時間：2022-12-31 05:20:14
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇混凝土配合比設計，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
生產工藝，并應用于實際工程。
關鍵詞：自密實混凝土； 兩級配石子
ABSTRACT：to solve contravention between fluidity and anti-segregation; to optimize raw materials and mix proportion and to improve techniques of production aiming to status in quo of raw materials of dalian.
Key words：Self-compacting concrete；coarse aggregate with two grading
高性能混凝土配合比設計的任務就是正確地選擇原材料和配合比參數，使其中的矛盾得到統一，得到經濟合理的混凝土拌合物。因為混凝土是一種多組分的不均勻多相體，影響配合比的因素很復雜，原材料的品質變化也很大，又涉及各種性能要求之間相互矛盾的平衡等，所以至今配合比的確定仍主要依靠經驗和試驗。
自密實高性能混凝土配制的關鍵是在保證所需強度的前提下，得到可以不振搗，必要時也可少振搗的高流動性混凝土拌合物。與傳統混凝土比較，高性能混凝土的配合比特點是：水膠比低、粉體量大、漿集比大、粗骨料量小。
一、原材料
水泥采用小野田52.5R級普通硅酸鹽水泥;粗集料采用瓦房店炮臺低堿活性5~20mm碎石和5-16mm連續級配的卵石;細集料采用低堿活性天然中砂，細度模數為2.6;礦物摻和料采用華能I級粉煤灰;外加劑采用北京宏偉科傲建材聚羧酸HL-1高效減水劑;拌和水使用普通自來水。
二、配合比參數
《高強混凝土結構設計與施工指南》規定了配制 C50 和 C60 高強混凝土所用的水泥量不宜大于 450kg/m3，水泥與摻和料的膠結材料總量不宜大于 550kg/m3。按照《粉煤灰在混凝土和砂漿中應用技術規程》JGJ28-86 規定,粉煤灰宜與外加劑復合使用以改善混凝土和砂漿拌和物和易性，提高混凝土（或砂漿）的耐久性。外加劑的合理摻量可通過試驗確定。
為了保證混凝土具有良好的耐久性，高性能混凝土的水膠比一般應低于 0.4。水膠比在很大程度上仍主要憑經驗經試配確定。根據C50混凝土強度的要求，初步選擇水膠比為0.34、0.32、進行試配。配合比示于表1。
表2
編號 3d 7d 28d
強度(MPa) 達設計強度(%) 強度(MPa) 達設計強度(%) 強度(MPa) 達設計強度(%)
1-1 34.2 68% 43.8 88% 61.0 122%
1-2 35.0 70% 44.8 90% 62.7 125%
1-3 33.5 67% 40.9 82% 59.3 119%
1-4 32.4 65% 41.4 83% 60.7 121%
2-1 36.2 72% 44.2 88% 63.2 126%
2-2 36.9 74% 45.9 92% 64.0 128%
2-3 35.8 72% 43.2 86% 62.1 124%
2-4 34.5 69% 40.6 81% 61.5 123%
表2所示為不同試配條件下混凝土的強度值。由表2的試配強度結果按拌和物性能與各齡期抗壓強度的比值，最終確定采用表1中水膠比為0.34的混凝土配合比。
在理論分析的基礎上，重點針對自密實混凝土的性能特點，綜合分析技術、經濟和使用等因素，對自密實混凝土的組成材料進行合理選擇，使配合比達到最終使用要求。
在以后的研究中可以考慮在自密實混凝土中添加聚丙烯纖維，從而進一步使混凝土高性能化，相關問題還有待于以后深入研究。
參考文獻：
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關鍵詞：高標號混凝土；施工；配合比；設計
中圖分類號：TV331 文獻標識碼： A
引言
作為一種功能性基復合材料，泡沫高標號混凝土具有特殊的組分及配合比設計思路。本文分析了其配合比設計理論及原則；介紹了國內外泡沫高標號混凝土現有配合比設計方法，包括基礎及有外摻組分的泡沫高標號混凝土配合比設計，比較了優點及不足；總結了不同針對性的配比優化方式及現有配比研究成果；對泡沫高標號混凝土配合比設計方法提出了展望。
一、高標號混凝土配合比設計的影響因素
1、強度和預期壽命
在高標號混凝土配合比設計中，強度與預期壽命是首先考慮的因素，一旦強度與預期壽命無法滿足設計要求，高標號混凝土就不能投入到建設施工中去。
2、砂比率
砂比率即高標號混凝土砂石中砂所占據的質量比例。在配合比設計中，砂比率也是不容忽視的一大環節。如果改變高標號混凝土的砂比率，就可能導致材料的孔隙數量發生變化。過高的砂比率，會增加原材料孔隙的數量，就需要使用更多的材料，在浪費材料的同時，還會增大混合物的粘稠度，進而出現攪拌不均勻的情況；過低的砂比率，雖然可以減少原材料中的孔隙數量，達到節約用量的目的，但是孔隙數量不達標，會降低高標號混凝土的整體流動性，使得高標號混凝土無法粘結凝聚成型，最終出現混合物干澀，而為今后的工序與使用埋下安全隱患。
3、水灰比
水灰比即與水的比例。在配置高標號混凝土時，漿起到粘結劑的作用，等待凝固之后，就會同細砂、粗石一起組成高標號混凝土，所以高標號混凝土強度會直接受到水灰比的影響。高標號混凝土的水灰比直接反應了粘結劑的粘稠度。過大的水灰比，會造成粘性不足的情況出現，同時，水分太多，也會讓凝固之后的高標號混凝土出現積聚水分的空洞，一旦水分蒸發，就會對高標號混凝土的強度產生影響；過小的水灰比，會讓成型的高標號混凝土混合物再難流動，出現高標號混凝土粘結不夠緊密的情況出現，最終形成過多的孔洞，直接影響到高標號混凝土強度。
4、集灰比
集灰比是骨料與的比例。骨料對新澆高標號混凝土和硬化高標號混凝土的性能有著非常重要的影響。而且，骨料的等級、最大粒徑、單位重量和水分含量都能對高標號混凝土混合物的特征和性能產生影響。一、高標號混凝土結構組成與配合比設計分析通常情況下，在工程項目施工建設中，所應用的高標號混凝土材料多是由相應比例的水、粗細集料和膠凝材料等配制形成的，其中，粗細集料所占的比重最大，其次為水、等組成的漿，在高標號混凝土配制中占有不同的比例，并通過漿對粗細集料的包裹以及空隙充填，形成工程施工中的高標號混凝土。高標號混凝土配制施工中，配合比的設計直接影響著高標號混凝土的配制效果與質量。通常情況下，進行高標號混凝土材料的配制，其配合比的設計是根據高標號混凝土配制標準實驗所取得的結果進行高標號混凝土配合比的設計，也就是將按照相應配合比配制成的高標號混凝土工程，通過 28 天標準養護并根據對其抗壓強度的變化結果來設計調整高標號混凝土的配合比，以保證其質量效果最優。但是，隨著社會經濟建設發展與工程項目施工需求的變化，這種高標號混凝土配合比設計方法由于自身的設計調配周期較長以及材料變化適用性差等局限性，在高標號混凝土配制設計中應用越來越少。本文在進行高標號混凝土配合比設計時，主要以實驗室方式通過對高標號混凝土強度的早期推定實現高標號混凝土配合比的快速設計調整，實現高標號混凝土配制，也就是通過對于材料 3 天的強度變化檢測實現其 28 天強度變化的推算，進而實現高標號混凝土 28 天的抗壓強度變化推測。需要注意的是，上述方法在實現高標號混凝土 28 天抗壓強度變化推測中，是按照下列公式（1）實現高標號混凝土強度推算的。下列公式中表示的是高標號混凝土 28 天的抗壓強度值，（1）
在高標號混凝土配合比設計中，首先，為了保證所配制高標號混凝土具有較為可靠的強度性能可以根據上示高標號混凝土 28 天抗壓強度計算公式，推算出較大的高標號混凝土強度作為配合比設計中的強度，以實現高標號混凝土強度性能的保障。此外，在進行高標號混凝土材料配制中，其配制實現多是在沒有可靠數據資料的情況完成的，針對這種情況就可以根據高標號混凝土工程的施工質量驗收標準進行高標號混凝土配合比的設計，以保證配制高標號混凝土的強度性能。
其次，進行高標號混凝土配合比的設計，還包括進行合理的高標號混凝土配制水灰比設計。通常情況下，根據高標號混凝土配制的水灰比定律，配制材料與品種類型相同的情況下，所配制的高標號混凝土強度與水灰比之間成反比，并且高標號混凝土強度與水灰比之間呈現曲線變化關系，而在這種關系沒有確定的情況下，對于水灰比的設計實現可以根據高標號混凝土配合比設計的相關技術要求，按照下列公式記你選哪個計算設計，其中，A 和 B 為回歸系數與高標號混凝土配制使用的材料質量和品種之間存在著相應的聯系。
再次，在進行高標號混凝土配合比設計中，還需要進行高標號混凝土配制的單位用水量以及砂土比例設計確定。其中，對于高標號混凝土配制中的單位用水量的設計是按照高標號混凝土配合比設計的相關技術規定進行設計實現的，也就是結合高標號混凝土的塌落度以及粗骨料類型、粗細骨料的最大粒徑進行設計確定的，特殊情況下的高標號混凝土配制則需要通過試驗的方式實現單位用水量的設計確定。此外，砂土比例的設計作為高標號混凝土配合比設計中的一個重要點和難點，由于受影響因素比較多，并且缺乏相應的定性指標，因此設計確定難度相對較大，多是根據高標號混凝土配合比設計技術要求與高標號混凝土配制的水灰比、石子類型等進行查表選取的，具有較大的范圍浮動變化，需要在查表選取后結合實際經驗按照下列公式（2）進行計算確定。最后，對于高標號混凝土配合比的設計結果最好采用重量法進行表示，以便于對單位體積高標號混凝土的各種材料用量進行計算確定。（2）
2、高標號混凝土強度檢測的相關分析
通常情況下，在高標號混凝土工程施工中對于高標號混凝土強度性能的檢測，主要通過實驗方式以檢測高標號混凝土樣品的強度性能實現的，通過高標號混凝土強度性能的檢測實現高標號混凝土工程結構承載力的確定，從而保證高標號混凝土結構性能和質量效果。需要注意的是，在進行高標號混凝土強度性能檢測中，需要進行檢測實現的高標號混凝土樣品包括高標號混凝土標準養護試樣以及相同養護條件下的高標號混凝土試樣、相同結構實體與相同養護條件的高標號混凝土試樣等三種類型的高標號混凝土強度檢測試樣，以保證高標號混凝土強度檢測的合理性和科學性。其次，高標號混凝土施工中，實現高標號混凝土強度檢測的方法有實驗室檢測和現場檢測兩種，其中，現場進行高標號混凝土強度檢測方法包括超聲法以及鉆芯法、抗拔法、回彈法、超聲回彈綜合法等，比較常用的現場檢測方法則包括超聲法、鉆芯法和回彈法，實際檢測中需要結合高標號混凝土強度檢測要求以及檢測費用、速度等進行合理選擇，以保證檢測結果的可靠性與合理性。
結束語
隨著社會的進步，人們對建筑工程質量要求也在不斷更新。而建筑工程質量又受到高標號混凝土質量的影響，高標號混凝土質量高低取決于合理的配合比設計。因此，在施工之初，設計人員就應該做好高標號混凝土的配合比設計，并且根據現場施工對高標號混凝土配合比提出的額外要求，確保配合比在滿足和易性、強度、耐久性等前提的同時，確定出最佳化的材料用量，讓生產出的高標號混凝土最適用、最經濟。
參考文獻
[1] 狄吉峰.淺談路面高標號混凝土的配合比設計[J].內蒙古教育（職教版）.2013（03）.
關鍵詞：瀝青混凝土路面材料配合比 設計
中圖分類號： TU528.42 文獻標識碼： A 文章編號：
一、前言
隨著公路等級的不斷提高，交通量的增大，車速的提高，導致瀝青面層病害不斷增加，有的路面設計年限還沒到就已不能正常運行，給行車、出行帶來了諸多不便。這對公路瀝青面層的使用品質提出了更高要求。相對于一個具有良好的使用性能、變異性小，經得起實踐考驗的瀝青路面，瀝青混凝土配合比來說就尤為重要了。
二、原材料
要保證瀝青混凝土的質量．在配合比設計前必須對原材料進行嚴格的選擇和檢驗。瀝青混凝土的原材料主要有 ：粗集料 、細集料、填充料(礦粉)、膠凝材料(瀝青)。選擇技術性、經濟性都好的原材料，同時結合環境保護就地取材。
2.1 瀝青
選擇瀝青標號時應按公路等級、氣候條件、交通條件、路面類型及在結構層中的層位及受力特點、施工方法等并且結合當地的使用經驗 ，最后經技術論證后再確定。
2.2 集料
（1）粗集料
公路路面用粗集料包括碎石、破碎礫石、篩選礫石、鋼渣、礦渣等。粗集料在瀝青混凝土面層中的作用是通過顆粒間的嵌縫作用、摩擦作用來保證穩定性和抵抗位移。粗集料應該潔凈、干燥、表面粗糙并應通過檢驗滿足瀝青混凝土用粗集料質量的技術要求
（2）細集料
瀝青混凝土路面的細集料包括天然砂、機制砂、石屑。熱拌瀝青混合料中天然砂的用量通常不宜超過集料總量的20％。AK、SMA和OGFC類瀝青混凝土不宜使用天然砂。細集料在瀝青混凝土中起到增加顆粒間嵌鎖作用，減少粗集料間的孔隙，從而增加穩定性。細集料應該潔凈、干燥 、無風化、無雜質，并有適當的顆粒級配并應通過檢驗滿足質量要求后才可使用。
機制砂有顆粒規整、針片狀顆粒少、表觀紋理豐富、粉塵含量低等優良物理特性，以及對瀝青混凝土路面性能的明顯改善等原因。大量用于瀝青混凝土路面中。機制砂與石屑配置的瀝青混凝土進行比對研究發現：瀝青混凝土的高溫穩定性和水穩定性得到顯著提高。實際工程跟蹤調查結果顯示，機制砂瀝青混凝土鋪筑的路面的抗力明顯優于石屑瀝青混凝土路面，車轍、坑槽等病害顯著降低，因此瀝青混凝土路面用細集料優先選用機制砂。
2.3 填料
在選擇瀝青混凝土填料時一定要考慮能否滿足親水性和細度要求以及能否改善瀝青與集料的粘結力。對于堿性集料，可選擇磨細的礦粉作填料；對于中性材料，可使用磨細的石灰石粉；另外，根據不同情況還可選用水泥消石灰等作填料。礦粉應干燥、潔凈，能自由的從礦粉倉中流出。根據抗剝落性及凍融劈裂強度試驗結果，瀝青混凝土粉膠比在1.0～1.5之間較為適宜。
三、瀝青混凝土配合比設計
瀝青混凝土配合比設計可采用三階段配合比設計法即目標配合比設計、生產配合比設計、生產配合比設計的驗證。采用這一方法的目的是為了使設計程序化和深入化，使設計結果更加符合生產實際，真正使室內試驗與施工生產聯系在一起，充分做到指導施工的作用。
3.1 目標配合比設計
優選材料、礦料級配、最佳OAC。供拌和機確定冷料倉的供料比例、進料速度及試拌使用。
（1）礦料級配設計
合理的級配是配合比設計的必要條件。對高速公路和一級公路，宜在工程設計級配范圍內計算1～3組不同的礦料級配。繪制級配曲線，分別位于工程設計級配范圍的上方、中值及下方，一般情況下應使試配結果盡量靠近級配范圍的中值，著重控制0.075mm、2.36mm、4.75mm關鍵性篩孔，以提高瀝青混凝土的均勻性和嵌擠能力。
（2）馬歇爾配合比設計
初選5組油石比，對13組不同的礦料級配分別進行馬歇爾試驗，根據《公路瀝青路面施工技術規范》合理確定拌和溫度和擊實溫度，分別進行馬歇爾穩定度、流值、毛體積相對密度、礦料間隙率(VMA)、瀝青飽和度(VFA)、孔隙率(vv)、理論最大相對密度、殘留穩定度 等試驗。
（3）確定最佳油石比
根據馬歇爾試驗的結果，以油石比或瀝青用量為橫坐標，以馬歇爾試驗的各項指標(毛體積相對密度、穩定度、流值、孔隙率、礦料間隙率、瀝青飽和度)為縱坐標，繪制油石比與馬歇爾試驗的各項指標的關系曲線圖。
確定OAC1
根據毛體積相對密度最大值a1、穩定度最大值a2、目標空隙率(或中值)a3、瀝青飽和度范圍的中值a4，求出瀝青用量的平均值OAC1=(al+a2+a3+a4)／4；如果在所選擇的瀝青用量范圍未能涵蓋瀝青飽和度的要求范圍時。OAC1=(al+a2+a3)／3；如果在所選擇試驗的瀝青用量范圍內。毛體積相對密度或穩定度沒有出現峰值(最大值出現在曲線兩端時)，OAC1=a3，但OAC1必須介于OACmin~OACmax范圍內，否則應重新進行配合比設計。
②確定OAC2
以各項指標均符合技術標準(不含礦料間隙率)的瀝青用量范圍OACmin~OACmax的中值作為OAC2。
③最佳油石比OAC
通常情況下，最佳油石比OAC以OAC1和OAC2的中值作為計算的最佳油石比。但還應根據實踐經驗和公路等級、氣候條件、交通情況調整確定最佳油石比。
3.2 生產配合比設計
目標配合比確定以后，根據路面結構的級配類型，選擇適當尺寸的振動篩，將各冷料倉中不同規格的材料，通過烘干簡混合烘干，并提升到熱料倉中用振動篩網分級流人到不同規格的熱料斗中，然后從熱料斗中取樣，在室內進行再篩分，按規范要求的礦料級配，確定各熱料倉中不同規格的材料比例。取目標配合比設計的最佳油石比及最佳油石比±3％，三個油石比進行馬歇爾試驗。最后確定生產配合比的最佳油石比。
3.3 生產配合比的驗證
按生產配合比確定的最佳油石比制件，參照《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規程》進行抗高溫性一車轍試驗、抗低溫性一彎曲試驗、水穩定性—浸水馬歇爾和凍融劈裂試驗及滲水檢驗一滲水試驗等，驗證生產配合比的可靠性。拌和機采用生產配合比進行試拌，鋪筑試驗段并用拌和的瀝青混凝土及路上鉆取的芯樣進行馬歇爾試驗，將鉆芯法與核子密度儀法檢測的密度相比較。建立其二者的相關性，由此確定生產用的標準配合比。標準配合比應作為生產上控制的依據和質量檢驗的依據。
四、生產階段注意事項：
（1）根據攤鋪機攤鋪能力確定拌和站產量、配備運輸車輛，根據拌和站產量安排作業班次、上料機械、人員數量、統籌全局，總體平衡；
(2) 各種規格材料要分開堆放，嚴禁混料，否則會破壞供料平衡，配合比難以控制;
(3) 溢料是難免的，因供料不可能絕對平衡，不溢料是不正常的，可能是控制室操作員人為調整配合比的結果；
（4) 注意材料防潮，細集料必要時要加篷布，因其一旦受潮，不但會影響冷料倉正常下料，材料的烘干效果或拌和站的生產能力也會降低，因此，當原材料受潮時要降低產量或提高烘干能力，保證生產質量；
(5) 成品料裝車要檢測溫度，必要時車輛要加篷布，以防熱量散失，影響混合料質量;
(6) 加收粉盡可能不用，因其通常泥土含量較大；
(7)試驗檢測工作要跟上，保證質量信息得到及時反饋，以便工作人員妥善處理發現的各種問題；
(8)其它異常發生時如拌和站故障、突然斷電、降雨、降溫等均要認真對待、要善樸理.不能為了扦工期或嫌麻煩應付從事。
五、結語
綜上所述，瀝青混合料的配合比設計在高等級公路施工過程中，是一個非常復雜而且細致的過程，必須嚴格按照設計要求，控制各個環節，最終得出可靠的配合比進而路面的質量。
參考文獻：
［1］ 邵艷梅：《關于瀝青混凝土配合比設計的探討》，《中國高新技術企業》， 2009年17期
關鍵詞：瀝青混合料配合比 馬歇爾試驗 生產配合比
一、前言
近年來，瀝青混凝土路面應用越來越廣泛，瀝青混凝土配合比直接影響路面的質量，關系到路面的使用壽命。同時，還關系到行車舒適性和安全性。保證路面的質量，從施工的全過程加以控制管理，尤其對瀝青混凝土配合比足夠重視、認真對待、精心研究、優化設計，最終達到經濟、科學、可行、便于施工。如何進行瀝青混凝土配合比優化設計是道路技術人員亟待解決的難題。
二、瀝青混合料配合比優化設計
《瀝青混合料配合規范》規定采用三個階段進行瀝青混合料的配比設計，這三個階段分別是：目標配合比設計；生產配合比設計和生產配合比的驗證。該配比方法可以使配比過程程序化、深入化，有助于設計結果更符合生產需求，充分指導施工過程。
(一)目標配合比設計
目標配合比設計是整個過程的開始，結合施工文件要求，選擇相應的材料，計算礦料級配比，選擇最佳狀態的配合比。在計算過程中，通常使試配結果盡量靠近級配范圍的中間值，根據《規范》中推薦的，結合實踐經驗固定一個最佳瀝青含量的范圍，設計出不同油石比的配置的5到6組材料試件，每組間隔是0.5%，然后分別進行馬歇爾穩定度、空隙率、試件密度、流值、瀝青最佳瀝青用量OAC，然后再按最佳瀝青用量OAC制件，做水穩定性檢驗和高溫穩定性檢驗。最后，判定實驗結果，如果達不到設計文件要求則另選材料、調整配合比或者采用其他方法繼續做試驗，直到符合要求，確定理想的目標配合比。
在目標配合比設計過程中，必須重視兩個重要指標：混合料空隙率和穩定度。瀝青混合料的空隙率是反映瀝青路面泛油、松散、裂紋、車轍等病害的最重要指標，礦料間隙率是綜合反映瀝青混合料質量狀況的核心指標，對瀝青混合料設計、生產的質量控制有重要作用。這兩個指標對調整混合料穩定性和耐久性特別重要, 下面是對他們之間的關系的分析，并根據存在的不同的狀態，提出了相應的處理措施。
（1）空隙率低，穩定度低。當空隙率低時，可以選擇多種方法來增加空隙率：首先，調整礦料的級配，在規定允許的范圍之內，適當增加粗集料的比例，同時減小細集料的比例；如果瀝青混合料的油石比高于正常量，并且不能被礦料吸收時，可以適當的降低油石比，以增加空隙率。當以上兩種方法都不能滿足要求時，可以考慮換骨料。一般情況下，選擇增加粗集料的比例減小細集料的比例來調整瀝青混合料的空隙率和穩定度。
（2）空隙率低，穩定度能滿足要求。如果穩定度滿足要求，但空隙率低時會導致瀝青路面泛油和壅包等問題，此時可以適當調整礦料的級配比，適當增大粗集料的比例，減少細集料的用量，同時調整瀝青混合料的油石比。
（3）空隙率滿足要求，穩定度低。如果空隙率滿足了要求，但穩定度低，則反映出礦料的質量不好，集料的壓碎值和石料的抗壓強度不足，并且細長扁平顆粒太多，只能換礦料重新試驗，直到滿足要求。另外，還可以考慮采用稠度較高的瀝青來調節。
（4）空隙率偏大，穩定度滿足要求。空隙率過高時滲透性好，路面的雨水和空氣很容易深入到路表穿過路面，破壞瀝青性能，導致過早老化，縮短使用壽命，使瀝青路面產生破壞。穩定度滿足要求，調整空隙率時，可以適當增加礦粉，盡量選用細的礦粉來調整混合料的空隙率。
（5）空隙率高，穩定度低。空隙率高，穩定度低可以通過調整礦料的級配，同時增加瀝青的用量，如果不能滿足要求，則考慮換用礦質材料重新進行級配設計，直到滿足要求為止。
(二)生產配合比設計
根據試驗結果，目標配合比確定后，要根據實際施工情況，進行實際施工的瀝青混合料拌和設備進行配比設計。根據路面的結構，確定生產配比的類型，選擇符合要求的振動篩。選擇振動篩時，必須遵循以下幾點：
1、振動篩的最大孔徑必須滿足能夠排出超粒徑，最大粒徑篩孔的顆粒通過量要滿足級配要求。
2、振動分檔必須使各料倉的材料保持平衡，以保證生產效率。
3、選擇振動篩的孔徑必須與試驗用孔徑尺寸保持一致。試驗時，設計目標配合比礦料比例是由冷料倉取樣進行試驗，在配合比數值（例如：AK一13A瀝青抗滑表層的礦質混合料級配范圍如表1）接近要求范圍的中間值時，按此數值進行拌和，再用熱拌和料進行馬歇爾試驗，試驗油石比是確定的目標配合比油石比的0.3%。根據目標配合比用的試驗方法確定最佳用油量，最終得出的結果為生產配合比。確定生產配合比根據拌和設備的拌和能力確定每盤料所需的礦料數量和瀝青數量。
表1礦質混合料級配
(三)生產配合比的驗證
確定生產配合比后在進行施工前，要通過實際施工對預期的目標值進行驗證，即從感性的角度評估瀝青混合料配比的設計，同時，也要驗證施工單位的施工方案，檢驗施工過程中的拌和、運輸、攤鋪、碾壓等環節的可行性和協調情況。可以從混合料的顏色、均勻情況、碾壓后的表面情況進行判斷；另外，還可以組織技術人員取樣進行定量的檢驗，同時監督施工的全過程，實時檢查設備的設備參數材料的操作情況。最后整理每個階段的數據，進行總結分析，如果指標不能滿足要求，及時作出施工調整或者調整施工工藝，盡可能的做到符合設計要求，匯總報告，上報監理和業主，保障施工順利進行。
三、總結
瀝青混合料的配合比設計在高等級公路施工過程中，是一個非常復雜而且細致的過程，必須嚴格按照設計要求，控制各個環節，最終得出可靠的配合比。近年來在公路施工過程中發現，控制混合料的配合比是保證工程的關鍵。同時，必須從設計的全過程嚴格控制：首先，嚴格控制原材料的質量，實時檢驗原材料；其次；施工單位必須形成完善的自檢體系，嚴格控制材料的規格、混合料的級配組成和瀝青用量。瀝青用量必須通過馬歇爾穩定度試驗確定，在施工過程中及時的校驗。從設計、選料、試驗、施工中任何一個環節，嚴格控制，加強管理。
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關鍵詞： 復合外摻劑； 水泥混凝土； 配合比設計； 技術性能
概述
隨著我國經濟的發展， 對道路交通條件的要求不斷提高， 同時對其質量要求也愈來愈高。為滿足社會對道路建設的要求， 必須采用路用性能可靠、技術經濟性能良好的路面結構和路面材料， 其中水泥混凝土路面已成為在技術、經濟等方面綜合性能比較好的一個路面結構。然而卻隨著路面交通荷載的增加以及使用時間的延長， 目前水泥混凝土路面存在的不同層度彎拉開裂、凍融鹽蝕脫皮以及維修養護成本較高等問題也亟需解決。目前一般的改性方法都只是在某一方面改善混凝土的性能，而水泥混凝土路面都是受到車載和環境的雙重作用，力學破壞性和耐久性破壞是同時進行和相互促進的，在對材料單方面性能的改善有時并不是能很好地提高整體的路用性能，而改變混凝土的結構、材質，同時要提高混凝土的力學性能、耐久性能和柔韌性更是相當不容易。
在此提出了使用復合外摻劑來提高水泥混凝土路面技術性能的一個理念， 就是在水泥混凝土中摻入引氣劑和超纖維復合外加劑，來以提高其綜合性能。
1 復合外摻劑改善機理
超纖維經過拌和被打開并分散成無數單個纖維， 這些纖維各向均勻地分布于混凝土中， 在混凝土凝結的過程中， 由于纖維以單位體積內較大的數量均勻分布于混凝土內部， 猶如在混凝土中摻入大量的微細筋， 當水泥基體收縮時， 由于纖維這些微細配筋的作用而消耗了能量， 可有效地減少混凝土干縮所引起的微小裂縫， 提高混凝土的韌性。摻入超纖維不僅可以改善混凝土的工作性， 更重要的是， 在混凝土中加入超纖維后， 纖維能均勻分布在混凝土中形成一種立體亂向支撐體系， 分散混凝土的定向應力， 阻止混凝土中原生裂縫的發生和發
展， 消除或減少微裂縫的數量和長度， 大大提高混凝土的抗滲能力， 增強其韌性， 從而延長混凝土的使用壽命。
引氣劑最早是為提高混凝土抗滲性、抗凍性、抗鹽凍剝蝕性而使用的一種外加劑。其主要原理是： 引氣劑引入的小氣泡切斷毛細管的通路， 降低毛細管作用， 從而提高混凝土的抗滲性。這些微氣孔在冰凍過程中能釋放毛細管內的冰晶膨脹壓力，從而避免生成破壞壓力， 減少和防止凍融的破壞作用， 提高混凝土的抗凍性。引氣劑還可以提高混凝土的流動性， 同時降低拌和用水量。
本研究在水泥混凝土中按一定的配合比同時摻入引氣劑及超纖維， 綜合了兩種外摻劑的性能優點， 以達到提高水泥混凝土路面綜合性能的目的。
2 配合比設計
通過對大量試驗數據的整理、分析， 可知隨著引氣劑用量的增加，混凝土的抗凍性將不斷提高，但抗彎拉強度將降低，材料成本也將提高；超纖維含量的增加會使混凝土的抗彎拉強度提高，柔韌性也相應加大，但成本也隨之增加。
為選擇一個合適的施工配合比，技術人員做了不同的配合比試驗， 并對試驗數據做了大量的分析研究工作， 從經濟性、實用性上考慮， 并結合工程的實際情況， 在達到預期的技術經濟指標的情況下， 最終確定了復合外摻劑混凝土的施工配合比
3 制備工藝
復合外摻劑摻加工藝簡單可行， 不用增加主要的機械設備， 在施工過程中， 按規定的配合比， 將碎石、沙、水泥放入攪拌機， 干拌10s左右； 再將已稱好的超纖維均勻放入攪拌機， 干拌5s左右； 然后把稀釋好的引氣劑溶液（濃度為1%）均勻倒入攪拌機， 攪拌20s左右， 再加入已稱好的水（應從總用水量中扣除引氣劑溶液中的水）拌和?？偘韬蜁r間自全部料投入拌和機起不少于3min， 其他施工工藝基本上與普通混凝土相同。
需要說明的是， 考慮到加入超纖維后，由于纖維吸水，拌和物會顯得干澀， 為保證施工的和易性需要增加水量，使W/C加大，而加入引氣劑溶液后，由于會產生若干封閉的小氣泡， 使拌和物流動性增加，故需減少用水量。而按表1的配合比，將二者同時加入，經過坍落度試驗，發現混凝土的和易性基本不變。
4 技術性能研究
經對新拌復合外摻劑混凝土拌和物進行工作性試驗，對硬化后復合外摻劑混凝土進行力學試驗，得出如下結果：
a）復合外摻劑混凝土的粘聚性非常好，沒有泌水現象，較普通水泥混凝土其和易性更好；
b）摻加復合外摻劑時，合理摻量下（如表1）普通混凝土的基本配合比無需改變；
c）隨著超纖維用量的增加，試件的抗彎拉強度會不斷增大， 試驗中隨超纖維含量的增加（0.7kg/m3～1.1kg/m3），混凝土的抗彎拉強度較普通水泥混
凝土能提高6.7%～42.6%左右；
d）引氣劑可以顯著提高混凝土的抗凍性，隨著引氣劑用量增加至7/105～9/105（引氣劑與水泥用量的比值），混凝土的抗凍性指標較普通水泥混凝土
能提高18.9%～34.4%左右；
e）在混凝土中摻入復合外摻劑后，相同應力水平條件下復合外摻劑混凝土的疲勞壽命高于普通混凝土；不同應力水平下復合外摻劑混凝土的抗疲勞性能較普通水泥混凝土能提高2～7倍；
f）復合外摻劑混凝土的抗壓強度較普通水泥混凝土有所降低，但降低幅度不大（3.0%～8.0%），完全滿足路面混凝土的使用要求；
g）分析復合外摻劑混凝土壓折比（抗壓強度與抗折強度的比值）可以得出， 隨著外摻劑摻量的增加，復合外摻劑混凝土的脆性持續下降，而柔性增大，逐漸向一種柔韌性材料轉化。
5 野外試驗路
在室內試驗的基礎上，進行了野外試驗，并鋪筑了試驗路，由此得出：
a）通過實體工程應用，研究總結出了一套切實可行的復合外摻劑（超纖維與引氣劑）混凝土施工工藝、質量控制方法及標準；
b）經現場施工研究表明，復合外摻劑摻加工藝簡單可行， 混凝土施工和易性優良，路面施工不用增加主要機械設備，材料成本只提高6.3%；
c）復合外摻劑混凝土的抗疲勞性能提高2～7倍,抗彎拉強度提高30%左右， 抗凍性提高23%左右。
對試驗路路況觀測結果表明：試驗路路況良好，無任何早期損壞現象。
6 應用前景分析
復合外摻劑混凝土的路用性能優良，路面的使用壽命更長，使的路面日常養護費用明顯的減少，降低了路面全壽命周期成本，提高了路面行駛質量，既可以減少養護費用， 延長使用壽命， 又有利于行車、減少能耗、提高安全及舒適性，對提高公眾對政府工作的滿意度，更有利于社會的和諧，能創造更好的社會經濟效益。
結束語
關鍵詞：混凝土配合比耐久性成本
中圖分類號： S611 文獻標識碼： A
1、工程概況
內蒙古康巴什熱電廠2×350MW空冷機組工程的空冷塔，基礎采用鋼筋混凝土環型基礎，環基中心半徑R=58.906m，環基外半徑R=61.656m，環基內半徑R=56.156m；基底標高-5.5m，基礎高1.5m、寬5.5m。本塔共設X支柱40對，柱支墩40個，環基周長369.930m。支墩：共40個，混凝土標號：C40，W6，F300， X柱共40對，混凝土標號：C45，W8，F300；筒壁：間接空冷塔筒壁塔高155m，出口直徑81.50m，進風口高度27.5m,喉部直徑77.78m，喉部深度：38.75m，±0.00m處支柱中心直徑：115.0m，殼體最大厚度：1350mm，最小厚度：220mm，混凝土強度等級C45，抗凍等級F250，抗滲等級W8。
2、混凝土耐久性的重要性
2.1、混凝土耐久性是指結構在所使用的環境下，由于內部原因或外部原因引起結構的內部的變化終使用使混凝土喪失原應有的能辦與作用，即為混凝土耐久性差，或者說達不到規定要求，最終的結果就是混凝土破壞的主要原因是非因受載荷破壞。2.2、混凝土的抗凍性能。是指結構處于凍點以下環境時，部分混凝土內孔隙中的水將結冰，產生體積膨脹，過冷的水發生遷移，形成各種壓力，當壓力達到一定程度時，導致混凝土的破壞，混凝土發生凍融破壞的最顯著的特征是表面剝落，嚴重時可以露出石子。2.3、混凝土的抗碳化性能。鋼筋銹蝕表現為鋼筋在外部介質作用下發生電化反應，逐步生成氫氧化鐵的等鐵銹，其體積比原金屬增大2～4倍，造成混凝土順筋裂縫，從而成為腐蝕介質滲入鋼筋的通道，加快結構的損壞。氫氧化鐵在強堿溶液中會形成穩定的保護層，阻止鋼筋在銹蝕，但堿環境被子破壞或減弱，剛會造成鋼筋的銹蝕，如混凝土的碳化或中性化。2.4、從以上分析可以看出電廠空冷塔混凝土配合比的設計主要考慮因素：一是混凝土的強度（C45）；二是混凝土的抗滲、抗凍性能（F300、P8）；三是混凝土的抗碳化性能（電廠CO2含量偏高，空冷塔的濕度偏大都會引起混凝土碳化的加速）。四是混凝土的成本。
3、混凝土配合比設計所考慮的幾點內容
3.1、原材料分析
對于高強度、高性能、高耐久性混凝土用原材料的質量要求是比較高的。隨著聚羧酸外加劑的使用和社會資源的缺乏，建筑用砂子的質量也成為制約混凝土的關鍵因素之一。
3.1.1、水泥
水泥應采用技術指標穩定的大廠家生產的水泥，我們現在己改變了傳統的混凝土配合比設計思路，主要采用普通42.5水泥，摻加適量礦粉和粉煤灰以改變混凝土的和易性和降低水泥用量，為混凝土配合設計提供更廣的天地。
3.1.2、建筑用石子
石子主要考慮的是其本身的強度、堅骨性和顆粒級配。
3.1.3、建筑用砂子
砂子現在己成為制約混凝土質量和成本的較為重要的因素之一?；炷劣蒙白幼顬楹侠淼氖羌毝饶禐?.5～2.8的中砂，但這種砂子己不好找，目前所使用的是過細或過粗的砂子，砂子過粗會使混凝土整體的顆粒級配不合理，一方面是砂率過大，另一方面是膠凝材料用量加大。
3.1.4、摻合料
混凝土摻合料大致分為礦粉、粉煤灰和硅灰。粉煤灰是最為常見的，也是最便宜的摻合料，社會商品混凝土大致都采用礦粉與粉煤灰雙摻的技術，雙摻技術對改善混凝土的和易性和降低成本都極為有益。
3.1.5、外加劑
外加劑己成為社會上混凝土的第五種材料，外加劑的使用可有效的改善混凝土的和易性和極大的降低成本，特別是具有較大減水率的聚羧酸外加劑的使用，使用高強混凝土、高性能混凝土等都成為現實。
3.2、混凝土配合比設計因素
3.2.1、空冷塔的混凝土在抗壓強度等級、抗滲性能、抗凍融性能都比較高。
混凝土設計抗壓強度為C45、抗滲等級為P8、抗凍融等級為F250，這對電廠工程來說是比較高的，這三個設計值在配合比設計時即是相互統一的，又有相互矛盾的地方，因此要綜合考慮各個因素確定能同時滿足這三個指標。
3.2.2、不同高度要求的對混凝土的坍落度要求也是不同的。
對于基礎混凝土施工對坍落度要求就盡可能的小一些，以達到能施工就可以了，以相同的水膠比來說，坍落度小了，用水量就少了，膠凝材料就低了，這樣就可以達到降低成本的目的。對于混凝土輸送高度較大的則要求坍落度盡可能的大一些，同時還要求坍落度損失盡可能的小一些，有時根據施工要求還可能要改變石子的顆粒級配。
3.2.3、不同施工季節對混凝土的要求也不同。
對于不同的施工季節對混凝土要求也不相同，對于夏季施工的要求混凝土的凝結時間盡可能的長一點，對于冬季施工的要求混凝土的防凍能力盡可能高一點，對于秋天風大氣干的季節，要求混凝土凝結時間長一點和早強強度提高的快一點，以避免混凝土表面過早干燥使用水泥無法完成水化反應，最終使其表面強度偏低，不利于耐久。
4、工程實例
內蒙古康巴什熱電廠2×350MW空冷機組工程的空冷塔，我們充分考慮了以上因素，進行了綜合分析，并經大量的試驗，根據試驗數據確定了具體的施工配合比。在具體的施工中通過與材料、攪拌和施工單位的緊密配合，取得了內在質量、表面工藝和成本效益的全面豐收。
4.2.1、對原材料的選用與控制
原材料的選用：地材盡可能就地取材，對多種材料進行試驗、試配，最后進行綜合經濟分析，選用質優價廉的材料；水泥選用當地的能達到要求且質量穩定的普通42.5水泥，摻合料選用價格比較便宜的粉煤灰，外加劑選用質量穩定的桑穆斯聚羧酸外加劑。
4.2.2、混凝土配合比的設計
在進行混合比計設計時我們綜合考慮了水泥的28d強度、石子的顆粒級配、砂子的細度模數及含泥量、摻合料摻量和外加劑的作用。
4.2.3、混凝土配合比的使用
1)在混凝土施工高度90m以下時采用以下配合比（C45、P8、F250）。
2)在混凝土施工高度90～120m時采用以下配合比（C45、P8、F250）。
3)在混凝土施工高度120～155m時采用以下配合比（改用5～20mm連續粒級的石子，以便于泵送）（C45、P8、F250）。
以上的配合比在施工現場全部得到驗證，且抗滲、抗凍性能全部合格。極大推進了現場的施工進度。
5、對比同強度等級要求的經濟分析
通過相同強度等級的混凝土與定額指標相比第一組配合比每方混凝土可省27.47人民幣；第二組配合比每方混凝土可省25.99人民幣；第三組配合比每方混凝土可省20.12人民幣，空冷塔總計節約人民幣52余萬元。
6、總結
6.1、在耐久性要求都較高的混凝土配合比設計中，要充分考慮原材料的可用性，尤其是對砂子和外加劑，這兩種材料是目前混凝土的關鍵材料。
6.2、在混凝土配合比設計時，要充分考慮相關要求的統一性和互拆性。
6.3、可施工性是混凝土配合比設計首要考慮的問題。
6.4、在滿足各項要求后，如何降低成本己成為混凝土相關方面重點考慮的問題。
參考文獻：
[1]《預拌混凝土》（GB/T14902--2003）
[2]《混凝土結構工程施工驗收規范》（GB50204-2002（2011版））
【關鍵詞】混凝土 原材料 配合比設計 試配
中圖分類號： TU37 文獻標識碼： A 文章編號：
1 引言
混凝土是非均質的固、液、氣三相體，就是在滿足相關要求的前提下，盡量減少三相體體積的變化，通過試樣將三相體得體積調整到最佳比例，也是水泥、集料、水以及根據需要摻入的外加劑、礦物摻合料等組分的最佳比例，同時,盡可能采用最小的膠凝材料用量，在滿足技術要求的前提下，盡量降低混凝土成本，達到經濟合理的原則。
2 混凝土原材料
2.1混凝土中各組成材料的作用
在混凝土中，砂、石起骨架作用，稱為骨料；水泥與水形成水泥漿，水泥漿包裹在骨料表面并填充其空隙。在硬化前，水泥漿起作用，賦予拌合物定的和易性，便于施工；水泥漿硬化后，則將骨料膠結成一個堅實的整體。
2.2混凝土配合比設計中各組成材料的選擇及技術要求
⑴水泥。配制混凝土一般采用普通硅酸鹽42.5水泥、礦渣硅酸鹽32.5水泥。水泥的性能指標必須符合現行國家有關標準的規定并且與混凝土的設計強度等級相適應。一般配制低強度等級的混凝土，可選用礦渣硅酸鹽32.5水泥。
⑵骨料。普通混凝土中的骨料的用量約占混凝土總重量的3/4，因此對混凝土來說相當重要，它不僅影響混凝土的強度，也大大影響混凝土的耐久性和結構性能。配合比設計中應使用天然砂、人工砂和碎石、卵石，對長期處于潮濕環境的重要混凝土結構所用的砂石應進行堿活性檢驗。一般采用干燥狀態骨料，細骨料含水率應小于0.5%，粗骨料含水率應小于0.2%，具有可操作性，應用情況良好。細骨料宜優先選用Ⅱ砂；當選擇Ⅰ區砂時，應提高砂率，并保持足夠的水泥用量，以滿足混凝土的和易性；當采用Ⅲ區砂時，宜降低砂率。粗骨料宜選擇5-20mm或5-25mm連續粒級的碎石。
⑶摻合料。在混凝土拌合物制備時，為了節約水泥、改善混凝土性能、調節混凝土強度等級選用混凝土中的摻合料，其分為活性礦物摻合料和非活性礦物摻合料兩大類。一般主要使用粉煤灰與?；郀t礦渣粉。粉煤灰外觀類似水泥，膠凝性差，是目前用量最大的混凝土摻合料。配制泵送混凝土、大體積混凝土、抗滲結構混凝土、抗硫酸鹽、壓漿混凝土等，均可摻用粉煤灰。通常選用F類Ⅱ級粉煤灰。粒化高爐礦渣粉是經干燥、磨細達到相當細度且符合相應活性指數的粉狀材料，其活性比粉煤灰高。通常選用S95級?；郀t礦渣粉。同時摻加適量粉煤灰和粒化高爐礦渣粉等礦物摻合料，對預防混凝土堿骨料反應具有重要意義。
⑷水。為保證混凝土用水的質量,使混凝土性能符合技術要求?；炷涟韬嫌盟粦衅∶黠@的油脂和泡沫，不應有明顯的顏色和異味，同時應符合混凝土拌合用水PH值、不溶物、可溶物、氯離子、堿含量等水質要求的規定；地表水、地下水、再生水的放射性應符合國家標準的規定。
⑸外加劑。普通減水劑、高效減水劑的檢驗項目應包括PH值、密度（或細度）、混凝土減水率，符合要求方可使用。減水劑以溶液摻加時，溶液中的水量應從拌合水中扣除。液體減水劑宜與拌合水同時加入攪拌機內，粉劑減水劑宜與膠凝材料同時加入攪拌機內，需二次添加外加劑時，應通過試驗確定，混凝土攪拌均勻方可出料。
3 配合比的設計步驟
⑴確定混凝土配制強度與強度標準差。當施工條件與試驗室條件有顯著差異時或C30等級及其以上強度等級的混凝土，采用非統計方法評定時，應提高混凝土配制強度
⑵計算混凝土水膠比。根據所使用的原材料，通過試驗建立的水膠比與混凝土強度關系式來確定回歸系數aa和ab；當不具備試驗統計資料時，碎石aa0.53ab0.20，卵石aa0.49ab0.13?；炷了z比在0.40～0.80范圍時，可按規程選?。换炷了z比小于0.40時，可通過試驗確定。
⑶計算用水量。每方混凝土的用水量可按規程計算，也可結合經驗并經試驗確定外加劑用量和用水量。
⑷計算膠凝材料用量。進行試拌調整，在拌合物性能滿足的情況下，取經濟合理的膠凝材料用量。計算礦物摻合料用量，繼而計算每立方米混凝土的水泥用量。復摻時，針對不同等級粉煤灰，選擇合適的復合比例，與Ⅱ級粉煤灰復合，粉煤灰控制在15%，礦粉控制在30%。與Ⅰ級粉煤灰復摻，最佳組合，粉煤灰控制在20%，礦粉控制在40%以內。
⑸砂率應根據骨料的技術指標、混凝土拌合物性能和施工要求，參考既有經驗資料確定，當缺乏砂率的經驗資料可參考時，可通過體積法或質量法確定砂率。
⑹試驗室成型：每盤混凝土試配的最小攪拌量應不小于攪拌機額定攪拌量的1/4，一般攪拌20L-25L做強度試驗，當有其他如抗滲等要求時根據試模的尺寸計算。保持計算水膠比不變，以節約膠凝材料為原則，調整膠凝材料用量、用水量、外加劑用量和砂率等，直到混凝土拌合物性能符合設計和施工要求，然后修正計算配合比，提出試拌配合比。
⑺在試拌配合比的基礎上，進行混凝土強度試驗，并應符合下列規定：1．應至少采用三個不同的配合比，其中一個應為試拌配合比，另外兩個配合比的水膠比宜較試拌配合比分別增加和減少0.05，用水量應與試拌配合比相同，砂率可分別增加和減少1％。外加劑摻量也做減少和增加的微調。
⑻通過繪制強度和膠水比關系圖。配合比應按以下規定進行校正配合比調整后，應對設計要求的混凝土耐久性能進行試驗，符合設計規定的耐久性能要求的配合比方可確定為設計配合比?？筛鶕Ｓ貌牧显O計出常用的混凝土配合比備用，并應在啟用過程中予以驗證或調整。
4 配合比實施
首次使用、使用間隔時間超過三個月的混凝土配合比，在使用前需進行配合比審查和核準。生產使用的原材料應與配合比設計一致是指原材料的品種、規格、強度等級等指標應相同。遇有下列情況之一時，應重新進行配合比設計：1．對混凝土性能有特殊要求時；2．水泥、外加劑或礦物摻合料等原材料品種、質量有顯著變化時。在生產施工過程中，根據現場情況，如因天氣或施工情況變化可能影響混凝土質量，需要對配合比進行適當調整。
【結語】混凝土配合比設計的主要目的是選擇混凝土中各組分的最佳比例，從而滿足施工要求的和易性；設計的強度等級，并具有95%的保證率；工程所處環境對混凝土的耐久性要求；經濟合理，最大限度節約水泥，降低砼成本。在實施中應加強配合比控制，并按照不超過3個月周期進行統計以積累數據。以上為個人根據從事預拌混凝土多年工作經驗對混凝土配合比設計做一些心得與探討，若有不當之處，還望各位專家同仁們指正。
【參考文獻】
關鍵字：混凝土配合比；普通；質量控制
根據配合方式的不同，混凝土的配合比設計可分為普通混凝土設計、特種性能混凝土及特種材料混凝土等的配合比設計，但不論是哪個類型的混凝土配合比設計都是依據實際工程的具體要求，從結構形式及施工條件的角度出發，對混凝土的組成進行確定，設計內容包括對粗集料、細集料、水、水泥及摻合料的配合比例的確定，即石、砂、水、水泥、外加劑及摻合料等用量及水灰比、砂率、膠骨比等比例的確定。
1做好混凝土配合比設計前的準備工作
為設計出符合施工工作要求并具有良好經濟效益的配合比方案，需在配合比設計前做好相關的調查準備工作。
1.1研究圖紙要求
對所針對的混凝土配合比設計項目的相關圖紙進行深入的研究，對項目用到的混凝土種類做全面的統計及整理，并重點關注混凝土的強度等級及耐久性要求，綜合考慮混凝土構件的截面尺寸及構件內部鋼筋分布等因素，以確定水泥的種類及粗骨料的粒徑大小等設計參數。
1.2關注特殊功能要求
當所設計項目有部分的混凝土工程有如抗滲、防凍等特殊功能設計要求時，應針對此部分的特殊功能，相應地選擇水泥種類、粗細骨料及外加劑等。
1.3了解混凝土工程施工的施工工藝
對所建項目的施工機械化程度有所了解，并了解混凝土的運輸方式及澆筑方法等，以便確定相關部分的混凝土凝結時間等因素，為最終選擇外加劑類型及用量提供依據。
1.4確定項目的經濟狀況
為實現混凝土配合比設計的經濟性的要求，需要關注項目的經濟水平，以確定混凝土原料的類型、質量水準及采購量等。
在確定以上諸多的技術參數后，根據相關規范的要求及實際的工程情況，做合理的混凝土配合比設計。
2普通混凝土配合比設計控制
如果不對混凝土的配合比進行嚴格的管理，那么即使具有質量良好地混凝土生產原材料、先進的生產設備也無法生產出質量合格、經濟合理的混凝土。在混凝土的配合比設計中，首先應重視原材料質量的控制，應選用工程性能良好地原材料，而原材料的質量在工程實踐中，常常是有波動變化的。為準確把握原材料的質量水平，可以試驗室試配時所采用的混凝土原材料的質量水平為標準，結合對原材料的質量驗收過程中的數據來預測混凝土的質量變化，并根據預測的結果采取相應的補救措施。結合大量的工程實踐，可總結出在影響混凝土工作性能的諸多因素中，混凝土用水量的影響作用最為明顯，應從水泥、摻合料、砂子、石子及外加劑等方面共同來確定混凝土的用水量。近年來，砂漿法被用于原材料的檢驗及配合比的篩選，下文將主要介紹的砂漿法是指使用去掉石子后的C30配合比，使用手工的方法在容器里拌制1升的砂漿，并把拌制好的漿體倒至用于測定水泥的凝結時間的試模里，將漿體刮平，并將試模提起，對30秒鐘自然流淌后的漿體直徑進行測定。使用這種砂漿的數據要求我們要有經驗數據的積累，并尋出砂漿的流動度與相關混凝土坍落度的關系。
2.1砂漿法對原材料的驗收
使用定性的方法對原材料進行檢驗是很重要的方法之一，如在使用粉煤灰時主要利用粉煤灰的需水量比，不同的蓄水量比會直接影響外加劑的摻量的不同，也會引起配合比所確定的用水量，還會對混凝土坍落度損失的大小存在一定的影響，而目前很多的工作人員在進行粉煤灰的驗收時，由于需水量比及燒失量試驗驗收時時間較長，常僅通過負壓篩析法進行細度測試，但通過大量的正確的試驗，可發現細度越細其需水量比不一定越小。這就要求我們進行驗收工作時，應把廠家送來的適合于使用的樣品利用標準的方法進行細度、需水量比及燒失量的試驗后，再利用此粉煤灰進行砂漿流動度的試驗，并將砂漿流動度的試驗結果當作定性判定的中值，并在廠家下次來貨時，只進行砂漿流動度的數值測定，若其值大于中值一定的數值，則應注意對外加劑摻量進行調整，若其值小于中值一定數值，則應根據數值大小選取處理措施，可采取調整外加劑摻量或配合比的措施來處理可能引起的混凝土質量變化的不良后果，或者作退貨處理。
2.2砂漿法篩選配合比的試驗
配合比設計是指在達到混凝土的各項要求的前提下，我們對混凝土的各種原材料進行經濟合理的一種最佳組合。為實現混凝土配合比的最佳的經濟性，應充分發揮混凝土原材料的性能。為按照這種思路，并結合相關工程經驗，進行配合比的計算，在計算得到基礎配合比后，運用砂漿法進行初試，并觀察記錄凝結時間及砂漿擴展度的損失情況，依據初試的結果進行相應的配合比調整，然后再選擇工作性能最好的兩個砂漿進行混凝土試配，以大幅度地較少試驗工作量。在進行試驗室的配比試驗時，不可隨意地取一些原材料進行混凝土的試配，所選取的原材料應進行材料性能分析試驗，尤其是試驗室在使用水泥存放時間長短、標準稠度用水量、砂石含泥量、細度、摻合料細度、空隙率的變化、需水量比及體積密度等參數有變化時，應進行試驗數據的重新確定，當在生產過程中出現生產配合比與試驗配合比原材料的性能有偏差時，應及時進行原因分析，并積極采取補救措施。在進行混凝土的試配時，應進行混凝土表觀密度的測定，在現有的試驗室里，存在著當完成混凝土坍落度的測試后，便進行壓強度試驗，而忽視對混凝土表觀密度的測試，其實混凝土表觀密度能夠準確地測定每立方混凝土的容重，當得到準確的容重后，可根據此數值對混凝土配合比進行相應地調整。
3混凝土配合比設計的質量目標
合理且有針對性的混凝土配合比設計能夠滿足混凝土工程的諸多質量要求。比如能夠確?；炷猎谟不螅軌蜻_到目標強度；保證混凝土的防滲性，及擁有良好的耐久性；良好的流動性及和易性會方便施工操作，避免澆筑過程中因投料不暢而出現工程的缺陷；在滿足安全、適用的基礎上，應實現降低造價的目標。
4常見問題及質量控制措施
4.1用水量的控制
常出現的問題：
在生產實踐中，施工工作者為了施工的便利，并獲得較大的坍落度，常常在按設計配合比配制的混凝土中再次加水，而無視對強度帶來危害；再加上現場的質量管理工作者的監管不力，常忽視水灰比的控制工作，造成實際用水量大于設計用水量的不良后果，直接影響混凝土硬化后的強度。
有效的控制措施：
在施工現場加強管理力度，對一線的施工工人進行質量控制方面的教育，并對違規加水的操作的嚴重后果進行通告；負責現場質檢工作的質檢工作者應按照相關規定，對現場的混凝土作業質量做定期或不定期的檢查，切實地對混凝土作業起到監督作用，發現問題后，應及時解決；當由于用水量過大的原因，出現造成混凝土強度受到影響的事故時，質檢人員應同相關技術人員研究實際情況，盡力調整配合比，使事故對質量的傷害程度降到最低。
4.2生產配合比的控制
常出現的問題：
由于堆放在施工或生產現場的石、砂等混凝土原料的實際含水量處于不斷地變化中，在現場常有試驗人員為便于操作使用目測的方法，對現場的石、砂的含水量進行判斷，這種不精確的做法，會影響對混凝土配合比的控制。
有效的控制措施：
當堆放在拌和現場的石、砂的含泥量超過了標準時，應在混凝土澆筑前3天完成對石、砂等材料的沖洗，并按照規范的規定在作業前準確得對石、砂的實際含水量進行確定，并根據確定的結果，相應地調整用水量，并相應地調整石、砂的用量。
關鍵詞：高摻量；粉煤灰混凝土；配合比設計；應用
Abstract: the performance of concrete of the first realization, depends on the material and mix. With more and more attention to the durability of concrete, the domestic and foreign high content of fly ash concrete is a lot of research. This paper discusses the different high content of fly ash concrete mixture ratio design method, the paper pointed out the matters of attention in the engineering application, the engineering have very good sense.
Keywords: high content; Fly ash concrete; Mix design; application
中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：
1.引言
隨著我國土建行業的快速發展，水泥混凝土由于其具有節能、成本偏低、應用方便耐久性好等特點導致其需求量不斷增加。同時，水泥混凝土需求量的增加也帶來很多負面影響，因為水泥的生產需要耗費巨大的能源和資源。為解決這個問題國內外水泥混凝土行業研究人員展開了很多研究，其中高摻量粉煤灰混凝土（High fly-ash content concrete，簡稱HFCC）就是其提出的一種“綠色環保”混凝土。所謂粉煤灰混凝土就是泛指摻有粉煤灰的混凝土，而高摻量粉煤灰混凝土的定義到目前還沒有統一。因此，國內外對于高摻量粉煤灰混凝土的配合比設計方法也有很多不同，以下筆者將進行詳細介紹。
2．配合比設計方法簡介
2.1等量取代法
粉煤灰混凝土配合比的設計技術發展到現在已經經歷了3個階段，而等量取代法屬于早期的高摻量粉煤灰混凝土設計技術，又稱“簡單取代法”。這種設計方法原理是參照普通混凝土設計方法，然后直接用粉煤灰等量取代水泥，根據所用粉煤灰的品質及混凝土的和易性等要求來對混凝土的用水量進行調節。其設計步驟為：（1）配合比設計配置強度的齡期；（2）設計用的基準配合比，以體積法設計的為準；（3）計算粉煤灰用量；（4）計算水泥用量；（5）粉煤灰混凝土的灰漿體積計算；（6）砂、石的總體積計算；（7）砂、石用量計算和砂率計算，該計算與體積法基準混凝土的計算法一樣。等量取代法在早期得到廣泛的應用但是該方法由于沒有考慮粉煤灰的某些特性對混凝土的和易性及強度的影響，只按照粉煤灰摻量大致估算混凝土強度，然后按普通混凝土計算方法進行混凝土配合比設計。然而粉煤灰的第二次反應和水泥的水化反應不一樣，故該方法設計的混凝土的早期強度有所降低，這樣就增加了粉煤灰混凝土達到預定強度的齡期。除此之外，混凝土的其它一些性能也會發生一定程度的削弱，如收縮性大、彈性模量低、徐變值大、抗凍性差、抗碳化性能差[1,2]。
2.2理性法
隨著粉煤灰混凝土配合比設計原理的發展，后期出現了一些比取代法更合理的配合比設計方法。（1）最優化方法，該方法是基于經濟原則進行的配合比設計的一種方法，其設計理念是使得粉煤灰混凝土獲得最大的技術經濟效益。最為著名的有兩段法和數值法。（2）按混凝土耐久性要求設計配合比法，該方法把混凝土的耐久性作為混凝土配合比設計過程中的一個重要依據。一般情況下，我們將強度指標看作為混凝土的質量指標，但是僅僅考慮強度作為衡量混凝土質量的指標，會忽略實際工程中對混凝土耐久性的要求，因為很多工程實例證明混凝土的破壞不一定是強度的問題，而是耐久性的問題。（3）規定強度法，為了反映粉煤灰在混凝土中的膠凝作用，1967年，I．A．Smith最早提出了“粉煤灰膠凝效率系數k”的概念，建立起“等效水灰比”公式。以此為理論基礎，I．A．Smith建立了推理性比較周密的等稠度和28d等強度的粉煤灰混凝土配合比設計方法――規定強度法。根據假定的或經驗確定的k值及各組分的用量計算出等效水灰比，應用普通混凝土強度公式即可預測一定齡期粉煤灰混凝土的抗壓強度。
2.3簡易配合比設計法
粉煤灰混凝土簡易配合比設計方法主要可以分為兩種：（1）固定用量法，該方法的主要原理是通過設計經驗或者水泥用量變化的試驗，選擇出一個固定粉煤灰用量的合適配合比。這種方法實際上也是基于與基準混凝土對比的基礎上，并考慮設計應滿足28d強度和稠度等要求的一種設計方法，其本質只是一種改良也具有一定的局限性。（2）調整系數法，調整系數法直接引用基準混凝士配合比設計結果，按照設計和易性相等和28d強度相等的粉煤灰混凝土的要求，適當地調整各種基本材料用量，然后確定配合比。在粉煤灰混凝土簡易配合比設計方法中，調整系數法是比較合理的。它適用于粉煤灰質量基本穩定，并積累了大量試驗資料的混凝土工廠和現場試驗室。從實用的角度來看，調整系數法簡單易懂，簡捷易行，比較容易接受。
2.4HFCC配比設計法
目前，我國粉煤灰配合比設計一般用等量取代法或者是超量取代法通過常規步驟進行配合比設計。雖然這種設計方法簡單，但是其不能預估所設計的粉煤灰混凝土的強度。英國學者Dunstan提出一種考慮粉煤灰作用并能預計所設計混凝土強度的設計方法，該法經過改良后叫做Dunstan三維設計方法。三維設計法在二維的基礎上增加了一根軸線，使得設計成為一個以強度為y軸，水膠比和灰膠比分別為x和z軸的三維模型。在該設計模型中假定一個設計強度會得到一系列工作度相同的配合比，再通過比較一些其他因素例如經濟因素從而得到一個特定的配合比。但是該設計方法由于計算量大，需要編制計算機程序。英國學者Dhir在考慮Munday等提出的粉煤灰摻量存在一個最佳值，而且這個最佳值是水灰比的函數這個理論，提出一種簡單的圖表設計法。首先假定粉煤灰含量為30%的情況下繪制出水灰比與強度之間的關系曲線、水灰比與不同等級粉煤灰最佳灰膠比關系曲線、制定用水量w的經驗數據表格、繪制不同用水量與混凝土振實密度與骨料密度間的關系圖、總膠凝材料用量(cuff)與細骨料(分粗、中、細)間的關系圖。歸納起來可以理解為：①根據要求的強度設計水灰比；②運用水灰比確定灰膠比；③根據曲線確定用水量；④確定水泥用量和粉煤灰用量；⑤通過關系圖確定骨料用量；⑥按配合比進行拌合試驗驗證。然而經過比較我們發現雖然上述兩種配合比設計方法更加完善，但其設計的基礎均依賴于大量的試驗與經驗數據，故在工程實踐中很少運用[3]。
3．高摻量粉煤灰混凝土工程應用建議
實際工程在使用高摻量粉煤灰混凝土時應該注意一些相關問題：1）施工質量的控制，在原材料方面應對采用的水泥、砂、石等按相關規范進行現場二次抽查。注意控制粉煤灰的質量，因為粉煤灰是原材料中質量波動較大的一種材料。2）在澆筑過程當中，由于大摻量粉煤灰混凝土十分粘稠，這個對提高其均勻性有一些好處，但是在澆筑完成后，應該及時對混凝土表面噴灑養護劑。適當延長支模時間，以保證足夠的水化時間。3）當施工溫度很低時，施工完成后還應注意采取保溫養護措施，這樣才能保證粉煤灰混凝土的強度發展滿足要求，因為粉煤灰混凝土早期強度本身就很低。
4. 結語
用粉煤灰作摻和料生產粉煤灰混凝土，一是可節約水泥10％―30％，帶來顯著經濟效益；二是可以改善或提高混凝土的技術性能，如改善拌和物的和易性、可泵性和抹面性；降低大體積混凝土內部水化熱，減少溫度應力和裂縫；提高混凝土的抗侵蝕件和抑制堿-集料反應等；三是利用粉煤灰，可以減輕粉煤從對環境的污染，帶來一定的環保效益和社會效益。
參考文獻：
[1] 阮炯正; 王輝．最佳體積比粉煤灰流態混凝土配合比設計方法與試驗 [J]．混凝土與水泥制品，2001，08：24-25.
【關鍵詞】常用高等級混凝土；原材料選用；配合比設計
一、工程實例
羅馬假日健身大廈，以健身，文化，商用為一體的大廈。其中地下部分以及地上±0以上十三層的柱為C60高強度混凝土，為滿足設計要求改建設單位向某混凝土公司購買C60混凝土以保證工程質量。
二、混凝土配合比簡介
混凝土是由水泥、細骨料砂子、粗骨料石子及水等構成，混凝土中各種材料之間的比例關系稱為混凝土的配合比?；炷僚浜媳仁菦Q定混凝土強度的一項重要技術指標，需要具體的設計試配等工作才能確定合適的混凝土配合比應用到工程當中去。
三、高性能混凝土
1.1 定義
高性能混凝土是在普通混凝土基礎上摻加礦物摻合料合高效減水劑等，利用新型混凝土技術配制成強度等級高、工作性能優良、耐久性好的混凝土。
高性能混凝土有其獨特的優越性，可減少結構物的自重。減少結構變形，改善結構的手里性能，提高結構的跨徑等。近年來在高層建筑、大型構筑物、大跨徑橋梁、海上建筑等建設中運用越來越多，應用前景廣闊。
1.2 配合比設計
進行高性能混凝土配合比設計時，一般應考慮一下幾個方面的問題：
1）強度控制。28d強度應滿足施工設計要求，同時早期強度亦應滿足施工設計強度要求。如果早期（7d）強度不能達到設計要求的90%以上那么后期強度很難達到設計要求。
2）水化熱控制。高性能混凝土的水泥用量和膠凝材料總量較高，水化熱亦高，由此在設計時應對膠凝材料總量，尤其是水泥用量有所限定以控制水化熱，保證混凝土的耐久性。
3）拌合物工作性能的控制。一般采用泵送施工，考慮施工季節氣溫，要求混凝土的工作性能穩定，經長距離泵送后仍要保持均勻穩定性。
4）體積穩定性控制。體積穩定性可以從其干縮率指標來控制，其主要影響因素是水泥的收縮率。依據不同水泥其收縮率不同但是變化不大。
其他抗滲、抗凍（北方地區）等指標應符合工程特點和設計要求考慮。
2 C60混凝土配合比設計
2.1 原材料質量要求及控制要點
2.1.1 水泥
水泥是混凝土組成的主要材料，同時起到粘結、填充等重要作用，所以水泥的選用格外重要。水泥的選用主要是考慮到水泥的品種和強度等級。水泥的品種繁多。選擇水泥應根據工程的特點和所處的環境氣候條件等因素進行分析，并考慮當地水泥的供應情況作出選擇。其中以硅酸鹽系列水泥生產量最大、應用最為廣泛。高性能混凝土所用水泥應選用強度較高、水化熱低、標準稠度用水量低的水泥。本配合比試配時采用千山P?O 42.5普通硅酸鹽水泥，其細度篩余百分比為1.3%、初凝時間230Min終凝時間328Min、抗壓強度、抗折強度、安定性等指標均符合要求。
2.1.2 碎石
碎石采用峨眉采石場5mm-25mm連續級配石灰巖碎石，級配穩定，壓碎值7.1%，含泥量0.6，針片狀含量7%均符合規范要求。
碎石顆粒級配
2.1.3 砂
選用天祥砂場河砂，屬于中砂范圍，其細度模數為2.7，顆粒級配良好、含泥量為2.0%空隙率40%
2.1.4 粉煤灰
用優質粉煤灰可以取代部分水泥，這樣可以改善混凝土的和易性，減少泌水和離析現象的發生；提高混凝土的保水性，有利于泵送施工；能有效的降低水化熱；可提高混凝土的抗滲性，改善混凝土的化學抗腐蝕能力提高混凝土的耐久性，本次配比使用的是一級粉煤灰其各項指標均符合要求。
2.1.5 ?；郀t礦渣粉（可選用或雙摻）
同粉煤灰一樣，?；郀t礦渣粉也是一種常用于混凝土中的礦物摻合料作為輔膠凝材料，等量替代水泥，在混凝土拌和時直接加入混凝土中，用以改善新拌及硬化混凝土性能。?；郀t礦渣粉在混凝土拌合時直接加入混凝土中，其優點在于：通過調整粒化高爐礦渣粉和硅酸鹽水泥的比例，可以直接生產出符合工程要求性能的混凝土；另一方面，由于?；郀t礦渣粉的比表面面積較大，可以充分發揮礦渣的水硬活性，等量取代水泥后，高活性的?；郀t礦渣粉一般不影響混凝土的早期強度3d，28d的抗壓強度還會有較大的增長。本次選用的粒化高爐礦渣粉的活性為S105等級
2.1.6 緩凝型高效減水劑
1）使用高效減水劑后，能在一定的和易性要求下顯著降低用水量，使混凝土更加密實，從而提高強度、耐久性等。宜采用減水率高、與水泥適應性好、坍落度損失小的品種。
2）本次配比采用為科隆化工生產的緩凝型聚羧酸高效減水劑，其減水率約為28%，減水劑與水泥適應性良好，可以保證混凝土拌合物具有良好的粘聚性和保水性，且各項指標均符合標準要求。
2.2 C60配合比設計方案
【關鍵詞】鐵路混凝土;配合比;探討
引 言
鐵路混凝土配合比設計主要依據為建筑物的設計使用年限、環境類別及其作用等級和混凝土耐久性指標。其指標為護筋性、抗裂性、耐磨性、抗堿一骨料反應、抗凍性、耐蝕性、抗滲性等性能?；炷僚浜媳仍O計涉及到幾個方面的內容：一要保證混凝土硬化后的強度和所要求的其他性能及耐久性;二要滿足施工工藝，易于操作而又不遺留隱患的工作性;三要在符合上述兩項要求下選用合適的材料和計算各種材料的用量;四要對上述設計的結果進行試配、調整，使之達到工程的要求;五要在達到上述要求的同時，設法降低成本。
一、配合比設計前的準備工作
在配合比設計前，設計人員要做好下列工作：
1、掌握設計圖紙對混凝土結構的全部要求， 重點是各種強度和耐久性要求及結構件截面的大小、鋼筋布置的疏密，以考慮采用水泥品種及石子粒徑的大小等參數;
2、了解是否有特殊性能要求， 便于決定所用水泥的品種和粗骨料粒徑的大小;
3、了解施工工藝，如輸送、澆筑的措施，使用機械化的程度，主要是對工作性和凝結時間的要求，便于選用外加劑及其摻量;？
4、了解所能采購到的材料品種、質量和供應能力。
二、混凝土原材料的選擇與材料質量要求
1、選擇合適的水泥
耐久性混凝土中的水泥最好選用硅酸鹽水泥或者普通硅酸鹽水泥，在水泥中需要攙和粉煤灰或礦渣等復合材料，當混凝土要求抗硫酸鹽侵蝕時則可以選用抗硫酸鹽硅酸鹽水泥或高抗硫酸鹽硅酸鹽水泥，但最好避免使用高強度或早強水泥。
2、選擇合適的細骨料
在選擇細骨料時是符合以下要求：合理的級配、較低的吸水率、質地均勻堅固、空隙率小的比較干凈的天然河砂，有時也可選用人工砂，但必須是由專門機組生產的，最好不要選用山砂。還要將細骨料的粗細程度分為粗、中、細等三級，配制耐久性混凝土時宜優先選用中級的細骨料。如果采用的是粗級細骨料時，應將其砂率適當的提高，攙和的水泥或膠凝材料要充足，目的是保障耐久性混凝土具有很好的和易性;如果采用的是細級細骨料時，這時砂率宜適當降低。
3、選擇合適的粗骨料
在選擇粗骨料時應符合以下要求：合理的級配、良好的粒形、質地均勻堅固、具有較小的線脹系數的干凈碎石，也可采用碎卵石，不宜采用砂巖碎石。配制耐久性混凝土選用的粗骨料宜采用級別為二級或三級的。粗骨料的松散堆積密度不宜小于1500kg/m3，緊密空隙率不應大于40%，不能超過2%的吸水率。一般情況下，粗骨料的最大公稱粒徑宜低于2/3的鋼筋混凝土保護層厚度，還應小于最小鋼筋間距的3/4。
4、選擇干凈的拌合水
耐久性混凝土的拌和用水可采用飲用水。在做水泥凈漿試驗所采用的蒸餾水與用拌和用水所得的水泥初凝及終凝時間除符合有關水泥的國家標準的規定外，其差必須控制在30分鐘以內。
三、高密實配合比方法
高密實配合比方法是一種科學的配合比設計方法。通過控制骨料的比例，以混凝土中固體材料的最大單位重，有效地獲得混凝土的最小空隙率，從而獲得最佳級配。所配制的混凝土具有較好的工作性、較高的強度及優異的耐久性。
1、高密實混凝土配合比設計方法
混凝土配合比設計的任務是確定獲得預期性能而又經濟且性能優良的各組成材料用量。骨料因占混凝土體積約2/3以上，所以直接控制骨料的比例會有效獲得混凝土的最小空隙率?；炷林蓄w粒的堆積方式對于宏觀力學行為有很大影響，就像土壤顆粒材料一樣，顆粒結構堆積越致密，空隙越小，接觸點越多，則密度越大，理論上應能獲得較高的強度。另外，以相同的水灰比而言，骨料在最佳堆積下總漿體用量也會隨之減少，相對的拌和水用量也會降低，因而可減少混凝土中弱界面的形成幾率及降低漿體本身產生收縮裂縫的可能，從而提高混凝土的耐久性。
四、骨料撥開系數法
1、骨料撥開系數的理論基礎
混凝土要求具有一定的流動性和良好的粘聚性，要求混凝土能夠在自身重力或外力的作用下克服剪切力和粘滯阻力，即砂漿層撥開了石子之間的咬合，極大程度地減少了粗骨料內部的機械咬合作用力，使混凝土拌和物達到了一定的流動性;同時，對于砂漿層來說，一定的漿體填滿并撥開分散了砂粒之間的作用，降低了顆粒之間的摩擦力。因此混凝土拌和物是否具有良好的工作性能，取決于粗骨料撥開系數Kg（砂漿撥開粗骨料程度）、細骨料撥開系數Ks（漿體撥開細骨料程度）。
2、骨料撥開系數法的計算過程Kg取值與粗骨料最大粒徑直接相關，最大粒徑越小，則取值Kg越大。根據經驗（以碎石規格為5.0mm～31.5mm為例）選擇Kg= 2.3～2.5，在此圍內，Kg值與混凝土強度等級、粗骨料的粒形與級配、細骨料的細度模數有關?；炷翉姸鹊燃壴礁?，則Kg則往下限取值;細骨料的細度模數越小，則Kg往下限取值;粗骨料的粒形越圓，則Kg越往下限取值;粗骨料的級配越好，則Kg越往下限取值。
2.1、對應粗骨料體積計算公式：Vg= 1000/[〔Kg+1〕?Pg +1]mg= Vg?γg（1），式中：Pg―粗骨料堆積空隙率，無量綱;γg為粗骨料表觀密度，單位為kg/m3
2.2、對應細骨料體積的計算公式：
V〔1000-Vg/[〔Ks+1〕? Ps+1]ms= Vs?rs（2），式中：Ps―細骨料堆積空隙率，rs為細骨料表觀密度漿體體積按以下公式計算：Ve= 1000-Vg-Vs（3）。
2.3、根據試驗所確定的水膠比、摻和料比例、密度就可以計算出用水量、各種膠凝材料的用量、外加劑的用量。計算公式如下：
a、根據式（3）轉化為：mW/rW+mB/rB+ε=Ve（4），式中：rB=rc?rf?rk/[（1-a-b）?rf?rk+a?rc?rk+b?rc?rf] （5），mW為用水量，rW為水密度;mB為膠凝材料總量，rB為膠凝材料密度，rc為水泥密度，rf為粉煤灰密度，rk為?；郀t礦渣粉密度，a為粉煤灰比例，b為?；郀t礦渣粉比例，ε為空氣體積，取15L。
b. mc=（1-a-b）mBmf=amBmk=bmB（6），式中：mc為水泥用量，mf為粉煤灰用量，mk為?；郀t礦渣粉用量。
c. 先求減水率μ：按照式（4）計算出實際的mw值，并根據JGJ 55-2000中的方法計基準用水量mw0，減水率的公式：μ=[〔mw0-mw〕/ mw0] ?100%
2.4、再根據外加劑減水率與摻量關系曲線的試驗結果確定外加劑摻量δ，從而確定外加劑用量ma。ma=δ?mB
2.5、配合比計算完成后，必須在實驗室中進行試配，并根據混凝土拌和物工作性能要求對外加劑和用水量進行調整，在調整中應保持水膠比不變。當工作性能不能滿足要求時，在外加劑與水泥適應性正常的前提下，改變骨料撥開系數進行調整。
關鍵詞：復合；礦物；混凝土；配合比；設計
在摻合料實際應用中，常使用單元單摻或兩元共摻（又稱復摻法），粉煤灰、礦渣微粉中都有大量的玻璃體，可明顯改變混凝土的流變性，硅砂粉微粒改變了水泥水化過程，SiO2在壓蒸養護條件下，迅速與Ca（OH）2反應生成結晶良好的托勃莫來石。它們的共摻有利于混凝土強度、耐久性的提高，在確保強度和耐久性技術指標前提下，減少水泥用量，達到較好的經濟效益。
1 試驗方案的確定
為了優化試驗，減少試驗中的變量，本文設計的試驗方案中，水膠比是不變的，所以在試驗中有3個變量分別為：摻合料的總摻量（選用的摻量比例為 0%，10%，20%和30%）、復合摻合料的組合（礦粉與粉煤灰復摻、礦粉與石灰石粉復摻、粉煤灰與石灰石粉復摻）、礦物摻合料在復摻時各自所用的比例（三種摻合料兩兩復摻時所選用的比例為：1：1 、1：3、 3：1，如礦粉與粉煤灰復摻時選用的比例為：1：1 、1：3、 3：1）。本試驗中選取混凝土的坍落度和3個不同齡期的混凝土強度作為主要考核指標，考核混凝土的坍落度根據GB/T 50080-2002，考核混凝土的強度（7d、28d、56d）根據GB/T 50081—2002。
2 配合比的確定
2.1 確定混凝土配制強度：在已知混凝土設計強度（fcu，k）和混凝土強度標準差（σ）時，根據《普通混凝土配合比設計規程》（JGJ55-2000）的規定，σ=5
fcu，o= fcu，k+1.645σ=30+1.645×5=38.23MPa
2.2 確定水灰比： 0.59
這是理論上計算出來的水灰比，但實際在做試驗的過程中，由于加入了減水劑，可使混凝土拌合物在達到同樣坍落度條件下減少用水量，根據經驗取水灰比為0.49。
2.3 確定用水量（W0）：根據《普通混凝土配合比設計規程》（JGJ55-2000）的規定，配制每立方米塑性和干硬性混凝土的用水量確定，當水灰比在0.4～0.8范圍時，根據粗骨料品種、粒徑及施工要求的混凝土拌和物稠度，其用水量可查表計算得，當坍落度為50mm，最大粒徑為31.5mm時用水量為：W0=170kg/m3。
2.4 計算水泥用量： kg/m3
2.5 確定砂率：根據《普通混凝土配合比設計規程》（JGJ55-2000）的規定，水灰比為0.5，骨料的最大粒徑不超過40mm，選用的最大砂率為35%，但由于做的這次試驗只用了一種單粒級粗骨料，所以根據要求用其配制混凝土時砂率應當適當增大，由此最終確定的砂率為36%。
2.6 計算砂、石用量：用體積法計算，所選用材料的密度分別為：水泥：3000 kg/m3；砂子：2650 kg/m3；石子：2700kg/m3；水：1000kg/m3。根據體積法公式聯立方程，解得：S0=670kg/m3 G0=1208kg/m3。所以C30混凝土的基準配比是W0=170kg/m3；S0=670 kg/m3；G0=1208 kg/m3；C0 =347kg/m3。
摻加摻合料時，僅僅是取代水泥的用量而其它的數值不變，如摻量為10%時，摻合料的摻加質量A=C×（1-10%）=35kg/m3，而此時的水泥量 C=312kg/m3。
在做試驗的時候還摻加了 1%的減水劑，每組試驗都添加相同比例的減水劑，C30混凝土摻加的減水劑量為1.7kg/m3。所用的成型是試模是100mm×100mm×100mm，每次拌合10L。做C30混凝土各組試件的詳細配比如下表1：
表1 C30混凝土試件配比
編號 水泥（kg） 摻合料取代量（%） 礦粉（kg） 粉煤灰（kg） 石灰石粉（kg） 摻合料比例 水
（kg） 砂子（kg） 石子（kg） 外加劑（kg）
A 3.47 — — — — — 1.7 6.7 12.08 0.017
X1 3.12 10 0.35 — — — 1.7 6.7 12.08 0.017
X2 2.78 20 0.68 — — — 1.7 6.7 12.08 0.017
X3 2.43 30 1.04 — — — 1.7 6.7 12.08 0.017
Z1 3.12 10 — 0.35 — — 1.7 6.7 12.08 0.017
Z2 2.78 20 — 0.68 — — 1.7 6.7 12.08 0.017
Z3 2.43 30 — 1.04 — — 1.7 6.7 12.08 0.017
Y1 3.12 10 — — 0.35 — 1.7 6.7 12.08 0.017
Y2 2.78 20 — — 0.68 — 1.7 6.7 12.08 0.017
Y3 2.43 30 — — 1.04 — 1.7 6.7 12.08 0.017
B1 3.12 10 0.17 0.17 — 1：1 1.7 6.7 12.08 0.017
B2 3.12 10 0.24 0.08 — 3：1 1.7 6.7 12.08 0.017
B3 3.12 10 0.08 0.24 — 1：3 1.7 6.7 12.08 0.017
C1 2.78 20 0.34 0.34 — 1：1 1.7 6.7 12.08 0.017
C2 2.78 20 0.48 0.16 — 3：1 1.7 6.7 12.08 0.017
C3 2.78 20 0.16 0.48 — 1：3 1.7 6.7 12.08 0.017
D1 2.43 30 0.51 0.51 — 1：1 1.7 6.7 12.08 0.017
D2 2.43 30 0.72 0.24 — 3：1 1.7 6.7 12.08 0.017
D3 2.43 30 0.24 0.72 — 1：3 1.7 6.7 12.08 0.017
H2 3.12 10 — 0.08 0.24 1：3 1.7 6.7 12.08 0.017
H3 3.12 10 — 0.24 0.08 3：1 1.7 6.7 12.08 0.017
這樣，按照上述設計方案就完成了復合礦物摻合料混凝土配合比的設計，以此為基礎來完成基本性能的試驗。
參考文獻
