港口與航道工程混凝土配合比設計和施工研究

李娜++邵成豪++王海鳴

摘 要：港口與航道乃水陸交通之樞紐，物流貿易之門戶，經濟肇興之地，貨物聚集之所，可興一城、富一方、名一域。混凝土配合比設計和施工對航道、港口工程建設意義重大意義。該文將就港口與航道工程混凝土配合比設計這一問題展開探索與研究，希望為廣大港口、航道建設者提供一點理論上的參考。

關鍵詞：港口航道工程 混凝土 配合比設計

中圖分類號：U445 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2017）06（c）-0108-02

1 港口與航道工程混凝土配合比設計和施工的意義

港口與航道工程是打造區域綜合交通運輸網絡體系的重要措施與途徑，對提升其對外開放水平，振興區域經濟意義重大。對充分利用內河（海、湖等）航運占地少、投資規模少、貨運量大、運費節儉、耗能小等諸多特質；挖掘其運輸優勢潛力，適應現代經濟對交通網絡多樣性的要求；促進商品貿易、物流往來都具有不可或缺的作用。在現代交通運輸網絡建設中，港口與航道工程的建設是至關重要的節點，是加快港口或航道所在區域貿易往來的基礎性工程，對區域經濟發展與和民生建設有巨大的正能量。港口與航道工程建設過程中，混凝土是“工程建設的主角”，而混凝土配合比設計與施工則是港口與航道工程建設的關鍵技術節點與重點、難點。科學確定混凝土配合比設計對于確保港口與航道建設工程的品質意義重大、作用非常，因此，必須給予高度重視。

2 港口與航道工程混凝土配合比設計和施工的基本原則

港口與航道工程的堅固性是確保其基礎發揮地位的關鍵所在。影響混凝土堅固性的因素較多：首先是水泥的強度等級、水灰比、骨料的種類與級配以及石材品種、顆粒級配與施工的內外條件。其次是水泥的和易性與耐久性、經濟性。因此混凝土配合比的設計必須在確保質量的前提下本著節省原料、節省工本的原則進行。其中節省水泥用量是混凝土工程建設節儉的關鍵是混凝土配合比設計中的主要目標。其重要途徑是：首先，采用添加混凝土外加劑、減水劑方式，不但可以增強混凝土的和易性，還可以節約水泥。譬如：利用粉煤灰代替部分水泥。其次，在混凝土拌合等過程強化技術管理，提高混凝土的勻質性。最后，依據砂石品種、質量科學確定砂率與骨料級配等都可以在確保混凝土質量卓越的前提下達到節省水泥用量的目的。

3 混凝土配合比設計的步驟

3.1 掌握混凝土的技術規范與標準

航道與港口工程建設中混凝土配合比設計，要依照國家建設部制定的行業標準JGJ 5522000規程實施。其具體步驟是：先對混凝土的配合比的設計進行科學計算，然后進行合理的試配，其三；做好混凝土配合比的合理調整與確定。所有混凝土配合比設計應當依照國標規定是試配強度計算公式進行計算。從而確定混凝土的用水量、砂率等技術參數。

3.2 做好混凝土原材料的準備和檢驗

目前，混凝土通常有水泥、砂、石、水與外加劑、摻合料等材料拌合制成。水泥使用前，要對其合格情況以及強度、 凝結時間、安全性等技術指標予以檢驗；砂石骨料應對其含泥量和顆粒級配等技術指標參數實施檢測。混凝土的用水其水質要合乎JGJ 63的標準規定。其他外加劑要按照GBJ 119以及GB 1596規定進行。

3.3 做好混凝土配合比設計前的準備

混凝土配合比設計前的準備工作非常重要，是確保混凝土質量的重要前提。因此，要依照工程設計圖紙的要求，對混凝土強度與耐久性的技術參數進行精心設計，特別是對結構件的截面、鋼筋布置是重中之重。還有對混凝土施工中所需水泥的品種、品質與其他材料，如石子粒徑等進行精心選擇，以確保符合工程建設要求。

3.4 做好混凝土配合比的材料選擇

混凝土的配合比，事關港口與航道工程建設的質量，因此要進行科學的設計與試配。

3.4.1 對水泥的選擇

水泥選取重點把握硅酸三鈣的含量高低，硅酸三鈣含量要保證在6%～12%區間內，確保其抗凍性符合工程建設要求，還要根據混凝土施工需要科學選擇水泥的品種，譬如結構混凝土施工中，水泥應在32.5級以上。尤其需注意的是：港口與航道工程建設中，對燒粘土質與火山灰質的硅酸鹽水泥必須予以杜絕應用。

3.4.2 對砂率確定

工程建設中砂率對混凝土使用性能有很大影響。要依據工程建設的具體情況科學選擇混凝土的砂率。通常情況下，混凝土的砂率高則其強度增大，然其彈性模量會減弱。在條件與水泥用量拌制環境不變的情況下，要對其坍落度進行科學檢測，坍落度對砂率的選擇有決定性的作用。

3.4.3 確定水膠比

高性能混凝土一般情況都有具有低水膠比的特質。凝土材料設計強度無論怎么變換，其水膠比上必須少于0.40，這是保證凝土材料耐久性、密實度與強度的最低要求。

3.4.4 確定骨料

混凝土的骨料粒徑越大其強度越低降，科學確定骨料是確保港口與航道工程質量的重要措施，粗細骨料劃分一般按照細度模數確定。細骨料的應選擇質地堅硬巖石顆粒粒徑少于5 mm，細度模數2.3～2.8的中砂為宜不但可以節約減少水泥用量還可以節儉水用。減低混凝土的水化熱與收縮，防止混凝土出現裂縫現象。粗骨料確定通常按照骨料的物理性能、和所在的施工環境以及工程建設要求的強度指標等技術參數進行科學選取。

3.4.5 確定減水劑的用量

為了進一步提高高性能混凝土的耐久量和強度，應在其配合過程中選擇？水量與水膠比較低混凝土拌合原料。高效減水劑的使用能夠很好的將大流動性得以實現，對于高效的減水劑在確定的因素，主要是靠摻量混凝土的坍落度。減水劑的用量大，混凝土材料的坍落度也增強。對一般的高效減水劑，其本身都會有自己最佳的摻量，減水劑如果高于設計的用量，則混凝土性能就會降低，很難達到工程建設要求，其工程建設的經濟性就會大打折扣。

4 對混凝土配合比科學調整與掌控

4.1 科學選擇混凝土用水量

港口與航道工程建設中的混凝土施工要嚴格控制其用水量這是確保混凝土質量品質與強度的關鍵環節。囿于混凝土配合比設計往往和具體的施工實際有一定的誤差存在。故具體的混凝土施工技術人員、混凝土工程建設的操作人員對發現的問題要及時匯報，通知混凝土配合比設計者，對出現的誤差情況予以科學的設計微調。對混凝土的拌和用水用量實施補回或沖洗操作，做好調整和改進工作。混凝土施工技術管理人員、質量監管人員應加強對施工現場的質量督查。

4.2 充分把握住石砂材料含水量

在對混凝土原材料使用過程中，試驗人員要對混凝土材料準確性予以勘測，對砂、石含水量實行規范標準取樣，如遇石砂材料含泥量超標必須于澆筑混凝土前給予精心沖洗保證其含泥量達到工程建設標準，強化對混凝土用料管理，確保混凝土施工建設質量。

4.3 科學確定石砂材料使用量

通常石砂材料使用量用磅秤測量，然后采取小推車畫線的形式對材料的重量給予掌控，砂、石的用量往往有偏差對于這種偏差防范的手段主要是拌合的混凝土采用電腦程序對石砂用量測量，確保混凝土配合比科學合理。特別是對灌注的混凝土首先給予科學試驗，到達標準后才能進行灌注，對保證混凝土的施工質量發揮了重要的技術監督作用。

5 結語

使用性能卓越、耐久、高強度、有彈性的混凝土，是港口、航道建設工程品質功能達到具體要求的重要途徑與措施。航道與港口工程建設，屬于百年大計、民心工程，而凝土配合比設計和施工的質量高下，事關港口與航道工程建設質量優劣；事關區域經濟發展；事關施工單位的聲譽與收益；事關施工企業能否走可持續發展之路，是企業發展的命門所在，茲事體大，焉能不察。

參考文獻

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