凝土配比性能的试验检测

张世杰

【摘要】为保障高性能水泥混凝土的应用质量，保障整体建筑工程的安全性，本文对高性能水泥混凝土配比的性能试验检测进行了分析，希望通过分析可以对高性能水泥混凝土的科学合理应用提供相应参考。

【关键词】建筑工程;高性能水泥混凝土;配比性能;试验检测

【中图分类号】TU753

【文献标识码】B

【文章编号】1671-3362（2020）11-0120-02

随着当前建筑工程行业不断发展，高性能水泥混凝土在大型建筑工程的施工中已经得到了越来越广泛的应用。而在高性能水泥混凝土的具体配比过程中，可通过水泥、水、骨料以及外加剂比例的合理控制来提升性能，使其满足建筑工程的实际需求。

1.高性能水泥混凝土配比性能试验检测的意义概述

在建筑工程项目的混凝土结构施工过程中，通常都需要对高性能水泥混凝土的配比性能进行科学的试验检测。之所以需要对其配比性能进行检测，其主要的意义表现在以下三个方面：（1）通过精确的试验检测结果，可以为实际的建筑工程施工提供足够科学可靠的依据，在保障建筑工程施工质量的同时也可以保障整个施工过程的有序进行。（2）通过对高性能水泥混凝土的配比性能试验检测，可以为高性能水泥混凝土的进一步研究和创新提供足够的帮助，以此来有效提升混凝土配比质量，促进建筑工程行业的良好发展与社会经济的提升。（3）通过高性能水泥混凝土配比性能的实验检测，施工人员可以进一步明确具体的混凝土施工流程，实现建筑工程施工质量的提升，并节约建筑工程成本。

2.水泥混凝土性能的主要影响因素分析

通过我国目前建筑工程中的混凝土性能研究发现，水胶比、外加剂以及掺合料的添加量等因素都会对水泥混凝土性能产生影响。从理论上看，任何一种外加剂都会有着理想的掺加比例，所以在具体的试验检测中应该不断对其进行计算与优化，同时对各种比例条件下的水泥混凝土性能进行统计和对比，最后根据相应的统计和对比结果来确定最理想的配比。因此，在进行建筑工程的高性能水泥混凝土配比性能试验过程中，最关键的一项内容就是做好各种外加剂添加量的实验与确定，以此来保障高性能水泥混凝土配比的合理性，提升其使用性能。同时，在具体的试验检测过程中，也应该注意做好水泥混凝土的水胶比检测，通过水胶比的合理确定来提升其性能[1]。另外，测试中，也应该对粉煤灰含量进行科学测试，因为只有将粉煤灰含量控制到最佳，才可以保障水泥混凝土的性能。

3.高性能水泥混凝土的配比性能检测试验

3.1材料和设备选择

本次试验中，主要的材料包括A和B两种高性能水泥、减水剂C、抗压强度提升剂D、与混凝土拌和水实际要求相符的淡水、非晶质石灰岩（粒径在31mm以下）、细骨料和人工砂（其粒径是4.75mm，细度模数是2.5）。主要的试验设备包括单卧轴形式的混凝土搅拌机和对抗压强度进行检测的设备。

3.2试验检测流程

在本次的试验检测中，为了获得更加准确的检测数据，需要对试验时间进行严格控制，并有效保障试验检测方法的标准性。具体试验中，首先应进行标准混凝土试块的制作，其长、宽、高都是150mm。

试验过程中，按照三个组别对试块进行区分，每个组别的试块数量是3块，将混凝土搅拌完毕之后倒入模板内，25h之后进行拆模处理，然后按照规定进行混凝土的养护。

在对各种材料进行搅拌的过程中，应做好试验温度的控制，避免高温对搅拌质量的影响和低温对强度的影响。在对混凝土试块进行养护的过程中，需要定期对试块进行抗压强度的测试，具体的测试时间可以安排在7d、28d以及56d，测量过程中，需要将抗压设备中所显示的测量数据进行准确记录[2]。

4.高性能水泥混凝土的配比性能试验检测结果

4.1水泥和外加剂的配比选择

在本次试验中，通过对外加剂在水泥混凝土中的影响作用分析发现，外加剂将会对其强度产生非常大的影响，而且不同类型的外加剂也会对水泥性能产生不同程度的影响。在外加剂相同的情况下，不同比例也会对水泥混凝土性能产生不同程度的影响。因此在具体的试验检测过程中提出了一种“双向适应”理念，即在具体的应用过程中，不仅要让外加剂能够适应水泥，同时也要让水泥适应外加剂。外加剂的适应可以按照相应的配合比来进行调节，但是水泥的适应则需要通过其各个组分比例的调节来实现。

在本次的试验检测中，对A和B这两种水泥按照同种元素配比从小到大的顺序进行调节。因为配方不同的水泥以及外加剂也会有着不同的效果，所以在具体的试验检测过程中通过对比发现了水泥性能最佳的配比条件：水胶比0.28±0.01;粉煤灰添加比为30%;抗压强度变化时间段为56d。

经研究发现，在此种配比条件下，水泥混凝土的抗压强度可达到最大。所以在进行后续试验检测的过程中，可以将这一最佳配比条件作为依据来进行试验。同时，在具体的试验检测中，应该对水泥混凝土的塌落度进行合理检测，以此避免对混合料流动性的不利影响。在本次的试验检测中发现，当水泥混凝土处在最佳配比条件下时，其塌落度可以控制在160mm～210mm。通过这样的试验检测，就可以对水泥以及外加剂的配比进行科学选择，以此有效保障水泥混凝土的性能。

4.2水胶比和粉煤灰掺加量对水泥混凝土性能的影响测试分析

在本次对高性能水泥混凝土配比性能进行试验检测的过程中，将A水泥和C外加剂作为试验原材料，所选的水泥混凝土为上述研究中确定的最佳配比。通过三组不同水胶比试验和九组对不同粉煤灰掺加量试验之下的水泥混凝土抗压强度进行检测，具体的试验结果如表1。

通过表1可以看出，如果用水量不改变，将一定量的粉煤灰掺加到混凝土中，就可以进一步提升流动性和保水性，如果粉煤灰的掺加量很大，混凝土等级将会随之变化。在水胶比的不断升高过程中，混凝土抗压强度将会随之降低，在试验中发现，当水胶比为0.31～0.37这一区间段时，混凝土的抗压强度会呈现最明显的下降趋势。所以，在具体的高性能水泥混凝土的配比过程中，一定要对水胶比进行严格控制，最好控制在0.281～0.301之间。

在高性能水泥混凝土的配比过程中，粉煤灰是一种重要的掺合料，通过粉煤灰的合理掺加，可以有效改善混凝土和易性，提升其密实度，并有效降低水化热对混凝土施工质量的不利影响，避免大面积混凝土裂缝情况。因此在具体的配比试验过程中，试验人员应该通过双掺法来进行试验，也就是在混凝土中掺加一定量的减水剂以及粉煤灰，以此来实现混凝土性能的显著提升。同时，通过粉煤灰的掺加，也可以减少混凝土中水泥熟料的应用，以此实现水泥稳定性的显著提升。

通过试验发现，如果在混凝土中加入各种矿物质，就可以使其后期施工强度有效提升，降低结构失稳情况的发生概率。通过本次试验发现，在水胶比是0.281、外加剂是1.5%的情况下，将一定量的粉煤灰掺加到混凝土中，就可以使其后期施工强度有效提升，但是当粉煤灰掺加量超过一定的限度之后，混凝土抗压强度就会逐渐降低，所以在具体的试验过程中，试验人员还需要根据实际情况对其掺加量进行严格控制，以此保障用水量的降低和水泥混凝土性能的提升。

另外，在对水泥混凝土进行配比性能试验检测的过程中，试验人员也应该注意对其塌落度进行科学试验，然后根据实际的配比将各项试验参数详细记录下来，为后续的高性能水泥混凝土施工提供充足的参考。

5.结束语

综上所述，在大型建筑工程的建设施工中，高性能水泥混凝土的质量有着至关重要的作用。因此，为保障水泥混凝土的性能，在具体的施工之前需要对其配比性能进行试验检测，这样才可以根據实际工程需求来确定最佳配比，在保障工程质量和安全的基础上实现工程成本的合理节约。

参考文献

[1]习知利.分析高性能水泥混凝土配比性能的试验检测[J].建筑工程技术与设计，2020（14）：4253.

[2]王成.分析高性能水泥混凝土配比性能的试验检测[J].建筑工程技术与设计，2020（11）：3464.

（作者单位：山东高速路桥集团）