浅谈砼配合比对原材料的要求样本.doc

C50砼配合比对原材料要求
　在桥梁上部结构施工中越来越多采取C50砼及以上标号砼,而施工实际中因为坍落度及损失,水灰比、外加剂、原材料选择不妥造成强度不足,产生裂缝、蜂窝麻面问题较多。所以C50砼原材料选择、配合比设计、砼现场控制是该标号砼施工控制关键点,现结合本人在试验室及现场实践将控制关键点作以下简述:
一、C50砼技术要求
　　1、砼坍落度要求,针对不一样结构物选择对应坍落度，如钢筋较密梁板选择8～10cm 较为适合,考虑到相同水灰比情况下,大坍落度砼强度对应较低事实,试验室试配时按不利条件(高温、长运距)进行考虑,试配时采取10～12cm进行控制以确保坍落度损失富余值。
　　2、水灰比要求，依据JTJ041-《公路桥涵施工技术规范》宜控制在0.24～0.38之间,实际施工中以0.34～0.37之间较为适合,太低水灰比砼坍落度受水化热、气温影响较大,轻易造成砼太干无法浇筑情况发生。
　　3、水泥宜采取质量稳定大厂旋窑生产PO52.5R 及 PO62.5R水泥,对每批进场水泥关键检测其安定性、水泥胶砂强度,确保水泥质量,C50砼属高强度砼中较低标号,在施工中通常不掺加硅粉来提升砼和易性,水泥用量选择是配比成功关键原因之一,其用量宜控制在500kg以下,水泥和混合料总量不超出550～600kg/m3.
　　4、粗集料:
　　粗集料强度、颗粒形状、表面特征、级配、杂质含量、吸水率对C50砼强度有着关键影响,所以配制C50以上砼对粗集料强度选择是十分关键,研究表明混凝土强度很高时应该用小粒径粗集料,原因是集料表面积增加,平均粘结应力降低,使混凝土强度增加,有研究发觉粒径为76mm集料粘结强度只有13mm粒径集料粘结强度1/10,小粒径之所以能产生较高强度是因为围绕集料颗粒应力较小缘故,依据长久对C50砼试件破坏结果观察,以碎石破坏为主,表现为碎石大部分先被压裂破坏,水泥胶结材料后破坏。理想粗集料应该是立方体, 洁净,有棱角碎石，针片状颗粒应减至最小;选择粗集料要求为:岩石抗压强度应比配制砼强度高50%,通常也用压碎值指标来控制,压碎值≤12%,含泥量＜1%,针片状颗粒含量小于5%,骨料最大粒径宜小于25mm,表观密度＞2500kg/m3, 松散堆积密度＞1350kg/m3, 空隙率＜47%,岩石饱水抗压强度＞80Mpa,粗集料采取5～25mm连续级配（圆孔筛）, 仔细测量多种集料吸水率对选择吸水率小集料以降低坍落度损失是很关键。
　　5、细集料
　　砂材质好坏,对C50以上混凝土和易性影响比粗集料要大,应优先选择江砂或河砂,因为机轧砂干缩性较强,山砂中含有较多风化软颗粒,通常不能使用,砂细度模数应大于2.6,含泥量小于2%,云母含量＜1%,表观密度＞2500kg/m3,松散堆积密度＞1350kg/m,空隙率＜47%,细度模数＜2.5砂,拌制砼拌和物显得太粘稠,施工中难于振捣且因为细颗粒或超细颗料太多,增加了表面积,不仅增大了水泥用量,而使砼耐久性降低,收缩性裂缝增加。而细度模数＞3.3以上时轻易造成砼离析及保水性差,故砂选择细度模数2.6～3.2之间中粗砂为宜,其筛分结果应在对应级配范围之内。
　　8、外加剂
　　因C50砼水泥用量较大,水灰比低,强度要求高,砼拌合物较粘稠,为了满足砼性能及要求,改善混凝土和易性及提升性能,同时降低水泥用量,降低工程成本,外加剂选择尤为关键,选择外加剂应着重从以下多个方面考虑:降低水灰比,提升早期强度,增加后期强度,降低砼坍落度损失,外加剂稳定性。在试验中会发觉一个外加剂对某一品牌水泥有良好减水效果,而对另一地域水泥减水效果很差，考虑外加剂和水泥相容性,依据不一样厂家水泥选择不一样外加剂是施工中应注意;对于梁板施工,通常选择高效减水剂,合适考虑外加剂对温度敏感性也是必需,降低因温度影响造成坍落度偏小。通常在夏季温度高时外加剂效果会愈加好些,而一样掺量到冬季使用因其活性降低其减水效果会比夏季差些;外加剂掺量应控制在胶接材料0.5%～1.5%。
二、配合比设计
　　1、试配强度确实定
　　fcu,o＝fcu,k +tδ
　　式中fcu,o--指混凝土施工配制强度 ;
　　fcu,k—指混凝土设计强度；
δ--施工单位混凝土强度标准差，无近期同一砼统计资料选择1.645；
C50砼其配制强度fcu,o =50+1.645×6＝59.9MPa
　　2、水灰比确定,C50砼先采取0.32、0.34、0.36、0.38进行试配来确定最好水灰比,水泥用量PO52.5R以460～500kg/m3宜,以上配合比通常28d抗压强度能超出去59.9Mpa,但用水量低,气温高,轻易造成砼在运输车中放不出来事情发生,故基准配合比采取0.34～0.37较为适宜,在对0.32、0.34、0.36、0.38各个配合比反复试拌,观察较高气温时其坍落度损失，分别测15min、30min、45min、60min 坍落度,绘制时间和坍落度关系表，确定生产实际中砼从拌制完成到浇筑完成通常所用时间，比照关系表，依据施工要求确定基准水灰比,使生产实际和试验室配合比设计尽可能靠近;含有坍落度损失小是C50砼配合比设计关键之一,依据石料粒径,高效减水剂减水效果来确定用水量:通常坍落度70～90mm时,用水量宜控制在145～160kg/m3,坍落度在170～200cm时,用水量控制在160～170mm;砂率控制在0.28～0.34之间,对泵送砼,可合适加大砂率,砂石用量可采取质量法或绝对体积法,最好采取绝对体积法, 选择强制式拌合机进行试拌,在拌制前应采取相同配合比砂浆进行刷膛,以免正式试拌时造成水份损失,无意中改变水灰比,投料方法宜采取和生产时相同方法,尤其是外加剂是同掺还是后掺，当所拌砼实测毛体积密度和设计密度二之差超出设计密度2%时，应对拌和物进行密度调整。
　　3、配合比确实定:
　　为进行强度复核通常采取三个不一样配合比，在基准水灰比基础上上调、下调0.02分别配制砼。对选择基准水灰比及上调下调试件在标准养护室进行标养７天、28天后进行试压,如其28天抗压强度平均强度大于59.9MP,能够初步确定该配合比能满足试配要求，C50砼配合比确定后,应对配合比进行6～8次反复试验进行验证,其平均值不应低于配制强度值,方可用于施工确保其稳定性。
三、生产中质量控制
　　1、在试验室配置符合要求高强混凝土比较轻易，而在整个施工过程中，稳定质量水平较为困难。部分在一般情况下不太敏感原因，在低水灰比情况下会变得相当敏感，这就要求在整个施工过程中必需注意多种条件、原因改变，而且要依据改变，随时调整施工配合比和多种工艺参数,关键做好几项工作：
　　1）严格控制水灰比：骨料含水量应在用水量中扣除，天天需测定骨料含水量，在任何情况下全部不得添加额外水量；
　　2）探测砼拌和物温度，必需时测定砼水化热，控制温升，延长和确保工作时间；
　　3）合理安排工艺和工序，计算各阶段所需时间，合理缩短砼从搅拌到浇捣完成时间；
　　4）全部参与操作人员进行技术交底，完善各项统计文件。
　　２、砼性能检测
　　判定C50砼抗压强度关键之处，在于抗压试件采样。
　　1、砼强度试件留样。因为高强混凝土变异性增大，强度数值受多个原因影响，故高强混凝土抗压试件采样频数应高于一般砼，试件应在拌和机流出点制取，预拌砼自送货车流出点制取。
　　2、驻现场技术人员对拌和物性能进行测定，并按要求留取砼强度试件，试件数量应最少能满足提供早期及28天强度测定所需。
　　3、因为高强砼水灰比很低，试件内部轻易产生较大拉应力，对试件应立即送到标准养护室进行养护。
　　4、砼强度试件强度测定。依据实际经验，高强混凝土试件强度测定时应选择标准试件和高刚度承压板试验机，压力试验机采取一级精度，控制匀速加荷，加荷速度控制在11～18KN/S之间才能确保强度测定正确性和可靠性。
四、结束语
　　配制C50桥梁混凝土应选择优质原材料，水泥要求PO42.5级以上旋窑水泥；粗集料要求最大粒径25mm、堆积密度大、表观密度大、含泥量少、针片状少;细集料要求细度模数2.6以上、堆积密度大、表观密度大、含泥量低；外加剂应依据季节要求优选高效减水剂或缓凝高效减水剂，进行配合比试验时充足考虑砼坍度损失以满足施工需要和强度要求,以上仅为本人在实际施工中点滴经验，供同行们参考，不足之处请给指出。