基于普通混凝土配合比设计规程的混凝土配合比设计优化

基于普通混凝土配合比设计规程的混凝土配合比设计优化

孙猛

潍坊邦杰建材有限公司 山东潍坊 261000

摘要：《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011中公式计算和参数选择不能直观反应配合比设计过程中的问题，在实际混凝土施工中当砂石料有变化时，因操作人员经验欠缺或调整不当，易造成混凝土质量不合格。本文基于普通混凝土配合比设计规程的混凝土配合比设计优化展开论述。

关键词：普通混凝土；配合比设计规程；混凝土配合比设计优化

引言

为全面提高混凝土施工质量，应在施工前要对其配合比进行严格控制，积极做好试验工作，配合比配置过程中，应结合混凝土自身的抗渗性能及强度等级，及时考虑水泥砂石中的外加剂以及含水量等情况，再合理配置配合比的参数，同时，操作人员应综合考虑施工环境以及交通运输情况，为配合比设计提供出相应的可靠的依据。

1配比技术

混凝土各部分组成材料的比重即为配合比。在设置混凝土的配合比时，工作人员不仅要考虑施工场地的要求，还要考虑施工成本，注意施工的科学性及合理性，从而进一步依据精确的计算，得出高性价比的配合比。此外，还要注意到施工现场混凝土的集料含水量与理论值之间的差距，在拌合混凝土进行施工之前，工作人员必须要测试集料的实际含水量，并以此为依据选择合适的配合比，保证混凝土的质量达到标准。

2通过试验获得以下材料参数及碎石掺配比例

水泥（拟定比例胶凝材料掺配）28d实测强度，水泥（及粉煤灰等外掺料）的密度，砂石饱和面干比重，水和减水剂密度，砂石松散堆积密度。根据集料筛分数据，算出细度模数，确定粗集料掺配比例，使之符合级配要求。据胶凝材料种类和限制范围，确定各种胶凝材料的种类。

3混凝土材料选择以及配置分析

3.1水泥

对混凝土质量产生主要影响的材料就是水泥。在对水泥进行选择的过程中要严格考察生产厂家，保证水泥具有生产许可证明、质量检验证明等相关证书，与此同时在筛选水泥的过程中，应该结合试验对水泥自身的质量进行审查，这样做的目的才能在一定程度上保证所有指标都能满足施工的实际需求。

3.2砂石

混凝土不可缺少的另外一种材料就是砂石，也会对混凝土的质量产生影响。在选择砂石的过程中应该要比水泥的选择更加细致化，要保证砂石的高韧性的基础上，还要进一步保证其具有高质量，不会出现任何杂质等，对施工设计的要求都能进行满足，只有这样才能在施工中进行应用。

3.3外加剂

通过对混凝土外加剂的使用，能够加强混凝土自身性能，如果没有选择恰当的外加剂，就会对混凝土质量进行降低。在选择外加剂的过程中一定要对施工需求给与考虑，这样做的目的能够有效预防混凝土开裂的过程中对粉煤灰适当的添加，对混凝土水化热能量进行科学的降低，与此同时还能在一定程度上对伸缩性及硬度等方面进行积极改善，避免出现不必要的开裂，对使用期限进行延长。

4原材料选择及技术指标要求

（1）水泥：潍坊山水水泥有限公司生产的P·O42.5水泥，水泥物理力学性能符合GB175-2007《通用硅酸盐水泥》标准要求。（2）粗集料：石灰岩碎石，产地为联建隧道出口碎石场，经过筛分试验分析，试验选用4.75～26.5mm的连续级配碎石。碎石掺配比例为：4.75~9.5mm∶9.5~19mm∶16~26.5mm=20%∶20%∶60%。其压碎值、针片状颗粒含量均符合JTG/TF30-2014《公路水泥混凝土路面施工技术细则》标准要求。（3）细集料：南靖砂场的河砂，经过筛分试验砂的细度模数为2.78，为中砂，级配范围属于Ⅱ区级配，级配合理，符合JTG/TF30-2014标准要求。（4）减水剂：潍坊邦杰建材有限公司生产的BJ-2（液态）高效减水剂，推荐掺量1.5%，实测减水率为18%。

5配比设计方法优化后优点

（1）简化了水胶比公式，使配置强度和胶水比成线性关系，更加直观。可以直接计算指定水胶比情况下的强度值，便于日常混凝土的控制与优化。（2）采用固定用水量法，简化规程中查表及计算的繁冗程序。（3）根据普通混凝土的数学模型，采用全计算方法推导的砂率计算公式，结合用水量能计算出混凝土各组分之间的定量关系和用量。（4）采用集料筛分曲线和富勒曲线的对比，可以直观高效的对砂率和碎石掺配比例进行修正，使之掺配后达到最佳密实，使用极可能少的胶材，混凝土即达到良好工作状态和各方面要求，做到混凝土绿色环保。（5）找减水剂掺量的方法，在不用考虑砂石含泥量、粉煤灰含碳量等不良因素，快速准确的找到合适的减水剂掺量。同时，根据混凝土的状态，能快速的知道减水剂中其他组分掺量是否合适，以便有针对性的对减水剂组分进行调整。（6）当砂石原材有变化时，根据筛分和密度等试验数据，能快速的调整配合比数据，保证混凝土质量。

6进行混凝土原材料的质量管控

6.1在选择原材料时，就要做好控制质量、掌握品控的工作

尽量选择有一定资历的、生产规模较大的供货商；（2）、针对运进施工场地的原材料都要进行严格的质量检查，禁用并淘汰不合格产品；（3）、一定要加强混凝土生产环节的管控力度，在生产环节出现的问题都要及时进行上报及分析，并制定解决方案，把部分质量问题扼杀在摇篮之中，保证混凝土的质量符合标准，为工程施工提供基础保障。

6.2对混凝土进行科学合理的配置

施工过程中为了确保混凝土质量一方面要在混凝土的配制过程中作出合理的计算设计，而另一方面也因该根据施工现场的实际形势进行水量的调整。可以根据砂石表面和骨料的含水量进行计算，从而推理出配合比。例如，混凝土的骨料在施工过程中很可能由于超逊径颗粒使砂石含水量低于骨料含水量，但是在实验过程中由于没有超逊径颗粒，混凝土骨料常常处于饱和面干的状态。面对上述情况，往往需要技术人员针对现场施工的实际情况利用配合比进行换算，从而配置出符合实际的混凝土。

6.3进行混凝土配合比的质量管控

要保证混凝土的质量符合标准，混凝土配合比的质量管控也是不可缺少的一环，一定要利用精细把控的方式使混凝土各组成材料的比重达标，以能够清晰精确的量化各个部分的用量。把控好混凝土集料的配合比，能够保证各类混凝土构件的质量达标。比如说:混凝土的质量问题之一即为各组成部分的水分过高，一旦水分过多就会导致混凝土构件的孔隙过多，进而使混凝土构件的强度下降。通过合理有效的把控配合比，能够为之后混凝土的浇筑、拌合、振捣及养护等奠定良好的基础。

结束语

混凝土是建筑施工领域所需要的重要材料之一，在施工过程中混凝土的配合比显得尤为重要。混凝土在当今社会中已经成为了工程建设过程中一项不可或缺的原材料，并且几乎所有的工程建筑在承诺方面都需要依靠钢筋和混凝土，所以建筑结构的是否安全以及人民群众的生命财产安全，很大程度上取决于混凝土质量控制是否良好，这对于工程最终能否承担重任也有着重要的影响。

参考文献

[1]黄远浩.透水混凝土配合比设计及水灰比影响探究[J].安徽建筑,2019,26(08):191-192+213.

[2]孙娟红.探讨混凝土配合比设计注意事项[J].居舍,2019(24):34.

[3]夏杰雄.试析混凝土结构设计中裂缝的控制措施[J].居舍,2019(24):117+174.

[4]钱晓倩.当前混凝土配合比设计与试验研究探讨[J].混凝土世界,2019(08):32-36.

[5]李丁磊.浅谈混凝土配合比设计的优化及质量控制[J].技术与市场,2019,26(08):56-57.