自密實混凝土配合比設計方法適用性分析

曾中勝

摘要：本文主要分析了自密實砼配合比的常見設計法，進而深入研究了自密實砼配合比不同設計方法的適用性，以便于更為細致全面地了解自密實砼配合比及其配合比的設計，便于今后更好地應用在實踐工作中，全面提升自密實砼配合比整體設計的專業水平。

關鍵詞：自密實;混凝土;配合比;設計方法;適用性

1自密實砼配合比的常見設計法

1.1配合比的常見設計法及其理念

（1）計算方法。全計算方法，屬于高性能砼設計方法。北方工大高教授等學術專家依據全計算方法設計自密實砼立方米的用水量及砂率等相應計算公式，把配合比的全計算方法運用至對自密實砼計算分析當中，獲取漿體的體積及砂率均相對較低，并不能夠滿足于自密實砼計算分析各項要求及標準，該方法并不適合應用在自密實砼配合比的計算分析當中。（2）全計算改進法。全計算改進法，是以自密實全計算改進法配合比的全計算法為基礎所提出的一種改進方法，經過改進之后這種方法有著以下優勢：計算砂石無需運用砂率的計算分析式，而是借助固定的砂石體積實際含量計算方法，這種方法保留了全計算分析法當中對用水量的計算，練習著傳統水膠的比例定律及漿體體積，依據公式定量，將各項參數計算分析出來，其計算公式及步驟相比較起來較為簡單，且現實意義較為明確。（3）骨料比的表面積法。骨料比的表面積法，它是以原材料為基礎所建立的一種方法與富余漿量的計算分析模型，依據基礎理論分析自密實砼配合比的設計基本原理，提出了骨料比例表面積的設計步驟及配合比操作方法等。（4）參數的設計法。參數的設計法，主要借助多個參數來控制該自密實砼配合比，用W/B、y、a、B來代表膠凝材料的凈漿、摻合料的系數、粗骨料系數及砂漿撥開系數。對具體的材料確定好參數取值，依據自密實砼在在材料合理取材與設計敏感相關特征來對材料質量加以控制。a、B參數的取值范圍具有一定局限性，在材料性能變化時，實際取值的范圍也需適當做出調整。（5）砂石體積固定法。砂石體積固定法，該種方法是當前應用最為廣大的一種，在確保砼自身強度的基礎之上，可體現出依據工作特性的設計原則，把自密實砼從工作基本特性同其余砼當中區別開來。

1.2自密實砼功能測試的方式及各項標準

（1）T50：運用坍落度筒對砼坍落度測量期間，從坍落度提起到坍落度逐漸擴展到500mm的時間即為T50，單位即s;（2）U型箱的試驗操作：U型箱用作測量砼自行填充的模板能力與砼通過鋼筋處間隙的能力，被普遍應用在各種等級砼自密實的性能檢測當中;（3）坍落的擴展度。該種檢測方法主要應用在對砼在抗離折性及流動性的測量當中，如圖l所示，為自密實砼功能測試具體標準。

2比較分析不同的配合比設計法

2.1設計目標

自密實砼等級即為2級，等級的強度系數為C60。

2.2材料性能

水泥，擇選P.042.5級金隅牌水泥，密度參數為3.1g/cm3、抗折強度系數為5.9MPa、3d抗壓強度即為28.4MPa;28d抗折強度為9.6MPa、抗壓強度即為56.1MPa;砂，則擇選2.7g/cm3密度河砂，堆積的密度為1.5g/cm3、含泥量為2.7%、細度模數為2.6、孔隙率即為44.01%;石子，堆積密度為1.57g/cm3、密度2.67g/cm3、、孔隙率則為41.6%。該石子屬于連續級配5mm-16mm卵石，壓碎指標為13.4%、含泥量即為0.76%;外加劑，FOX-8H型號高性能的減水劑，固含量為40%，減水率超出30%范圍。

2.3規范化計算配合比

運用以上材料根據參數法、全計算改進法、砂石體積的固定法等，開展自密實砼配合比的設計操作。

3不同的配合比條件下自密實砼性能

如圖2所示，為砼各項工作性能對比分析情況。本次實踐研究當中依據不同的配比設計方法，測定自密實砼力學特性，無振搗是試樣3d、7d與28d砼抗壓強度、振搗試樣28d砼抗壓強度系數等情況。自密實砼為不需振搗施工操作的一種砼，它的內部是否密實地填充，只需通過觀察評價其外觀即可。自密實砼孔洞相對越多，則其自密實的性能就會越低，砼強度系數就越低。故可借助振搗試樣與無振搗試樣至28d強度比較評價及分析砼的強度系數。本次實踐研究設計方法強度系數均可滿足設計要求及各項標準，自密實砼在范圍可確定砂石與石子實際用量，依據自密實砼性能具體需求確定好配合比。因不同材料，參數a、B取值的范圍會對自密實砼各項性能產生直接影響。故需依據具體情況經過反復試配操作后，再確定好材料各項參數取值的范圍，在實際應用期間比較分析極具繁瑣性，本文主要依據試驗操作結果來確定好a、B參數值，即為0.5-0.6、1.9-2.0。

4結束語

從總體上來分析，不同砼設計方式及理念往往存在著較大差異性，所涉及到的重點往往也存在著差異，各種設計理念均值得現代土木建筑業所借鑒，具體工作期間需依據不同方法的基本優勢及缺點，進一步探索科學合理及有效性地設計法。