混凝土配合比设计的优化及质量控制

 

0引言
随着时代的发展,混凝土在建筑上的应用越来越广泛,因为它有很多优势,比如精确的计量、可靠的质量、环保等。而且随着建筑单位对混凝土质量的需求不断提高,施工企业纷纷选择集中搅拌法生产混凝土,然后再将这些混凝土转移至施工现场。与其他现场搅拌混凝土的方式相比,集中搅拌法由于混凝土搅拌站之间的距离比较远,需要用专用的车辆来运输;另外,集中搅拌混凝土的实际坍落度和流动水平也有很高的要求,为了更好地满足日常施工的各项技术要求,提高混凝土的质量,相关工作人员必须设计出最适合于混凝土的混合比例。特别是在混凝土生产成本中,原材料占了60%以上,因此,重视混凝土配合比的优化是非常有实际意义的。文章着重论述了混凝土的配比设计,在此基础上,对混凝土的配比进行了逐步优化,从而达到对混凝土质量的控制,最终使公路项目获得最大的经济效益,并对同类施工具有一定的借鉴意义。

 

1混凝土配合比设计的概述和基本要求
1.1混凝土配合比设计概述
混凝土施工中,由于要对不同的原材料进行不同的比例配比,因此,混凝土的内部物料比例必须达到一定的要求,并且要检验各种原材料的功能、质量和性能保证原材料的良好性能。同时,要检测其各种材料在混凝土中的配比比例,保障原材料的材料功能,确保原材料与其配比之后的功能属性相符合,进一步增加施工配比的过程严谨性,提升混凝土的施工质量,增强施工中的有序化。另外,需要检查原材料的材质以及具体产地,不同产地出现的水泥或者碎石,其质量以及性能不同,必须要严格规定固定的产地,出产的碎石和水泥才能够进行混凝土的配比使用,增强材料选择的规范性,并且质量较好的原材料能够在混凝土的配比过程中,经受物理和化学的不同作用,能够接受物理的高温挤压及化学物质的冲击,提升对整体材料的打磨,增强材料的品种强度,防止对混凝土施工过程中造成不良影响。

 

1.2混凝土配合比设计基本要求
混凝土施工过程中,每种原材料的配比都是有严格要求的,需要遵循科学的标准进行配合比设计,规范每一种原材料的用量多少和质量性能,并且需要考虑到配比过程中适配的各方面技术以及混凝土拌合物的和易性凝结时间方面的相关要求等。混凝土配合过程中,其拌合物的相关质量以及黏性都有具体要求,优化不同原材料的配比,提升整体的经济性和实用性,并且要在原材料的质量达到要求的基础上,提升整体混凝土的工作效果和增强混凝土的持久耐用性,保证混凝土在长时间内不会坍塌,减少混凝土施工的工程难度,避免施工过程中出现不可逆转的伤害,混凝土施工过程中也需要进行化学作用对混凝土就跟着原材料进行配比和整合,提升整体原材料的融合度,但是化学手段容易引起原材料之间相互产生化学反应,所以工作人员在事故过程中也需要保护好自身的生命安全,减少施工过程安全隐患,提升各种原材料之间的适应能力,简化建筑工程的施工程序。
2混凝土配合比设计原料
2.1水泥
针对建筑工程本身的要求,混凝土水泥选择也是非常重要的一部分,要选择符合施工要求的水泥,在水泥采购时,应该对水泥的质量以及工作性能进行严格的审查,保证水泥出产的品质是否符合标准,水泥的质量、品种、强度等级等应该符合国家规定的安全标准。并且对水泥的选择也要根据施工环境的不同进行不同程度的选择,要增强水泥的整体使用强度,提升水泥建筑工程中的用量设计,针对环境进行水泥的施工,要求制定选用合适的方案,对水泥进行有效率的选择,并且也要根据水泥的施工状况进行对水泥质量的选择。例如,在军用类型的施工中,需要选用强度和质量比较好的水泥,这样才能够整体保证施工过程整体的质量,从而提升建筑的安全程度,减少建筑的安全隐患。对于高强混凝土和耐冻性要求高的混凝土来说,使用高强度的硅酸盐水泥比一般的硅酸盐水泥更好,普通硅酸盐水泥只适合于部分普通的建筑工程中,而高强度的硅酸盐水泥则适用于军用建筑,保证整体军事基地的安全性,对于普通的建筑工程,选用普通硅酸盐水泥更加适合,普通硅酸盐水泥可以很好地保障一般建筑的工作强度和施工力度,能够保证正常施工中混凝土的配比程度,提升混凝土的质量和与配比设计,满足整体的混凝土配比过程和混凝土配比质量,更好地实现混凝土配合比设计的优化工程。
2.2粉煤灰
粉煤灰作为一种在混凝土施工过程中的掺和剂,虽然被大量用于混凝土的配合比中,但是受到混凝土配合比施工工作人员的忽视,所以粉煤灰的配合比设计并不是施工过程中最优化的一项因素,需要对粉煤灰的配合比进一步规划,调整技术指标以及原材料标准。采用符合技术标准的粉煤灰,不可使用不合国家规定相关标准的材料,对粉煤灰的质量也应该进行严格的筛查,提升粉煤灰在整体施工过程中的质量效果,能够使粉末更好地黏合,提升粉煤灰的掺量,并且需要严格检查粉煤灰的材料等级以及材料产地,不允许产地不合适的粉煤灰进入混凝土的施工过程中,减少施工过程的危害,保证整个施工的混凝土的质量控制。并且,质量较好的粉煤灰能够提升混凝土的可塑性,增强混凝土的黏性,需要对混凝土进行化学性的水热化,降低混凝土的表面张力,应用热胀冷缩的原理,提升混凝土表面裂缝张开的可能性,保证混凝土整体的硬度和强度,提升混凝土的质量优化,增强粉煤灰在其中发挥的作用。并且不断研究粉煤灰的配比比例,能够在实验过程中将粉煤灰的指标严格规定下,科学确定配比,尽量使用高等级的粉煤灰增加混凝土的和易性和黏性,提升整体混凝土的施工质量,能够保证混凝土在施工过程中的安全性。对粉煤灰的检测也需要使用科学的标准进行检测,不仅需要厂家提供严格的粉煤灰检测证书,还要调整粉煤灰的用量、质量对粉煤灰进行化学检测,提升粉煤灰的整体质量,加强对粉煤灰质量的控制,使其能够在配合比中发挥理想的效果,提升混凝土的和异性,减少混凝土出现裂缝的可能性,并且定期检测粉煤灰,对不同品类的粉煤灰要进行不同类型的存放。
2.3外加剂
对于外加剂的选择来说,外加剂的厂家以及用量标准也是需要严格控制的,所以面对不同的混凝土、混合配比等级要选择不同级别的外加剂的等级,根据国家要求的相关技术标准,对外加剂型行选择外加剂分为防冻剂和减水剂两种,需要根据科学实验确定外加剂的使用量。应对混凝土配比的工作人员要求比较高,混凝土配比工作人员不仅需要增加自身的工作经验和工作能力,并且需要对外添加剂进行更加深刻的了解。外加剂主要目的就是减水,当水和水泥相互融合,搅拌的过程中,有大量的水分不断析出,外加剂需要把这些水分进行蒸发烘干,保证混凝土中整体的干燥性,减少水泥裂缝的可能性,提升整体的施工质量,减少混凝土表面由于温度和水分差异导致的凹凸不平,从而增强混凝土的和易性和实用性。并且对外加剂的使用程度需要实时监控,对外加剂使用过程中,需要根据其使用时长的不同,记录外加剂的使用效果,确保外加剂在每一个时间段内都能提供合适的工作原料和工作效果,增强外加剂对水和水泥的适应性,选择合适的外加剂,确定外加剂的检验成果合格之后,再加入外加剂,严格控制外加剂的使用量,按照一定的参数完成混凝土的配合比工作,提升混凝土配合比的优化设计。
3混凝土配合比的质量控制措施
3.1合理调整混凝土配合比的换算
实验室内测定的混凝土配合比,其各个级别的集料均无超细粒度,并且处于干态。但在施工过程中,由于集料的不同等级,往往会存在一定数量的超粒度粒子,这些粒子的含水率往往会高于饱和表面的干燥状态。所以,在实际使用中,应该按照实际集料的超粒度和含水量,将实验室配比转换成实际的配比。它的目标是精确地达到实验室的配合比,而非改变实验室的配合比例。
3.2优化混凝土配合比
为了使混凝土的顺利进行和强度等各项性能指标,必须符合工程技术指标和施工工艺的要求。为了提高混凝土的性能,增强其强度,使其满足工程各部分的各项指标,在混凝土中加入不同种类的添加剂,改进其性能,优化其配比,取得了显著的效果。采用科学的配方,可明显改善初期的强度,加速模板的周转,加速施工,综合技术和经济效益是非常显著的。有关人员在进行配合比设计时,必须严格遵守称量的基本原理,而且,还要大力地引进先进的大型仪器以及电子设备计量机制,同时根据既定标准对开展定期标定工作,以免提升计重的误差水平,从而给配合比设计工作带来负面影响,降低混凝土的实际质量。
3.3控制混凝土配合比的施工质量
3.3.1保证原材料的质量
为了确保混凝土的质量,必须保证原材料的质量。施工前要对原材料的品质进行严格的控制,不能将不合格的原料掺入混凝土拌合物中,并且要按照规定的检查频率,对各种指标进行检查。尤其是在细骨料的检测中,还要配备一台仪器来检测每一批次的含氯量,防止掺杂海砂,影响混凝土的耐久性和强度。进入施工现场的水泥,必须进行出厂检验,并进行抽样检验。而进入现场的砂石,必须先确认是不是所选择的砂石。
目前施工中使用的沙有自然砂与人造砂之分。在自然条件下生成的砂,通常是直径小于5mm的天然砂;无论是机制砂还是混合砂,都被称为人造砂。而机制砂则是由机械破碎筛分后,经人工加工而成,其粒径通常在4.75mm以下;而混砂则是将天然砂与机制砂混合而成。在此需要注意,尽管并没有明确规定掺和比例,只要达到了所有的性能指标就可以通过,但是在实际工程中,如果采用了混合砂,那么不管其所占的比例是多少,都应该按照人造砂的技术要求来进行检查。同时,对进场的石材也要进行检测,以保证其满足工程要求。一般水泥中使用的石块可以分为碎石和卵石。从自然石或卵石中破碎得到的粒度超过5mm的岩石,叫作碎石;在自然条件下,岩石的粒度超过5mm的微粒叫作卵石。
3.3.2及时掌握砂、石的实际含水量
并根据实际情况,适时调整生产配合比,保证各主要性能指标如水灰比、砂骨比、胶骨比等不发生改变,使生产配合比与基准配合比基本一致。
3.3.3强化施工现场设备的实时管理
在施工期间,应及时对计量器具进行校验。并检查存储器的数据是否正确,卸料装置是否有余料,电子显示是否精确。微机存储器通常有多个配比,使用电子计数器要小心避免调用其他的配比。
3.3.4认真适时地做好搅拌材料的观察
搅拌站的运行要有专人监管,监管人员应严格监控搅拌混合料的搅拌周期,认真检查搅拌料的实际坍落度,根据温度湿度状况及时调整施工用水量,以免拌合物的和易性受到不利的影响。其主要内容是观察混凝土的和易性、保水性、坍落度,观察时应在浇筑场地进行,而不应在混凝土搅拌后进行。如果工作性能不能满足工程的需要,应对其原因进行分析,直至修复。
4结语
综上所述,如今,在建筑过程中,最为广泛运用的一种材料就是混凝土混凝土的基础质量和配比的设计都是由不同的原材料来实现的,而这些原材料的配比也是按照国家有关的科学规范来进行的。提高混凝土的综合性能,同时满足混凝土的施工需求,为混凝土配合比设计提供更具有发展力的道路。

 

 


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