探究大體積混凝土配合比的試驗

1、<p>　　探究大體積混凝土配合比的試驗</p><p>　　摘要：隨著我國經濟的發(fā)展，大型建筑和高層建筑項目越來越多，混凝土已成為現代建筑工程主要結構方式。大體積混凝土一般被用于大型建筑工程的基礎部分，其結構性能對建筑的穩(wěn)定性及耐久性有很大影響，因此提高大體積混凝土的結構性能，對增強混凝土結構的穩(wěn)定性和促進建筑行業(yè)的發(fā)展具有非常重要的意義。本文主要通過試驗的方式，對如何提高大體積混凝土的結構性能進行探

2、討。 </p><p>　　關鍵詞：大體積混凝土；試驗；配合比 </p><p>　　中圖分類號：TU37 文獻標識碼：A 文章編號： </p><p>　　對于如何提高大體積混凝土的性能，在我國已經已經有不少學者和單位進行了相關研究，并且已經取得了一定的成效，比如機制砂對混凝土性能的影響，水灰比、混凝土級配等參數對混凝土的影響等等。本文通過混凝土配合比試驗，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>　　本試驗采用華潤“平南”P·Ⅱ42.5級水泥；礦物摻合料采用江蘇諫壁電廠Ⅰ級F類粉煤灰和首鋼盾石磨細高爐礦渣粉；細骨料選用西江上游中砂；粗骨料選用新會自水帶5~20mm碎石(兩級配由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配合比計算與調整 </p><p>　　2.1計算初步配合比 </p><p>　　本工程混凝土設計強度等級為C45，屬于大體積混凝土；現場施工要求泵送，混凝土的坍落度控制在200±20 mm；28天氯離子擴散系數要求不大于6.5×10-12m2/s,抗?jié)B等級要求不小于P10。 <

5、/p><p>　　為了使混凝土的各項性能達到設計的要求，在設計混凝土配合比時，綜合考慮混凝土的和易性、強度、耐久性、經濟性等方面，按質量法設計混凝土配合比。 </p><p>　　本試驗依據《普通混凝土配合比設計規(guī)程》(JGJ55-2011)、《公路橋涵施工技術規(guī)范》（JTG/TF50-2011 )等進行計算。 </p><p>　?。?）混凝土配制強度（fcu，0)，

6、δ值可以通過查表的方式獲得，考慮到本試驗的設計強度，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為混凝土的配制強度（MPa），fcu，k為混凝土的設計齡期的標準強度值，δ為混凝土強度標準差。 </p><p>　?。?）水膠比取值0.34，用水

7、量mw0=150(kg/m3) </p><p>　?。?）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>　　（6）計算粗、細骨料用量 </p><p>　　采用

9、體積法計算混凝土配合比，含氣量a＝2.0%，砂率βs＝41%，粗、細骨料用量按公式（1）計算： </p><p><b>　　（1） </b></p><p>　　分別得出：細骨料用量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>　?。?）混凝土初步配合比結果 </p><p>　　mc0:mf0:msl0:ms0:mg0（大）:mg0（?。?mw0:ma0＝198:110:132:736:794:165:150:4.4 </p>

11、<p>　　＝1:0.56:0.67:3.72:4.01:1.34:0.83:0.02 </p><p>　　2.2混凝土配合比試配 </p><p>　　按混凝土初步配合比進行試拌，試拌20L拌合物，測定坍落度為210mm，容重為2390kg/m3，混凝土拌合物性能符合設計和施工要求。 </p><p>　　2.3混凝土配合比的調整 </p>

12、;<p>　　在試拌配合比的基礎上進行混凝土立方抗壓強度、氯離子擴散系數(快速氯離子遷移系數法)和抗水壓滲透等級試驗。采用三個不同的配合比，其中一個為試拌配合比，另外兩個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)定方法測定其立方體抗壓強度、氯離子擴散系數(快速氯離子遷移系數法)和抗水壓滲透等級，測試結果表1

13、所示。 </p><p>　　表1 混凝土性能測試結果 </p><p>　　2.4混凝土配合比的確定 </p><p>　　根據上面試驗得出的數據，選取抗壓強度、氯離子擴散系數(快速氯離子遷移系數法)和抗水壓滲透等級均滿足設計要求，且經濟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混凝土耐久性指標復核(計算值) </p><p>　?。?）水膠比為0.34，小于規(guī)定值0.40，符合設計要求; </p><p>　?。?）膠凝材料用量為440kg/m3，大于360kg/m3，小于450kg/m3，符合要求; </p><p>　　（3）混凝土堿含量計算如表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>　　（5）混凝土三氧化硫含量計算如表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 混凝土堿含量計算 </p&g

16、t;<p>　　表4 混凝土氯離子含量計算 </p><p>　　表5 混凝土三氧化硫含量計算 </p><p><b>　　3試驗結論 </b></p><p>　　在本次試驗中，我們對混凝土抗壓強度、氯離子擴散系數和抗水壓滲透等級分別作了測試，根據試驗數據我們選出了抗壓強度、氯離子擴散系數和抗水壓滲透等級均滿足設計要求的配比方

17、案，并且也是最經濟的一種方案，試驗中各項目性能指標均符合設計要求，包括坍落度、密度及抗壓強度等指標均滿足了試驗目的，可以在工程應用中進行推廣。 </p><p><b>　　附錄 </b></p><p>　　配合比設計依據標準 </p><p>　　[1]《普通混凝土配合比設計規(guī)程》(JGJ55-2011) </p><p

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