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【摘 要】随着建筑工程的快速发展，新工艺新技术的不断应用，混凝土在各种工程项目中被广泛应用，其质量好坏关系到各种构筑物的安全。科学合理的混凝土配合比设计是当前建筑工程施工控制的重要环节，配合比设计过程应根据混凝土的特点，充分考虑对混凝土的耐久性．水化热反应．绝热温升等性能的控制，可从优选水泥、掺加粉煤灰、掺加缓凝型高效减水剂、掺加膨胀剂、优选集料、优选施工工艺、提高混凝土本身抗拉强度等方面综合考虑，确保建筑工程质量安全。
【关键词】混凝土；配合比；原材料
前言：在建筑施工过程控制中，温差是引起大体积混凝土裂缝的主要原因之一，水泥水化过程释放热量，每克水泥可产生热量500J左右，而混凝土导热性能较差，大体积混凝土因热量积聚绝热温升可达70℃或更高。当内外温差产生的约束应力超过混凝土抗拉强度时，将导致裂缝。大体积混凝土的施工技术要求比较高，特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热聚集引起的温度骤升，而混凝土的配合比设计以控制温度差为目标，充分利用降低水泥用量、掺粉煤灰和矿粉、延长混凝土龄期、选用缓凝型外加剂等方法在延缓和降低水化热方面的作用，不仅使混凝土达到C40P8的要求，且未产生裂缝和渗透，达到建筑工程设计要求。科学的混凝土配合比设计应牵涉到的几个方面内容：①满足实际工程施工要求；②混凝土强度、工作性能及耐久性，达到工程质量要求；③经济性的配合比。要达到上述要求的混凝土配合比，应严格控制以下几个方面的问题：
1、原材料选择与控制
建筑工程混凝土配合比不外乎就是选择合适的材料计算出相应的用量比例，同时结合工程实际情况，从原材料优选和配合比参数优化人手，通过一定的技术途径，满足工程实际需要的混凝土配合比设计思路。材料优选是配合比一个关键性问题，材料受地域、时间限制，价格上有一定的差距，应针对不同配合比选择合适的材料不仅能达到配合比要求，还能考虑经济性问题，材料选择应考虑到材料质量、供应能力及价格因素。
（1）水泥
水泥是混凝土中的胶凝材料，它的性能直接影响混凝土的强度和耐久性，因此，配合比中的水泥必须满足规范要求。大体积混凝土所选用的水泥宜为低水化热的水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥或火山灰水泥等，也可以使用外掺粉煤灰的普通硅酸盐水泥。另外水泥的水化热主要取决于其矿物成分，因而也可以考虑选用水泥熟料中C3A和C3S含量低，C2S和C4AF相对较高的水泥，以减小水泥的水化热和放热速率。对于一些砌体、低标号的混凝土选择低标号水泥，只要性能满足即可。对于高标号的混凝土水泥强度必须严格控制。
（2）骨料
级配良好的骨料，可以有效改善混凝土的抗裂能力。通过大量试验表明，骨料中含泥量过大，对混凝士的强度、干缩、突变及和易性等都产生不利影响，尤其是收缩方面的影响，将会引起混凝土的抗拉强度。骨料主要是粗骨料和细骨料两种， 选择骨料时应按照以下要求：①细骨料：采用中砂，控制细度模数2．4～2．8，含泥量≤1％．泥块含量≤0．5％。其他性能指标符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52--2006的规定。选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10％左右，同时相应减少水泥用
量，使水泥水化热减少，降低混凝土温升，并可减少混凝土构件的收缩。②粗骨料：采用碎石，粒径5～25ram，含泥量不大于l％。选用连续级配的5～31．5ram花岗岩碎石，针片状含量≤10％，含泥量≤l％，泥块含量≤0．5％，其他性能指标符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ53—2006的规定。选用粒径相对较大、级配良好的石子配制的混凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时可以减少用水量及水泥用量，从而使水泥水化热减少，降低混凝土本身的温升。
（3）外加剂
外加剂使用不当将会影响混凝土施工质量，浇筑后的混凝土局部或大部分长时间不凝结硬化，已浇筑完的混凝土表面就会鼓包。使用外加剂时要注意外加剂与水泥的适应性，配合比设计应根据外加剂在混凝土施工工程上的使用经验，通过试配，掌握塌落度的耗时损失、凝结时间、减水率等，以免混凝土搅拌成后，发生速凝或塌落度损失过快。每立方米混凝土掺2kg左右外加剂。缓凝型高效减水剂能有效延缓水化热的释放，使混凝土水化热释放趋于平缓，避免中心部位混凝土温度急剧上升导致温差增大，减水剂可降低水化热峰值，对混凝土收缩有补偿功能，可提高混凝土的抗裂性。掺减水剂能在不增加水的情况下增大混凝土的流动性，减少水泥用量，一旦掺量过多，将影响混凝土的强度。
（4）粉煤灰
粉煤灰有利于混凝土和易性的改善，同时还可以增加混凝土的后期强度，使混凝土的强度保证率提高；掺加粉煤灰能减少水泥用量，从而保证了混凝土的强度和耐久性需要的胶凝材料用量；有效降低大体积混凝土的水化热温升。粉煤灰还可消耗水泥水化产物，改善水泥基体与集料的界面粘结，提高混凝土的密实度，使硬化后的混凝土具有更高的耐久性。
2、确定各种材料的用量比例
在进行混凝土配合比设计时，要求混凝土具有低水化热，绝热温升小，低收缩抗裂，抗氯离子扩散性能好，总碱含量尽可能低，同时混凝土拌和物的工作性，如流动性、保水性、凝结时间等会直接影响到施工的难易程度，各种材料按一定的比例掺和在一起拌制，不但要满足强度的要求，还要有良好的和易性，同时还要考虑经济的掺配比例。混凝土拌合物具有较大的流动性、可塑性，以便于浇筑振实，而且还应具有较好的粘聚性和保水性，以免产生离析、泌水等现象。水灰比、砂率、水泥用量、外加劑掺量，是配合比设计重要的几个参数。另外应从材料配比效益及混凝土施工质量综合考虑用量比例问题，达到经济效益和混凝土质量的双重控制。
3、配合比设计
混凝土配合比设计是混凝土工程的首要环节，大体积混凝土尤为重要，在配合比设计过程中遵循了以下原则：
（1）根据JGJ55．2000《普通混凝土配合比设计规程》、JGJ／T10．95《混凝土泵送施工技术规程》、DG／TJ08．501．1999《粒化高炉矿渣在混凝土中的应用技术规范》进行配合比设计和试配。
（2）为降低水化热峰值，经设计同意将混凝土龄期由45d改为60d。
（3）充分利用粉煤灰和矿粉对降低混凝土水化热和混凝土后期强度贡献的作用。
（4）控制水泥用量。因为水泥用量每减少lOkg，水化热升温可降低约1～1．2℃。
（5）全面考虑骨料对混凝土收缩的限制作用及对混凝土的工作性和可泵性的影响。
（6）要严格按照混凝土的养护标准进行养护混凝土标养试块的环境为温度（20-±10C）湿度95％以上，而现场混凝土的养护随意性很大，温、湿度根本达不到要求。要保证好混凝土外在和内在质量，就要做好混凝土配合比的设计工作，调整好生产配合比，以及做好配合比的施工控制，同时注重质量监督和施工管理工作，这是确保工程质量的重要保证。
结束语：合理的配合比设计是大体积混凝土施工控制的重要环节，配合比设计时应从应从控制温度差的角度出发，严格控制原材料质量是避免大体积混凝土裂缝的关键，应考虑综合因素确定材料的用量比例是降低水化热的有效途径。
参考文献：
[1]普通混凝土配合比设计规程JG J5 5—2000．中国建筑工业出版社．
[2]混凝土结构耐久性设计规范GB／T50476-2008．中国建筑工业出版社．
【关键词】混凝土；配合比；原材料
前言：在建筑施工过程控制中，温差是引起大体积混凝土裂缝的主要原因之一，水泥水化过程释放热量，每克水泥可产生热量500J左右，而混凝土导热性能较差，大体积混凝土因热量积聚绝热温升可达70℃或更高。当内外温差产生的约束应力超过混凝土抗拉强度时，将导致裂缝。大体积混凝土的施工技术要求比较高，特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热聚集引起的温度骤升，而混凝土的配合比设计以控制温度差为目标，充分利用降低水泥用量、掺粉煤灰和矿粉、延长混凝土龄期、选用缓凝型外加剂等方法在延缓和降低水化热方面的作用，不仅使混凝土达到C40P8的要求，且未产生裂缝和渗透，达到建筑工程设计要求。科学的混凝土配合比设计应牵涉到的几个方面内容：①满足实际工程施工要求；②混凝土强度、工作性能及耐久性，达到工程质量要求；③经济性的配合比。要达到上述要求的混凝土配合比，应严格控制以下几个方面的问题：
1、原材料选择与控制
建筑工程混凝土配合比不外乎就是选择合适的材料计算出相应的用量比例，同时结合工程实际情况，从原材料优选和配合比参数优化人手，通过一定的技术途径，满足工程实际需要的混凝土配合比设计思路。材料优选是配合比一个关键性问题，材料受地域、时间限制，价格上有一定的差距，应针对不同配合比选择合适的材料不仅能达到配合比要求，还能考虑经济性问题，材料选择应考虑到材料质量、供应能力及价格因素。
（1）水泥
水泥是混凝土中的胶凝材料，它的性能直接影响混凝土的强度和耐久性，因此，配合比中的水泥必须满足规范要求。大体积混凝土所选用的水泥宜为低水化热的水泥，如矿渣水泥、粉煤灰水泥或火山灰水泥等，也可以使用外掺粉煤灰的普通硅酸盐水泥。另外水泥的水化热主要取决于其矿物成分，因而也可以考虑选用水泥熟料中C3A和C3S含量低，C2S和C4AF相对较高的水泥，以减小水泥的水化热和放热速率。对于一些砌体、低标号的混凝土选择低标号水泥，只要性能满足即可。对于高标号的混凝土水泥强度必须严格控制。
（2）骨料
级配良好的骨料，可以有效改善混凝土的抗裂能力。通过大量试验表明，骨料中含泥量过大，对混凝士的强度、干缩、突变及和易性等都产生不利影响，尤其是收缩方面的影响，将会引起混凝土的抗拉强度。骨料主要是粗骨料和细骨料两种， 选择骨料时应按照以下要求：①细骨料：采用中砂，控制细度模数2．4～2．8，含泥量≤1％．泥块含量≤0．5％。其他性能指标符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52--2006的规定。选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10％左右，同时相应减少水泥用
量，使水泥水化热减少，降低混凝土温升，并可减少混凝土构件的收缩。②粗骨料：采用碎石，粒径5～25ram，含泥量不大于l％。选用连续级配的5～31．5ram花岗岩碎石，针片状含量≤10％，含泥量≤l％，泥块含量≤0．5％，其他性能指标符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ53—2006的规定。选用粒径相对较大、级配良好的石子配制的混凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时可以减少用水量及水泥用量，从而使水泥水化热减少，降低混凝土本身的温升。
（3）外加剂
外加剂使用不当将会影响混凝土施工质量，浇筑后的混凝土局部或大部分长时间不凝结硬化，已浇筑完的混凝土表面就会鼓包。使用外加剂时要注意外加剂与水泥的适应性，配合比设计应根据外加剂在混凝土施工工程上的使用经验，通过试配，掌握塌落度的耗时损失、凝结时间、减水率等，以免混凝土搅拌成后，发生速凝或塌落度损失过快。每立方米混凝土掺2kg左右外加剂。缓凝型高效减水剂能有效延缓水化热的释放，使混凝土水化热释放趋于平缓，避免中心部位混凝土温度急剧上升导致温差增大，减水剂可降低水化热峰值，对混凝土收缩有补偿功能，可提高混凝土的抗裂性。掺减水剂能在不增加水的情况下增大混凝土的流动性，减少水泥用量，一旦掺量过多，将影响混凝土的强度。
（4）粉煤灰
粉煤灰有利于混凝土和易性的改善，同时还可以增加混凝土的后期强度，使混凝土的强度保证率提高；掺加粉煤灰能减少水泥用量，从而保证了混凝土的强度和耐久性需要的胶凝材料用量；有效降低大体积混凝土的水化热温升。粉煤灰还可消耗水泥水化产物，改善水泥基体与集料的界面粘结，提高混凝土的密实度，使硬化后的混凝土具有更高的耐久性。
2、确定各种材料的用量比例
在进行混凝土配合比设计时，要求混凝土具有低水化热，绝热温升小，低收缩抗裂，抗氯离子扩散性能好，总碱含量尽可能低，同时混凝土拌和物的工作性，如流动性、保水性、凝结时间等会直接影响到施工的难易程度，各种材料按一定的比例掺和在一起拌制，不但要满足强度的要求，还要有良好的和易性，同时还要考虑经济的掺配比例。混凝土拌合物具有较大的流动性、可塑性，以便于浇筑振实，而且还应具有较好的粘聚性和保水性，以免产生离析、泌水等现象。水灰比、砂率、水泥用量、外加劑掺量，是配合比设计重要的几个参数。另外应从材料配比效益及混凝土施工质量综合考虑用量比例问题，达到经济效益和混凝土质量的双重控制。
3、配合比设计
混凝土配合比设计是混凝土工程的首要环节，大体积混凝土尤为重要，在配合比设计过程中遵循了以下原则：
（1）根据JGJ55．2000《普通混凝土配合比设计规程》、JGJ／T10．95《混凝土泵送施工技术规程》、DG／TJ08．501．1999《粒化高炉矿渣在混凝土中的应用技术规范》进行配合比设计和试配。
（2）为降低水化热峰值，经设计同意将混凝土龄期由45d改为60d。
（3）充分利用粉煤灰和矿粉对降低混凝土水化热和混凝土后期强度贡献的作用。
（4）控制水泥用量。因为水泥用量每减少lOkg，水化热升温可降低约1～1．2℃。
（5）全面考虑骨料对混凝土收缩的限制作用及对混凝土的工作性和可泵性的影响。
（6）要严格按照混凝土的养护标准进行养护混凝土标养试块的环境为温度（20-±10C）湿度95％以上，而现场混凝土的养护随意性很大，温、湿度根本达不到要求。要保证好混凝土外在和内在质量，就要做好混凝土配合比的设计工作，调整好生产配合比，以及做好配合比的施工控制，同时注重质量监督和施工管理工作，这是确保工程质量的重要保证。
结束语：合理的配合比设计是大体积混凝土施工控制的重要环节，配合比设计时应从应从控制温度差的角度出发，严格控制原材料质量是避免大体积混凝土裂缝的关键，应考虑综合因素确定材料的用量比例是降低水化热的有效途径。
参考文献：
[1]普通混凝土配合比设计规程JG J5 5—2000．中国建筑工业出版社．
[2]混凝土结构耐久性设计规范GB／T50476-2008．中国建筑工业出版社．