探究大體積混凝土配合比的試驗(yàn)

1、<p>　　探究大體積混凝土配合比的試驗(yàn)</p><p>　　摘要：隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大型建筑和高層建筑項(xiàng)目越來越多，混凝土已成為現(xiàn)代建筑工程主要結(jié)構(gòu)方式。大體積混凝土一般被用于大型建筑工程的基礎(chǔ)部分，其結(jié)構(gòu)性能對(duì)建筑的穩(wěn)定性及耐久性有很大影響，因此提高大體積混凝土的結(jié)構(gòu)性能，對(duì)增強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展具有非常重要的意義。本文主要通過試驗(yàn)的方式，對(duì)如何提高大體積混凝土的結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行探

2、討。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：大體積混凝土；試驗(yàn)；配合比 </p><p>　　中圖分類號(hào)：TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p>　　對(duì)于如何提高大體積混凝土的性能，在我國已經(jīng)已經(jīng)有不少學(xué)者和單位進(jìn)行了相關(guān)研究，并且已經(jīng)取得了一定的成效，比如機(jī)制砂對(duì)混凝土性能的影響，水灰比、混凝土級(jí)配等參數(shù)對(duì)混凝土的影響等等。本文通過混凝土配合比試驗(yàn)，探究提

3、高混凝土性能的方法。 </p><p><b>　　1原材料的選用 </b></p><p>　　本試驗(yàn)采用華潤“平南”P·Ⅱ42.5級(jí)水泥；礦物摻合料采用江蘇諫壁電廠Ⅰ級(jí)F類粉煤灰和首鋼盾石磨細(xì)高爐礦渣粉；細(xì)骨料選用西江上游中砂；粗骨料選用新會(huì)自水帶5~20mm碎石(兩級(jí)配由5~10mm占25%，10~20mm占75%比例混合而成)；外加劑選用江蘇博特聚羧

4、酸高性能減水劑；水選用日常飲用水。 </p><p>　　2配合比計(jì)算與調(diào)整 </p><p>　　2.1計(jì)算初步配合比 </p><p>　　本工程混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C45，屬于大體積混凝土；現(xiàn)場(chǎng)施工要求泵送，混凝土的坍落度控制在200±20 mm；28天氯離子擴(kuò)散系數(shù)要求不大于6.5×10-12m2/s,抗?jié)B等級(jí)要求不小于P10。 <

5、/p><p>　　為了使混凝土的各項(xiàng)性能達(dá)到設(shè)計(jì)的要求，在設(shè)計(jì)混凝土配合比時(shí)，綜合考慮混凝土的和易性、強(qiáng)度、耐久性、經(jīng)濟(jì)性等方面，按質(zhì)量法設(shè)計(jì)混凝土配合比。 </p><p>　　本試驗(yàn)依據(jù)《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》(JGJ55-2011)、《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/TF50-2011 )等進(jìn)行計(jì)算。 </p><p>　　（1）混凝土配制強(qiáng)度（fcu，0)，

6、δ值可以通過查表的方式獲得，考慮到本試驗(yàn)的設(shè)計(jì)強(qiáng)度，δ取5.5MPa。 </p><p>　　fcu，0＝fcu，k+1.645δ＝45+1.645×5.5＝54.0MPa </p><p>　　式中fcu，0為混凝土的配制強(qiáng)度（MPa），fcu，k為混凝土的設(shè)計(jì)齡期的標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度值，δ為混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差。 </p><p>　?。?）水膠比取值0.34，用水

7、量mw0=150(kg/m3) </p><p>　　（3）膠凝材料用量mb0=150/0.34≈440(kg/m3)，其中 </p><p>　　水泥占45%mc0=440×0.45=198(kg/m3) </p><p>　　粉煤灰摻量占25%=440×0.25=110(kg/m3) </p><p>　　礦粉摻量占3

8、0%msl0=4400.30=132(kg/m3) </p><p>　?。?）外加劑摻量為膠凝材料總量的1.0% </p><p>　　ma0=440×0.1=4.4(kg/m3) </p><p>　?。?）選定砂率 βs＝41% </p><p>　?。?）計(jì)算粗、細(xì)骨料用量 </p><p>　　采用

9、體積法計(jì)算混凝土配合比，含氣量a＝2.0%，砂率βs＝41%，粗、細(xì)骨料用量按公式（1）計(jì)算： </p><p><b>　　（1） </b></p><p>　　分別得出：細(xì)骨料用量ms0=736(kg/m3) </p><p>　　粗骨料用量mg0=1059(kg/m3) </p><p>　　其中10~20mm碎石

10、占75%，mg0（大）＝794(kg/m3) </p><p>　　5~10mm 碎石占25%，mg0（?。?65(kg/m3) </p><p>　　（6）混凝土初步配合比結(jié)果 </p><p>　　mc0:mf0:msl0:ms0:mg0（大）:mg0（?。?mw0:ma0＝198:110:132:736:794:165:150:4.4 </p>

11、<p>　?。?:0.56:0.67:3.72:4.01:1.34:0.83:0.02 </p><p>　　2.2混凝土配合比試配 </p><p>　　按混凝土初步配合比進(jìn)行試拌，試拌20L拌合物，測(cè)定坍落度為210mm，容重為2390kg/m3，混凝土拌合物性能符合設(shè)計(jì)和施工要求。 </p><p>　　2.3混凝土配合比的調(diào)整 </p>

12、;<p>　　在試拌配合比的基礎(chǔ)上進(jìn)行混凝土立方抗壓強(qiáng)度、氯離子擴(kuò)散系數(shù)(快速氯離子遷移系數(shù)法)和抗水壓滲透等級(jí)試驗(yàn)。采用三個(gè)不同的配合比，其中一個(gè)為試拌配合比，另外兩個(gè)配合比的水膠比較試拌配合比分別增加和減少0.02，用水量與試拌配合比保持相同，按三組配合比 </p><p>　　分別拌制成型試件，按規(guī)定方法測(cè)定其立方體抗壓強(qiáng)度、氯離子擴(kuò)散系數(shù)(快速氯離子遷移系數(shù)法)和抗水壓滲透等級(jí)，測(cè)試結(jié)果表1

13、所示。 </p><p>　　表1 混凝土性能測(cè)試結(jié)果 </p><p>　　2.4混凝土配合比的確定 </p><p>　　根據(jù)上面試驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)，選取抗壓強(qiáng)度、氯離子擴(kuò)散系數(shù)(快速氯離子遷移系數(shù)法)和抗水壓滲透等級(jí)均滿足設(shè)計(jì)要求，且經(jīng)濟(jì)性最好的混凝土配合比，如表2所示。 </p><p>　　表2 選定的混凝土配合比單方用量（kg/m3）

14、 </p><p>　　2.5混凝土耐久性指標(biāo)復(fù)核(計(jì)算值) </p><p>　　（1）水膠比為0.34，小于規(guī)定值0.40，符合設(shè)計(jì)要求; </p><p>　　（2）膠凝材料用量為440kg/m3，大于360kg/m3，小于450kg/m3，符合要求; </p><p>　?。?）混凝土堿含量計(jì)算如表3所示，為l.17kg/m3，小于3

15、.0kg/m3，符合要求; </p><p>　　（4）混凝土氯離子含量計(jì)算如表4所示，為0.08kg/m3，占膠材用量的0.02%，小于規(guī)定值0.08%，符合要求; </p><p>　?。?）混凝土三氧化硫含量計(jì)算如表5所示，為11.50kg/m3，占膠材用量的2.61%，小于規(guī)定值4%，符合要求。 </p><p>　　表3 混凝土堿含量計(jì)算 </p&g

16、t;<p>　　表4 混凝土氯離子含量計(jì)算 </p><p>　　表5 混凝土三氧化硫含量計(jì)算 </p><p><b>　　3試驗(yàn)結(jié)論 </b></p><p>　　在本次試驗(yàn)中，我們對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度、氯離子擴(kuò)散系數(shù)和抗水壓滲透等級(jí)分別作了測(cè)試，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)我們選出了抗壓強(qiáng)度、氯離子擴(kuò)散系數(shù)和抗水壓滲透等級(jí)均滿足設(shè)計(jì)要求的配比方

17、案，并且也是最經(jīng)濟(jì)的一種方案，試驗(yàn)中各項(xiàng)目性能指標(biāo)均符合設(shè)計(jì)要求，包括坍落度、密度及抗壓強(qiáng)度等指標(biāo)均滿足了試驗(yàn)?zāi)康?，可以在工程?yīng)用中進(jìn)行推廣。 </p><p><b>　　附錄 </b></p><p>　　配合比設(shè)計(jì)依據(jù)標(biāo)準(zhǔn) </p><p>　　[1]《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》(JGJ55-2011) </p><p

18、>　　[2]《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG/T F50-2011 ) </p><p>　　[3]《公路工程水泥及水泥混凝土試驗(yàn)規(guī)程》(JTG E30-2005 ) </p><p>　　[4]《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50081-2002) </p><p>　　[5]《普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》( GB/T50080-2002