橋用混凝土配合比試驗與評估方法

包世軍

摘 要：由于現行橋梁混凝土設計標號多為C50以上，屬于高標號混凝土，其強度受原材料及配比的影響很大。高標號混凝土一般由級配良好的碎石、含泥量小的中粗砂、膠凝材料高標號水泥及外摻劑加水拌合而成，組成材料最多達五至六種，所以在實際施工中受原材料的質量影響，混凝土實際強度波動較大，所以需要在確定施工配合比后的一段時間內對其進行試驗與評估，才能保證混凝土強度滿足設計要求。該文通過宿揚高速（天長段）02標段的橋用混凝土試驗與生產為案例背景總結出橋用混凝土配合比試驗與評估方法，以便推廣利用。

關鍵詞：橋梁 混凝土 試驗 評估

中圖分類號：TU37 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2015）08（a）-0138-02

宿揚高速公路（天長段）采用四車道高速公路標準，設計速度120 km/h，路基寬度28 m，其中02標段含大橋、中橋、互通立交、分離立交等大型結構物，C50混凝土用量大，混凝土施工成為該標段的主要工程量，同時混凝土的質量控制也是該項目的關鍵質量控制點。所以在項目施工過程中，我們針對新進的混凝土原材料的變化，對橋用C50混凝土原材料及配合比進行試驗和評估分析。

1 混凝土原材料

1.1 水泥及粉煤灰

對02標現場在最近一次所送水泥及粉煤灰進行部分性能試驗，實驗結果。（見表1）

評定：水泥所測性能滿足標準要求。

粉煤灰所測性能較差，燒失量偏大，細度和需水量比僅滿足Ⅲ級灰標準指標。高速公路橋梁混凝土應采用I級粉煤灰，最低為Ⅱ級。現場實驗室應加強控制。

1.2 細骨料

對工地新進黃砂進行了試驗，顆粒級配實驗結果。（見表2和圖1）

除600μm篩孔位于最低界限，其余各篩孔的累計篩余均位于級配Ⅱ區的范圍內，細度模數為2.34，屬于中砂，但偏細。

評定：細骨料總體性能尚好，泥含量和泥塊含量較低，這一點通過混凝土試驗可看出，減水劑用量比以前有明顯減少，且混凝土和易性較好。不足的是偏細。0.60 mm的累計篩余百分率偏小。

1.3 粗骨料

級配優選：按照5～25 mm的連續級配進行配制，共配制了5種比例組合，級配曲線如圖2，發現25∶75和20∶80的兩組級配曲線良好?；炷猎嚺浒创螅盒?8.2組合

評定：石子品種為玄武巖碎石，其特征是表觀密度大、與稀鹽酸不起反應；細骨料總體性能尚好，按大：小=8.2組合顆粒級配較好，但泥含量偏高（是否與雨天進料有關）。表觀密度大，在配制混凝土時，要考慮混凝土表觀密度的增大和砂率的減小。

1.4 外加劑

外加劑為蘇博特JM-PCA型聚羧酸類高性能減水劑，含固量：20.5%，摻量1.0%時減水率大于25%。性能較好。

2 混凝土配合比試驗

2.1 混凝土配合比設計

在原有配合比的基礎上，結合現有原材料的性能情況，進行了配合比的調整和試配：砂子的細度模數變小了，措施是適當減小砂率；采用高密度的玄武巖碎石，混凝土的表觀密度增加，在石子體積不變的情況下其用量增加，反映出砂率也應有所減小。

由于現場所送的粉煤灰較差，第1、2、3組用了南京熱電廠的I級灰，第4組用了現場所送的Ⅲ級粉煤灰。所設計的混凝土配合比列于表7中，變化混凝土水膠比、砂率、粉煤灰品種和摻量等參數，第3組為推薦現場的配合比。

2.2 混凝土工作性

按表7的試驗配合比制備了四組混凝土，其工作性實驗結果列于表8中。

實驗結果表明，本次所送原材料除粉煤灰外，其他材料性能總體尚好，主要體現在采用I級粉煤灰時，所設計配合比用水量和外加劑用量明顯減少，工作性明顯改善，能較好的適應于現場施工。

2.3 混凝土力學性能

混凝土力學性能（見表9）。

3 結語

通過對橋用C50混凝土原材料進行試驗和對配合比進行評估分析，得出高標號混凝土對水泥及粉煤灰的性能、砂石材料的含泥量及級配、水灰比的變化比較敏感，強度影響值也較大。所以，這就要求在混凝土原材料進場時要嚴格把關，拌制混凝土時嚴格精確稱量拌合用水，控制坍落度，以實現對橋用混凝土的質量控制。

參考文獻

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