公路工程項目建設(shè)中的半干硬性水泥混凝土配合比設(shè)計

劉偉林

（新疆石油工程設(shè)計有限公司 新疆克拉瑪依 834000）

1 半干硬性混凝土配合比設(shè)計總的要求及原則

所謂的半干硬性混凝土，指的是工作杜大于40s，坍落度小于1cm的混凝土。與普通的混凝土相比，半干硬性混凝土的強度與性質(zhì)存在著一定的差異。由于在半干硬性水泥混凝土當(dāng)中，其所使用的水泥混凝土比較少，用水量也比較少，而且具有較強的抗折強度，所以出現(xiàn)斷板的幾率比較小，因此在實際的應(yīng)用中可以推廣。

為了將水灰比進行降低，將水泥的用量減少，在半干硬性混凝土的配合比當(dāng)中，采用的是比較小的砂率，其中的碎石粗集料占到了75%左右。相關(guān)的試驗證明，當(dāng)水灰比相同的時候，相比于普通的混凝土來說，半干硬性混凝土的抗折強度比較高。

2 半干硬性水泥混凝土配合比設(shè)計

2.1 試驗的原材料

水泥：在對半干硬性混凝土進行拌制的過程中，所使用的混凝土材料當(dāng)中，水泥的28d抗壓強度能夠達到34.9MPa。

砂料：采用的是河沙，細度模數(shù)是2.75，屬于中砂。

石子：采用的是等級為5～10的碎石。

水：施工地區(qū)的自來水。

2.2 參數(shù)設(shè)置

在對半干硬性水泥混凝土的配合比進行設(shè)計以及試驗的過程當(dāng)中，將設(shè)計參數(shù)進行優(yōu)化。在混凝土參數(shù)設(shè)計的過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)依據(jù)實際的工程項目建設(shè)需求，對不同的混凝土攪拌水比例進行選擇，來進行相關(guān)的試驗與研究。對混凝土的水灰比進行設(shè)置，分別是0.3l、0.35、0.38、0.44，來對其進行試驗。

2.3 半干硬性水泥混凝土成型方法

先將現(xiàn)場的半干硬性水泥混凝土進行拌合，然后利用手將半干硬性水泥混凝土捏成團，將其分散擺在地面上，然后利用機械設(shè)備對其進行振動擠壓，從而使得半干硬性水泥混凝土預(yù)制塊成型。在此次試驗的過程當(dāng)中，采用的是振動+擠壓的方式，從而使得半干硬性水泥混凝土預(yù)制塊能夠成型。

3 研究成果

（1）在公路工程項目當(dāng)中，利用半干硬性水泥混凝土，這種混凝土的坍落度小于10mm，在實際的施工過程中，可以利用擠壓振動成型的工藝來進行生產(chǎn)，不僅可以對公路工程的護坡進行預(yù)制，將混凝土的施工強度進行提升，而且在實際的應(yīng)用過程當(dāng)中，利用半干硬性水泥混凝土其具有比較好的密實性，在水泥混凝土成型以后，其表面也比較光潔，將混凝土的齡期保證在28d之內(nèi)，其設(shè)計強度可以達到5.0MPa，將應(yīng)用需求充分發(fā)揮出來。

（2）在公路工程中對半干硬性水泥混凝土進行應(yīng)用的時候，可以依據(jù)不同的配合比試驗結(jié)果，保證水灰比不超過0.40，并且對用水量進行控制，使其保持在90kg左右，將水泥的用量大大減少，從而在最大程度上使得半干硬性混凝土當(dāng)中的水泥用量減少，使得混凝土的抗折強度得到大大的提升，保證工程的施工質(zhì)量。

（3）在半干硬性水泥混凝土的成型的時候，通過對振動次數(shù)的控制，也能夠使得混凝土的強度得到提升。

4 混凝土配合比優(yōu)化設(shè)計

①在依據(jù)混凝土施工的配合比進行生產(chǎn)以后，對于“三同”混凝土應(yīng)當(dāng)進行連續(xù)的取樣，并且不應(yīng)當(dāng)小于30組，依照設(shè)計的齡期來對混凝土進行強度方面的試驗，并且根據(jù)相關(guān)的試驗結(jié)果對近期的混凝土強度標(biāo)準(zhǔn)差值進行分析統(tǒng)計。②比較統(tǒng)計分析出的混凝土強度統(tǒng)計標(biāo)準(zhǔn)差值與混凝土配置強度標(biāo)準(zhǔn)差值，如果在混凝土的施工過程中，其混凝土的配置強度差值與統(tǒng)計出的混凝土統(tǒng)計強度標(biāo)準(zhǔn)差值相減所得出的結(jié)果大于或等于1MPa的話，就可以依據(jù)所統(tǒng)計出的混凝土的強度標(biāo)準(zhǔn)值來對配合比進行優(yōu)化設(shè)計。③對于優(yōu)化之后的混凝土配合比，在實際的生產(chǎn)過程當(dāng)中也需要利用樹立統(tǒng)計分析來對混凝土的質(zhì)量進行有效地監(jiān)控，保證在優(yōu)化之后的混凝土也能夠與工程的要求相符合。

5 采用優(yōu)化設(shè)計后的混凝土配合比取得的經(jīng)濟效益

對混凝土的配合比進行優(yōu)化設(shè)計的一個重要目的就是與工程的性能相滿足，使得混凝土材料的單價成本進一步降低，從而將項目的經(jīng)濟效益進行提升。對這種理念進行應(yīng)用，已經(jīng)為許多工程的建設(shè)創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟效益。所以，在實際的施工過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)對現(xiàn)場拌合的管理水平進行提升，使得混凝土強度的標(biāo)準(zhǔn)差得以降低，其試驗成果見表1。在使用對優(yōu)化之后的混凝土進行使用之前，其單價成本是238.31元/m3，在優(yōu)化之后每立方米的混凝土材料成本降低了5.25元，可以發(fā)現(xiàn)其具有比較明顯的經(jīng)濟效益，所以值得加以推廣。

表1 混凝土配合比設(shè)計參數(shù)及每m3混凝土材料單價表

總的來說，干硬性混凝土一般情況下是由碾壓成型的，其坍落度一般不超過10mm。主要是在低等級公路的路面面層與高等級的路面基層當(dāng)中進行使用。所以，在對公路工程進行建設(shè)的過程中，對配合比進行優(yōu)化，能夠在很大程度上將工程的建設(shè)質(zhì)量進行提升，并將工程建設(shè)效益提升。

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