趙慶仙

（貴州路橋集團(tuán)有限公司，貴州貴陽(yáng) 550001）

自密實(shí)混凝土配合比設(shè)計(jì)方法研究

趙慶仙

（貴州路橋集團(tuán)有限公司，貴州貴陽(yáng) 550001）

首先針對(duì)自密實(shí)混凝土的特點(diǎn)進(jìn)行總結(jié)和分析，對(duì)其在制作與配比過(guò)程中的具體方法與注意事項(xiàng)進(jìn)行探討，并通過(guò)特點(diǎn)與配比設(shè)計(jì)研究各種配置材料的量與配置方式的不同研究其對(duì)自密實(shí)混凝土性質(zhì)的影響。以期為自密實(shí)混凝土的高質(zhì)量設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。

自密實(shí)混凝土；配合比；設(shè)計(jì)方法

1 自密實(shí)混凝土的特點(diǎn)

自密實(shí)混凝土作為新型的混凝土材料，具有較普通混凝土性能更高的優(yōu)點(diǎn)與特殊性。筆者經(jīng)過(guò)觀察和分析，將自密實(shí)混凝土的特點(diǎn)主要總結(jié)為以下幾個(gè)方面。首先，自密實(shí)混凝土具有較高的變形能力與流動(dòng)性，有助于彌補(bǔ)某些較為復(fù)雜的建筑結(jié)構(gòu)澆筑缺陷，均勻、充實(shí)地完成各種施工澆筑任務(wù)；且自密實(shí)混凝土在澆筑過(guò)程中不存在漏振或振搗困難等問(wèn)題，對(duì)施工的硬性條件要求較少，適應(yīng)性強(qiáng)。其次，自密實(shí)混凝土有助于建筑施工結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化性，大大降低了工程建筑施工設(shè)計(jì)的難度，同時(shí)具有節(jié)省人力、物力以及財(cái)力的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。另外，自密實(shí)混凝土相較于普通混凝土具有更強(qiáng)的抗力性以及耐久性，其配制材料的總體性能較高，有利于促進(jìn)建筑施工質(zhì)量的提升與發(fā)展。此外，該新型材料在配制過(guò)程中可有效利用工業(yè)廢料作為配制的添加劑，不僅能夠完成混凝土的制作要求，同時(shí)可完成建筑工程施工的生態(tài)計(jì)劃。自密實(shí)混凝土還具有節(jié)電、降噪的效果，對(duì)工程施工環(huán)境質(zhì)量的保護(hù)具有積極作用。

2 自密實(shí)混凝土的配合比設(shè)計(jì)方法

2.1全計(jì)算法

全計(jì)算法使自密實(shí)混凝土的配合比設(shè)計(jì)的重要方法之一，該設(shè)計(jì)方法主要通過(guò)使用定量設(shè)計(jì)的途徑完成混凝土配制材料的關(guān)系公式推導(dǎo)，包括單方用水量以及混凝土中所使用的砂石材料比率。全計(jì)算法的主要過(guò)程包括對(duì)配制強(qiáng)度的設(shè)計(jì)、水膠比的確定、用水量的設(shè)計(jì)以及外添加劑數(shù)量的明確、砂石比率、凝膠材料、粗細(xì)骨料的數(shù)量設(shè)計(jì)等內(nèi)容。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐可知，該方法所推算出來(lái)的配合比設(shè)計(jì)中砂率較低，具有粗骨料比率較大的特點(diǎn)，雖有可能降低混凝土的流動(dòng)性能，但有助于減少膠凝材料的使用，達(dá)到節(jié)約用料的目的。全計(jì)算法的設(shè)計(jì)下，應(yīng)注意保證盡可能減少水、水泥的用量，可多加入細(xì)骨料；且應(yīng)根據(jù)自密實(shí)混凝土的性能要求嚴(yán)格確定材料的用料配比，可使用多功能復(fù)合超塑化劑提高其整體性能?？傊?，全計(jì)算法應(yīng)保證自密實(shí)混凝土的配合比設(shè)計(jì)在其基本功能需求的必要范圍內(nèi)，保證其功能的有效性，可作為一種有效的配合比設(shè)計(jì)方法進(jìn)行選擇。

2.2逆填配合比設(shè)計(jì)法

逆填配合比設(shè)計(jì)法的主要步驟大致如下：（1）將固態(tài)材料（粉煤灰、砂、碎石）的堆積狀態(tài)調(diào)整至最為密實(shí)，并求出最小孔隙；（2）對(duì)水泥漿體積即用漿量進(jìn)行確定；（3）根據(jù)固態(tài)實(shí)體總體積與其組成材料的比例而定，對(duì)粉煤灰、砂、石的用量進(jìn)行計(jì)算；（4）根據(jù)實(shí)際水膠比而定，對(duì)水泥用量及未使用減水劑的情況下水的用量進(jìn)行確定；（5）根據(jù)實(shí)際粉煤灰、水泥等膠凝材料的用量而定，對(duì)減水劑的用量進(jìn)行計(jì)算，并通過(guò)計(jì)算結(jié)果對(duì)使用減水劑后誰(shuí)的實(shí)際用量進(jìn)行確認(rèn)。

逆填配合比設(shè)計(jì)法這一方法是建立在粉煤灰與減水劑雙雙摻入的基礎(chǔ)上，可有效促進(jìn)拌合物流動(dòng)性的增大，但同時(shí)也存在著用漿量過(guò)小的問(wèn)題，導(dǎo)致自密實(shí)混凝與對(duì)于拌合物自流平的高要求難以得到滿(mǎn)足。另一方面，該方法可使混凝土中的固態(tài)材料可保持在密實(shí)度最高的堆積狀態(tài)，因此對(duì)于混凝土強(qiáng)度及耐久性的提升具有著重要的意義。

2.3固定砂石體積含量法

固定砂石體積含量法的主要步驟大致如下：（1）將每立方米混凝土中石子的松對(duì)體積設(shè)為0.5～0.55 m2，并對(duì)石子用量與砂漿含量進(jìn)行計(jì)算；（2）將砂漿中的砂體積含量設(shè)為0.42～0.44，并對(duì)砂用量與砂漿含量進(jìn)行計(jì)算；（3）以水膠比與凝膠材料中的摻和料比例為基準(zhǔn)，對(duì)用水量與膠凝材料總量進(jìn)行計(jì)算，水膠比與摻和料的用量可根據(jù)實(shí)際情況而定。

固定砂石體積含量法是一種建立在保證強(qiáng)度的基礎(chǔ)上進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)的方法，以工作性要求為宗旨，徹底貫徹自密實(shí)混凝土的設(shè)計(jì)原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。該方法的設(shè)計(jì)理念是將粗骨料的體積含量與砂在砂漿中的體積含量作為可對(duì)拌合物流動(dòng)性產(chǎn)生重要影響的參數(shù)，其工作性與其他混凝土有著本質(zhì)的區(qū)別。但在對(duì)粗骨料的體積含量與砂在砂漿中的體積含量這兩個(gè)參數(shù)進(jìn)行取值的過(guò)程中難免具有一定的籠統(tǒng)性，筆者作出分析，基于自密實(shí)混凝土對(duì)原材料質(zhì)量變化的敏感性，應(yīng)當(dāng)根據(jù)具體材料而定，對(duì)某一參數(shù)的取值進(jìn)行確定。

2.4簡(jiǎn)易配合比設(shè)計(jì)法

簡(jiǎn)易配合比設(shè)計(jì)法的基本原理在于向松散堆積的骨料間隙中填入膠凝材料漿體，并采用體積法對(duì)配合比進(jìn)行計(jì)算。這一方法與傳統(tǒng)方法相互區(qū)別的重點(diǎn)在于所提出的密實(shí)印數(shù)概念可對(duì)自密實(shí)混凝土中的骨料用量起到相應(yīng)的控制效果，并由此實(shí)現(xiàn)對(duì)拌合物流動(dòng)性與密實(shí)性的控制作用。但該方法也存在著相應(yīng)的弊端，主要可概括為以下兩個(gè)方面：（1）并未對(duì)粉煤灰等礦物摻和料在自密實(shí)混凝土抗壓強(qiáng)度中發(fā)揮的作用引起足夠的重視，是混凝土的耐久性及經(jīng)濟(jì)性難以得到有利保障。進(jìn)行高強(qiáng)度混凝土配置時(shí)，水泥的用量也將隨之增加，因此，該方法僅適用于中低強(qiáng)度的自密實(shí)混凝土配制中；（2）各種膠凝材料的總需水量等于總用水量，水泥的強(qiáng)度及流動(dòng)度取決于水灰比衡量，摻和料中的水僅用于對(duì)漿體的流動(dòng)度形成保障。混凝土中的水作為一個(gè)整體，該方法對(duì)其進(jìn)行了人為分解，將其劃分為產(chǎn)生單獨(dú)作用的幾個(gè)板塊，礦物摻和料對(duì)于水泥基減水劑相容性的改善作用并未得到重視，也并未充分考慮到不同種類(lèi)摻和料在復(fù)合使用時(shí)所產(chǎn)生的疊加效應(yīng)，難免會(huì)導(dǎo)致設(shè)計(jì)結(jié)果與實(shí)際情況相悖。

［1］ 馬良，陳機(jī)構(gòu)，雷翅，林春.配合比參數(shù)對(duì)自密實(shí)混凝土早期收縮及開(kāi)裂性能的影響研究［J］.廣州建筑，2014，42（3）：45-48.

［2］ 張曉平，趙學(xué)明，張浦陽(yáng).低強(qiáng)度自密實(shí)混凝土優(yōu)化配合比試驗(yàn)研究［J］.混凝土，2013，（5）：124-126.

［3］ 周曉璽，曲保屹，黃媛.淺談自密實(shí)混凝土在路基施工中的應(yīng)用和推廣［J］.城市道橋與防洪，2015，（5）：142-152.

［4］ 黑曹鵬.淺談自密實(shí)混凝土中膠體材料對(duì)混凝土和易性的影響［J］.投資與合作，2014，（3）：220.

U412

C

1008-3383（2016）09-0187-01

2015-12-25

趙慶仙（1984-），男，貴州威寧人，初級(jí)，研究方向：道橋方向。