混凝土配合比的試配和原材料選取研究

■李 偉 ■國產實業(蘇州)新興建材有限公司，江蘇 蘇州 215128

時代的進步和發展，創新和拓展了傳統工程技術，為了與日趨嚴峻的工程環境所適應，水泥混凝土被廣泛運用到基建工程中;近些年來，出現了很多不同類型的水泥混凝土;但是在諸多因素的影響下，如今的混凝土配合比設計中很容易出現問題。

1 混凝土配合比的試配和原材料選取

在選擇原材料的過程中，很多人以為水泥是最重要的，其實不是，混凝土外加劑才發揮著最大的作用。如果用人體來比喻混凝土，那么粗集料、膠砂以及混凝土外加劑就分別代表著骨骼、血肉和靈魂。如今，混凝土外加劑的品種越來越多，對于施工的順利進行，起到了十分積極的作用。只有合理選擇混凝土外加劑，才能夠保證混凝土的強度、耐久性等符合相關要求。如今我國出臺了很多規范，分別規定了混凝土外加劑的物理性能指標、耐久性能指標以及化學性能的試驗方法。在具體實踐中，需要嚴格依據相應的規范要求來選擇外加劑。如果設計圖紙對混凝土提出了其他要求，也需要嚴格依據現行規范來開展。外加劑原材料與現行規程所符合之后，就可以對外加劑進行合理取舍。可以借助于凈漿流動性試驗來完成，在一定容量的圓模中裝入制備好的膠凝材料漿體，將圓模穩定提起，這樣因為受到了重力作用，漿體就會自由流動于玻璃板上，流動度就可以用穩定后的直徑表示出來。實踐研究表明，本種試驗十分的簡單，實用性較高，可以將外加劑和水泥的相容性直接反應出來。在混凝土配合比的試配過程中，還會遇到其他的情況，如1號外加劑和1號水泥有較好的相容性，而2號外加劑和2號水泥有較好的相容性，那么就需要增加試驗次數，橫向對比，借助于多種試驗，綜合考慮多種因素，如耐久性、施工條件等，將最為科學的方案給選取出來。

在選取外加劑時，需要綜合考慮水泥的選用;除了要嚴格依據相應的水泥規范來選擇水泥外，還需要將水泥對混凝土的性能影響情況給納入考慮范圍;在水泥選取過程中，有這些要點需要注意：將設計圖紙要求以及水泥和外加劑的相容性給納入考慮范圍，選擇的水泥盡量有較低的水化熱，并且屬于低標準稠度用水量和較長的凝結時間;有較小的安定性值，將安定性雷氏夾法試驗給運用過來;有著較高的水泥抗折抗壓強度和較大的比表面積。

在如今比較常用的混凝土配合中，都將一定的礦物摻合料給摻加了進來，如粉煤灰、硅灰等。雖然有著較多種類的礦物摻合料，但是粉煤灰和粒化高爐礦渣粉是最為經常使用的。在選擇礦物摻合料時，需要嚴格依據相應的規范來進行，并且其具有較小的需水量和較大的流動度比。通過這樣的選擇，稠度可以滿足要求，質量相同的礦物摻合料需要最少的水質量，那么混凝土的水膠比可以得到降低，強度和和易性得到顯著提升。如果成本等因素允許的話，還可以將優質礦物摻合料給運用過來。

在集料方面，水泥混凝土通常使用粗細集料兩種;顆粒組分大于4．75毫米的為粗集料，在混凝土配合比試配時，采用的兩種級配都是最大粒徑;如今很多拌合站都開始將三級配集料給試配過來，在具體實踐中，需要充分重視合成級配曲線。

此外，選取的粗集料盡量有較低的泥塊含量，這樣混凝土的強度可以得到顯著降低，還可以將外加劑給吸附過來，將水泥漿膜和外加劑的電離層給破壞掉，這樣外加劑的減水率就能夠得到顯著降低。現階段采用的外加劑母本大多是聚羧酸系高性能減水劑，采用這種方法，含泥量不會對其產生較大的影響。如果粗集料有著較高的含泥量，就需要對外加劑的摻量進行增加，這樣既降低了配合比的和易性，材料成本也會得到增加。

如果選取的是細集料，那么就需要嚴格控制含泥量，還應該經過可溶性氯離子含量和堿骨料反應試驗。混凝土的耐久性會直接受到膠砂的影響，那么在可溶性氯離子含量試驗過程中，就需要借助于磨粉機來充分磨細細集料。

混凝土組分中的最后成分是水，通常情況下，在混凝土中可以直接采用飲用水;為了提高耐久性，我們還需要充分重視水中的化學物質。當地的水分如果有著較高的堿含量，就需要采取相應的措施，如凈化、過濾等，嚴格檢驗，沒有問題之后方可以運用到施工中。

2 混凝土配合比的優化

只有合理的選取混凝土原材料，在混凝土配合比設計中，方可以促使試配成功率得到不斷提高。在具體實踐中，可以依據相應的規程來進行，將質量法或者體積法給運用過來，首先將混凝土配合比各組分摻量給假定出來。在對泵送混凝土配合比設計時，需要將坍落度損失值和入泵坍落度給納入考慮范圍。在試拌的過程中，首先將混凝土外加劑給摻加過來，完成攪拌工序后，將拌合料卸出來，平板上均勻的手拌，然后試驗其和易性。要科學記錄坍落度、棍度、含砂情況等，一些必要的情況下，可以將影像資料給保存下來，這樣調配工作完成了之后，可以更加清晰的進行前后對比。在對混凝土配合比進行試配時，需要科學記錄坍落度設計值和損失值，結合運距，來對不同等時的配合比進行試配。完成了混凝土試配工序之后，還需要科學優化，對各組分用量適當的增加或者減少。具體來講，配合比的調整和優化，可以從這些方面來進行：

首先，在對膠凝材料的質量進行調整時，為了促使配合比強度維持穩定，就需要對水膠比繼續調整，這樣水的質量得到了提高，增大了坍落度;為了穩定坍落度，可以對砂率或者外加劑摻量適當降低。因此，混凝土的性能會受到配合比各組分質量的影響，為了促使混凝土和易性得到保證，就需要對其他組分質量適當調整。對比前后兩次配合比的狀態，選取比較優良的。如果配合比沒有較好的和易性，就可以對膠凝材料質量、砂率或者集料總質量等科學調整。而對一種組分的質量進行調整時，為了穩定混凝土狀態，就需要對其他一種或者幾種組分質量進行調整。

其次，調整膠凝材料組成成分時，可以改變膠凝材料各組成成分質量，而不改變膠凝材料總質量。改變了膠凝材料總質量，穩定水質量，就會減小配合比的坍落度，增大強度。將混凝土配合比確定下來后，需要重新檢測它的受控指標，重新試驗一些重要指標，如化學指標總堿量等。

3 結語

綜上所述，混凝土配合比的設計是混凝土施工中的第一個步驟，在具體實踐中，需要對原材料性能穩定性實時控制，及時溝通聯系一線施工各個部門，結合存在的問題，來對試拌配合比及時調整，確定的配合比符合要求之后，方可以運用到施工當中。

［1］王愛彬，張常軍．混凝土配合比的試配及原材料的選取［J］．江西建材，2014，3(10)：123-125．

［2］盧集富．某工程混凝土配合比原材料的選擇和有關參數的確定［J］．中國科技縱橫，2010，5(18)：66-68．

［3］韋朝輝．混凝土配合比和原材料對裂縫的影響與試驗研究［J］．經濟研究導刊，2011，5(17)：99-101．

［4］王巖．鐵路高性能混凝土配合比原材料選擇正交設計實驗［J］．民營科技，2014，5(19)：188-191．