水泥混凝土配合比設(shè)計注意事項

顧錦秀

（大豐市建設(shè)工程質(zhì)量檢測中心有限公司， 江蘇 鹽城 224100）

0 引言

在建筑質(zhì)量要求越來越嚴(yán)格的今天，把握水泥混凝土配合比顯得尤為重要，在對混凝土進(jìn)行配比的過程中應(yīng)該特別的注意各材料的質(zhì)量以及比例，提高水泥混凝土的質(zhì)量，進(jìn)而提高建筑物的質(zhì)量。

1 水泥混凝土配合比組成材料技術(shù)要求

在選擇水泥混凝土所需要的材料的時候，經(jīng)濟性是應(yīng)該最先考慮的內(nèi)容，對工地周圍選取當(dāng)?shù)氐母鞣N原材料進(jìn)行相應(yīng)的指標(biāo)的檢驗，配合比所需要的材料的種類則需要通過施工條件和技術(shù)要求來判斷。接下來我們就分析一下普通水泥混凝土對材料的技術(shù)要求。

1.1 水泥

水泥對混凝土的性能有很大的影響，它主要起到膠結(jié)的作用。在進(jìn)行水泥選擇的時候，應(yīng)考量當(dāng)?shù)氐乃鄰S家，然后選取幾家產(chǎn)量大、信譽高的水泥廠家進(jìn)行優(yōu)先選擇，而后施工單位需要對設(shè)計用途和設(shè)計強度進(jìn)行分析，選出等級和型號都符合要求的水泥。如果水泥選擇不合適，會影響混凝土的性能。比如將強度等級低的水泥應(yīng)用于強度等級高的混凝土中時，因為水泥的用量過大，就會使混凝土的收縮增大，從而會使混凝土的耐久性降低；同樣在強度等級高的混凝土中使用強度等級低的水泥，會使混凝土的耐久性不良，從而使密實性以及和易性降低。

1.2 粗集料

粗集料對混凝土的強度有很重要的影響，主要是由碎石和卵石構(gòu)成（公路工程一般不允許使用卵石）。對碎石的技術(shù)要求我們可以從以下三個方面分析：

（1）力學(xué)性質(zhì)

為了檢測粗集料是否有足夠的承載力，我們可以檢測它的壓碎值指標(biāo)。

（2）物理形態(tài)（顆粒形狀、粒徑及級配）

因為混凝土的強度受到集料粒徑的影響，所以對混凝土中粗集料粒徑的限制一般是小于結(jié)構(gòu)橫截面最小尺寸的四分之一且小于鋼筋最小凈距的四分之三。如果是用于制作實心板，那最大粒徑應(yīng)該不大于板厚的三分之一而且不允許超過31.5mm。因為混凝土的抗壓性能會受到針片狀顆粒的影響，所以根據(jù)混凝土強度等級的不同對其含量的限制也有不同。間斷級配、連續(xù)級配是混凝土的主要級配類型，級配類型中的間斷級配混凝土強度等級較高且水泥的用量少，但是該種混凝土容易出現(xiàn)離析；連續(xù)級配的混凝土的和易性比較高，且比較密實，但是消耗的水泥就比較多。

（3）化學(xué)穩(wěn)定性（有害物質(zhì)）

粗集料中的有害雜質(zhì)會對集料和水泥之間的粘結(jié)性產(chǎn)生影響，這些有害雜質(zhì)主要是硫化物、土、有機質(zhì)以及泥塊等。同時由于活性碳酸鹽以及活性氧化硅在粗集料中的存在，會使混凝土產(chǎn)生開裂和膨脹現(xiàn)象，所以我們應(yīng)該檢測原料中有害雜質(zhì)的含量。

1.3 細(xì)集料

細(xì)集料先是根據(jù)細(xì)度模數(shù)分為細(xì)砂、中砂、粗砂三種，然后再按照級配分為Ⅰ區(qū)、Ⅱ區(qū)以及Ⅲ區(qū)。粗砂是Ⅰ區(qū)的砂，混凝土如果用粗砂配制的砂率較高，會產(chǎn)生摩擦力大、振搗成型困難以及保水性差等現(xiàn)象；少量偏粗的細(xì)砂以及中砂是Ⅱ區(qū)砂的主要組成，以此生產(chǎn)出的混凝土搗實性、保水性以及耐磨性都比較好；少量偏細(xì)的中砂和細(xì)砂是Ⅲ區(qū)的主要組成，該砂生產(chǎn)出的混凝土粘聚性較高、砂率低且振搗較容易，但是會導(dǎo)致水泥的用量增多。

1.4 拌和用水

我們應(yīng)該對拌和用水中的PH值、不溶物、可溶物、氧化物、硫酸鹽以及硫化物等成分進(jìn)行檢測，一般情況下拌和用水主要是地下水或者是飲用水。

2 普通水泥混凝土配合比設(shè)計

2.1 普通水泥混凝土配合比設(shè)計的基本規(guī)定和建議

（1）在對混凝土的配合比進(jìn)行設(shè)計時應(yīng)該先確定水膠比，我們先用公式計算出水膠比然后根據(jù)現(xiàn)場的施工環(huán)境對水膠比進(jìn)行校驗。在保證混凝土的施工性能以及水膠比合理的情況下，可是適度的減少膠凝材料的用量，從而確?；炷恋慕?jīng)濟性。

（2）為了保證混凝土的經(jīng)濟性，我們可以在混凝土中添加礦物摻合料。為了不影響混凝土的耐久性應(yīng)該控制礦物摻和料的最大用量。當(dāng)然礦物摻合料并不適用于全部的混凝土種類，比如對早期強度有要求的預(yù)應(yīng)力混凝土則不適合添加。因為礦物摻合料會影響早期混凝土的強度，從而會破壞預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件的強度。

（3）在混凝土的拌和材料里會含有游離的氯離子，一旦氯離子的含量超標(biāo)就會使鋼筋受到腐蝕而破壞。所以我們應(yīng)該嚴(yán)格按照規(guī)范中的要求控制氯離子的含量。

（4）在一些寒冷地區(qū)，對混凝土的抗凍性是有要求的，我們可以通過摻加引氣劑來增大抗凍性。雖然引氣劑對混凝土的抗凍性有明顯的增加作用，但是還是要把握一個度，如果引氣劑的量太多則會影響混凝土的強度，太少就會起不到增加作用，所以應(yīng)該適度添加。

（5）混凝土的耐久性會因為內(nèi)部的堿集料反應(yīng)而受到影響。單位體積砼最大堿含量小于3Kg/m3，可以通過將?；郀t礦渣粉或者是粉煤灰等礦物材料摻加進(jìn)混凝土減小堿集料的反應(yīng)。

3 有特殊要求的混凝土設(shè)計

3.1 抗?jié)B混凝土

（1）在抗?jié)B混凝土中應(yīng)該選用連續(xù)級配的粗集料，水泥應(yīng)該用普通硅酸鹽水泥，細(xì)集料應(yīng)該使用中砂。

（2）混凝土中砂率應(yīng)控制在35%～45%，膠凝材料的用量應(yīng)大于320kg。

3.2 泵送混凝土

（1）火山灰水泥不適宜應(yīng)用于泵送混凝土中，針片狀顆粒的含量應(yīng)該小于10%，應(yīng)該選擇連續(xù)級配的粗集料，細(xì)集料則需要使用中砂。輸送管的直徑應(yīng)該大于2.5倍的最大公稱粒徑。

（2）混凝土中砂率應(yīng)控制在35%～45%，膠凝材料的用量應(yīng)大于300kg。

3.3 大體積混凝土

（1）低熱礦渣硅酸鹽水泥或者中低熱硅酸鹽水泥是大體積混凝土常用的水泥，而且應(yīng)該根據(jù)規(guī)定中的數(shù)值來檢測3d及7d時水泥的水化熱，細(xì)集料選用中砂，而應(yīng)該選用連續(xù)級配的粗集料。

（2）在混凝土的性能要求得到保證的基礎(chǔ)上，應(yīng)該減少膠凝材料里的水泥用量以及每立方米混凝土的粗集料用量，還要適量的增加礦物摻合料的用量。

4 混凝土配制、試驗過程中注意事項

（1）在進(jìn)行試驗之前應(yīng)該查看混凝土攪拌機是否清理干凈，應(yīng)該對混凝土倒料處、攪拌機筒壁、坍落度筒、葉輪、插搗棒進(jìn)行灑水濕潤，但是不能過量。

（2）在使用電子秤對材料進(jìn)行稱量時應(yīng)該保持電量充足，防止因為電量不足而導(dǎo)致測出的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。

（3）在對材料進(jìn)行稱量的時候，應(yīng)該采用四分法，減少因稱料不均勻?qū)е碌脑囼炚`差。如果使用機械拌和應(yīng)該依次加入稱好的粗集料、細(xì)集料和水泥，采用人工拌和的時候則應(yīng)該先將稱好水泥和砂攪拌均勻后再加入稱量好的粗集料；在添加水的過程中，應(yīng)該適量分次添加；最后對攪拌時間的控制應(yīng)該嚴(yán)格按照規(guī)范執(zhí)行。

（4）當(dāng)坍落度不大于25mm的時候，可以用插入式的振搗棒輔助成型；當(dāng)坍落度介于25m到70mm之間的時候，應(yīng)該選擇振動臺進(jìn)行成型；而坍落度超過70mm的時候，這就需要使用人工將其分為兩層再成型。

（5）模具的內(nèi)壁應(yīng)該做到?jīng)]有材料殘留，油的涂抹應(yīng)該均勻，在脫模時應(yīng)該格外注意，不要對試塊造成破壞。

（6）應(yīng)該在放置試塊的架子上部蓋上透水材料，避免直接灑水到試塊的表面。

5 總結(jié)

本文主要總結(jié)了水泥混凝土在配合比的設(shè)計過程中應(yīng)該注意的問題，我們在遵循各項指標(biāo)的同時還應(yīng)該充分考慮到環(huán)境的因素。在日常的作業(yè)中應(yīng)該積極的總結(jié)配合比的數(shù)據(jù)規(guī)律，從而為以后的工作提供實踐支持，進(jìn)而為以后的工程事業(yè)做出貢獻(xiàn)。