關于路橋工程混凝土配合比的控制

王喜緣

【摘要】作為能滿足施工和易性、凝結時間、強度、耐久性（抗凍、抗滲、抗侵蝕）等施工條件和質量要求的復合材料水泥混凝土，決不是由水、水泥、砂、碎石（卵石）或再加入外加劑隨便組合起來即可，而是必須要有恰當的配合比才行。這是關鍵所在，必須嚴加控制。

因此本人結合實際的工作經驗，在本文探討一下路橋工程混凝土配合比控制的相關內容。

【關鍵詞】 配合比

1路橋工程混凝土配合比設計的基本要求

①施工方面要求的混凝土拌合物和易性；

②混凝土結構設計要求的強度等級；

③ 與使用環境相適應的耐久性（抗滲等級、抗侵蝕性和抗凍等級等）；

滿足了以上三項技術性質以后應盡量做到節約水泥降低混凝土成本， 使之更具經濟性。

2進行配合比設計前應該充分考慮的幾個問題

（1）要充分了解材料實際能達到的質量標準和對材料的采購能力。由于很多地區會出現在不同的季節供應的材料也不完全同的問題，材料量也有差異，所以在確定配合比設計目標時必須根據自己公司的實際情況來確定。

（2）要清楚自己公司設備配置水平和混凝土生產水平。公司的混凝土生產水平能否生產出設計的混凝土，比如有沒有足夠的下料斗，能否做到骨料的分級使用，多種摻合料的復摻從材料存儲到計量管理是否能滿足要求等等。

（3）要清楚混凝土所處的自然環境和所使用的部位，根據結構鋼筋布置的用量和部位的不同，來選擇合適原材料的和配合比設計參考標準規范。近幾年行業內部和國家制定了很多根據不同情況使用具有實際指導意義的規范，比如 GB/T50476-2008《混凝土結構耐久性設計規范》、GB50496-2009《大體積混凝土施工規范》 、JC/T178-2009《補償收縮混凝土應用技術規范》，這些標準在混凝土配合比設計中給我們提供了很多具有價值的參考性的東西。

3明確配合比的設計要求和任務

明確建筑不同部位對混凝土拌合物強度等級、工作性能、經濟性能及耐久性能（包括混凝土使用和制造的經濟性能，如勞動力的使用、材料消耗等等）的不同要求，然后選擇合適的方法來設計出經濟合理的配合比。混凝土配合比設計任務是根據工程自身特點對混凝土提出的具體要求，結合自己企業的自身實際情況來合理選擇并確定原材料，設計出滿足需要的混凝土。

4配合比設計原則

路橋工程混凝土目前在建筑工程中得到廣泛應用，是建筑工程施工的主要材料。為了保證路橋工程混凝土的質量，企業在加工路橋工程混凝土時，一定要嚴格控制混凝土的配合比，以免因配合比設計不當而出現質量問題。

路橋工程混凝土拌制過程中，混凝土配合比設計應當遵循的原則有：

（1）礦粉/粉煤灰等材料的摻量要適當。路橋工程混凝土拌制中，可采用礦粉或粉煤灰代替部分骨料與水泥，這樣能提高混凝土的密實性，使其應用到工程中后，能為鋼筋提供更好的保護。

（2）嚴格控制混凝土的富配合比與低水膠比。混凝土富配合比、低水膠比是決定混凝土抗氯性能、防腐性能的重要因素。配合比設計中一定要嚴格控制好這兩項技術指標，以此提高路橋工程混凝土施工之后鋼筋材料的抗腐蝕性以及路橋工程混凝土抗氯性。

5路橋工程混凝土配合比的設計步驟

混凝土配合比設計包括初步配合比設計、試配和調整等步驟。

5.1初步配合比的計算

按選用的原材料性能及對混凝土的技術要求進行初步配合比的計算，以便得出供試配用配合比。

5.1.1配置強度的確定

混凝土的配制強度可按下式計算：

f cu，o ≥f cu，k +1.645σ

式中： f cu，o —— — 混凝土施工配制強度（MPa ）

f cu，k —— — 設計混凝土強度標準值（ MPa ）

σ —— — 混凝土強度標準差

現行的《混凝土結構工程施工質量驗收規范》 （ GB50204-2002 ） 把混凝土強度設計標準值的保證率提高為 95% ， 也就是保證 95% 的試件強度大于或等于設計強度， 而配制強度增加1.645 倍的強度標準差。

5.1.2 初步確定水灰比值（ W/C）

根據已測定的水泥實際強度fce（或選用的水泥強度等級）、粗骨料種類及所要求的混凝土配置強度（fcu，o），按混凝土強度公式計算出所要求的水灰比值（適用于混凝土強度等級小于C60）：

W/C=Afce/（fcu，o+A*B8fce）

為了保證混凝土必要的耐久性，水灰比還不得大于規范規定的最大水灰比值，如計算的水灰比大于規定的最大水灰比值時，應取規定的最大水灰比值。

5.1.3每立方米混凝土的用水量

用水量的多少，主要根據所要求的混凝土塌落度值機所用骨料種類、規格來選擇。應先考慮工程種類與施工條件。

5.1.4計算混凝土的單位水泥用量（Co）

根據已選定的每立方米用水量（Wo）和得出的水灰比值，可求出水泥用量：（Co）：Co=（C/W）*Wo

為保證混凝土必要的耐久性，由上式計算得出的水泥用量還要滿足規定的最小用水量的阿丘。如算得到水泥用量少于規定的最小水泥用量，則應取規定的最小水泥用量。

5.1.5選取合理的砂率值

合理砂率值主要應根據混凝土拌合物的粘聚性、坍落度及保水性等特征來確定， 或者根據本單位的經驗找出合理砂率， 保證路橋工程混凝土的可泵性。 因此路橋工程混凝土除滿足一般的耐久性、強度要求外， 還必須滿足泵送的要求， 即要求混凝土有良好的可泵性， 在泵送過程中具有、摩擦阻力小、 不泌水、不離析、 不堵塞管道良好的流動性等性能。

5.2配合比的試配、調整與確定

以上求出的各材料的用量，是借助于一些經驗公式和數據計算出來的，或是利用經驗資料查的，因而不一定符合實際情況，在工程中實際使用的原材料。混凝土的攪拌、運輸方法也應與生產時使用度方法相同，通過試拌調整，直到混凝土拌合物的和易性符合要求為止，然后提出供檢驗混凝土強度用的基準配合比。

6混凝土生產配合比控制中應注意的幾個問題

保證試驗室配合比準確執行的關鍵是生產過程中的嚴格控制。生產過程中應注意以下幾個問題 ：

6.1原材料存放一定要有序，原材料的存放一定要按照不同品質不同規格、不同品種進行分別堆放管理，而且材料管理部門每日均應向生產管理部門和試驗室書面說明材料存放情況。

6.2要注意計量器具的準確性和生產設備性能對配合比生產的影響。生產設備中攪拌葉片的磨損程度對混凝土的勻質性影響非常大。

6.3混凝土的攪拌時間長短會因混凝土的骨料品種水膠比、每盤攪拌量、膠凝材料的細度、攪拌葉片的磨損情況、膠凝材料用量、而有所變化，生產過程中應根據實際情況及時調整攪拌時間，確保有合理的坍落度。

6.4對計量器具嚴格校驗，計量料斗是否處于正常工作位置進行認真的檢查，每班應對各控制閘閥是否復位。生產過程中對每盤混凝土的各種原材料計量值應及時進行確認。

6.5進行泵送混凝土質量控制時，除進行正常的凝結時間、坍落度、泌水與壓力泌水、含氣量、表觀密度、配合比分析等試驗外，對于要求坍落度大于180 ㎜的混凝土，應將泵送混凝土在一定時間內，不離析狀態所達到的最終擴展度控制值作為衡量可泵性的重要的指標。

7結語

集中攪拌的混凝土比施工現場零星攪拌的混凝土更容易保證經濟效益和質量。實踐表一個好的混凝土配合比需要經過多次的理論分析、計算、試配及調整，并在實踐中不斷完善。從而設計出滿足強度要求、工作性好、耐久又成本低的混凝土。

【參考資料】

[1]范孟嶺， 陳振法， 林碧玲.探討路橋工程混凝土配合比設[J].路橋工程混凝土，2009（10）：56-58.

[2]JGJ/T55- 2000 ， 普通混凝土配合比規程 [S]. 北京： 中國建筑工業出版社， 2000