鐵路高性能混凝土配合比設計研究

張春燕

（中國鐵路青藏集團有限公司格庫鐵路建設指揮部，西寧810000）

1 引言

目前，我國經濟飛速發展，鐵路在建設過程中，規模逐漸擴大，同時，社會各界對于鐵路施工的關注度也越來越高。由于鐵路是人們日常出行的基本交通工具之一，為了有效保障人民的出行安全，在鐵路施工過程中，施工單位以及相關的施工人員對于高性能混凝土應提高重視度，從而使得高性能混凝土的質量能夠得到有效的保障，進而促進我國鐵路建設的穩定發展。

2 高性能混凝土的特點

在對高性能混凝土進行配合比設計過程中，需要將混凝土的高性能體現出來，混凝土的高性能主要包含4個方面。

1）具有良好的性能?；炷辆哂休^好的流動性，能夠保持和易性，使得現場常規的施工工藝要求能夠得到充分的滿足，同時，混凝土還具有一定的保水性以及黏聚性，滿足施工設備對混凝土的需求。

2）具有一定的高強度特征。在進行混凝土配比的過程中，如果膠材用量較小，不僅混凝土的強度能夠高于普通混凝土的強度，而且配比前期的水化反應也較為溫和，在第二次產生水化反應后，產生的凝膠體能夠將混凝土內部進行密實，使得混凝土的強度能夠得到有效增強。

3）具有一定的高耐久性。根據現階段我國鐵路客運標準要求來看，混凝土配比后，需要具有百年以上的使用壽命，才能夠充分滿足規定對混凝土的要求。

4）具有高適應性?；炷敛粌H需要具有長時間的使用壽命，還需要具有較高的適應性，進而能夠更好的滿足環境對混凝土的需求，最大程度上削減不同因素對混凝土的侵蝕，維持混凝土耐久性的特點[1]。

3 高性能混凝土配合比過程中材料產生的影響

在進行配制高性能混凝土過程中，所使用的原材料以及配合比都能夠對混凝土的質量產生一定的影響。同時，混凝土配合比的設計還具有堅固性、和易性、耐久性以及經濟性的基本原則，本文針對不同材料，分析對高性能混凝土所產生的不同影響。

3.1 水泥材料產生的影響

在配置高性能混凝土過程中，水泥是其中最為重要的原材料，水泥質量的好壞，對最終高性能混凝土的品質能夠產生直接影響。當水灰比例相等時，如果使用高標號水泥配置出的混凝土抗壓強度會高于低標號配置出的混凝土。在此過程中，隨著水泥細度的增加，水泥的水化率也會上升，因此，就會使得混凝土強度增強率較高?；诖?，高性能混凝土在進行配置過程中，需要以經濟合理為依據，對水泥強度等級進行選擇，如果水泥強度等級不能進行選擇的情況下，則需要對混凝土配合比進行合理的設計，從而對其比例進行調整，并在其中摻加外加劑，對其進行解決。

3.2 粗集料材料產生的影響

高性能混凝土在配置過程中，能夠確?；炷翉姸鹊闹匾牧鲜羌系馁|量。在對混凝土進行配置過程中，通常采用的粗集料為卵石或者碎石。相比于碎石，卵石的表面較為光滑，因此，在同水泥進行結合時，卵石的結合率相對低于碎石的結合率。在水灰比例相同的情況下，對混凝土進行配置的過程中，用碎石產生的混凝土強度則要高于卵石的配置強度。應用高質量的石料，配置出的混凝土的強度會比普通混凝土強度高2～3倍?；诖?，普通混凝土在進行配置的過程中，不會輕易受到石料的影響，但在高性能混凝土進行配置的過程中，容易受水泥強度因素的影響，同時，也需要較高強度的石料，否則高性能混凝土的表面會出現裂縫的情況[2]。

3.3 細集料材料的影響

在對混凝土進行配置過程中，通常會使用的細集料包含山砂、河砂以及海砂。如果在對混凝土進行配置時，使用的細集料過粗，則會對混凝土的密度產生一定的影響，導致混凝土出現拌合料過于粗糙以及松散的情況。如果在此過程中使用過細的細集料，也會產生一定影響，使得配合比表面增大，不僅使用水量增加，還會使水泥的用量增加。

3.4 粉煤灰材料的影響

粉煤灰進行配置混凝土過程中，是其中較為關鍵的材料，逐漸得到了廣泛的應用。在對混凝土進行攪拌時，如果加入粉煤灰材料，則會使混凝土的溫度有所降低，同時，還會避免混凝土出現炸裂的情況，進而有效提高混凝土強度以及抗腐蝕、抗凍的能力，并使混凝土的工作性能得到合理提升。

3.5 減水劑材料的影響

混凝土在施工過程中加入外加劑的情況逐漸趨于普遍。同時，混凝土加入的外加劑種類也較為豐富，不同種類的外加劑具有不同的作用。如減水劑在高性能混凝土進行配置過程中，就具有十分關鍵的作用。在對混凝土進行拌和過程中，添加減水劑時，需要根據實際的情況，進行合理添加，從而使水泥的顆粒能夠保持分散，分布均勻。另外，還可以讓水泥顆粒中的水分得到充分釋放，一定程度上降低混凝土單方用水量。

4 高性能混凝土配合比設計要點

4.1 膠材用量要點

在對混凝土進行配置的過程中，需要注意膠材的使用。膠材指的是高性能混凝土進行配置過程中所使用的材料總稱，通常將其稱之為混凝土膠凝材料。在對高性能混凝土進行配置過程中，需要注意膠材的用量，在滿足混凝土強度需求的情況下，最大程度上降低膠材的使用量，同時，使用高品質的粗骨料以及細骨料等原材料，能夠使得混凝土內部空隙得到有效減少，一定程度上降低膠材的使用量，增加混凝土的強度，避免混凝土的自縮。另外，還需要注意的是，受到膠材用量減少因素的影響，對混凝土水化反應進行合理有效的控制，使得混凝土內部的毛細孔數量能夠減少；對混凝土內部結構進行合理調整與改善，使得混凝土的結構能夠更加密實。

4.2 水膠比要點

在對高性能混凝土進行配置過程中，水膠比不僅同混凝土強度高低具有一定關聯性，還會對混凝土的流動阻力造成影響。在對混凝土進行配置過程中，水膠比過大，則會對混凝土內部微觀結構發展造成不利影響，同時，還會使得混凝土內部產生孔隙或者氣泡，并還會受到內部水分的移動影響，從而在混凝土內部結構產生貫通水路，對混凝土的強度造成影響?；诖?，在對高性能混凝土進行配合比設計的過程中，需要注意水膠比的參數控制，通常情況下，會將水膠比的參數控制不高于0.42。

5 結語

總而言之，在對高性能混凝土進行配合比設計過程中，需要注意水膠比的參數控制，同時，還需要合理降低混凝土用水的使用量，注意膠材的用量。從而使得混凝土的內部空隙能夠得到有效減少，提高混凝土的強度，確?；炷恋氖褂脡勖M而促進鐵路建設的穩定發展。