C50混凝土配合比设计要点

C50C50 混凝土配合比设计要点混凝土配合比设计要点 在桥梁的上部结构中， 如梁板等商品混凝土商品混凝土的设计强度基本上采用 C50 商品 混凝土或大于 C50 的商品混凝土。所以对 C50 以上商品混凝土的原材料的选择、 配合比的设计、 商品混凝土的施工是至关重要的。下面就对 C50 以上商品混凝土 的原材料选择、配合比的设计、商品混凝土的施工需注意的事项，结合本人多年 来对桥梁上预应力 C50 预制 25m、30m 组合箱梁、预制 45mT 型梁、现浇箱梁及悬 浇箱梁配合比的设计及原材的选择注意要点作如下简述。 1、原材料 1.1 集料商品混凝土中集料体积大约占商品混凝土体积的 3/4，由于所占的 体积相当大， 所以集料的质量对商品混凝土的技术性能和生产成本均产生一定的 影响，在配制 C50 商品混凝土时，对集料的强度、级配、表面特征、颗粒形状、 杂质的含量、吸水率等，必须认真检验，严格选材。 这样才能配制出满足技术性能要求的 C50 商品混凝土， 同时又能降低商品混 凝土的生产成本。 1.1.1 细集料砂材质的好坏，对 C50 以上商品混凝土的拌和物和易性的影响 比粗集料要大。 优先选取级配良好的江砂或河砂。因为江砂或河砂比较干净，含泥量少，砂 中石英颗粒含量较多，级配一般都能符合要求。山砂一般不能使用，山砂中含泥 量较大且含有较多的风化软弱颗粒。 砂的细度模数宜控制在 2.6 以上，细度模数小于 2.5 时， 拌制的商品混凝土 拌和物显得太粘稠，施工中难于振捣，且由于砂细，在满足相同和易性要求时， 增大水泥用量。 这样不但增加了商品混凝土的成本， 而且影响商品混凝土的技术性能，如商 品混凝土的耐久性、收缩裂缝等。砂也不宜太粗，细度模数在3.3 以上时，容易 引起新拌商品混凝土的运输浇筑过程中离析及保水性能差， 从而影响商品混凝土 的内在质量及外观质量。C50 泵送商品混凝土细度模数控制在 2.6～2.8 之间最 佳， 普通商品混凝土控制在 3.3 以下。 另外还要注意砂中杂质的含量， 比如云母、 泥的含量过高， 不但影响商品混凝土拌和物的和易性，而且影响商品混凝土的强 度、耐久性，引起商品混凝土的收缩裂缝等其他性能。 含泥量不超过 2%，云母含量小于 1%。 1.1.2 粗集料粗集料的强度、颗粒形状、表面特征、级配、杂质的含量、吸 水率对 C50 商品混凝土的强度有着重要的影响。 配制 C50 以上商品混凝土对粗集 料的强度的选取是十分重要的，高强度的集料才能配制出高强度的商品混凝土。 应选取质地坚硬、洁净的碎石。 其强度可用岩石立方体强度或碎石的压碎指标值来测定， 岩石的抗压强度应 比配制的商品混凝土强度高 50%.一般用碎石的压碎指标值来间接判定岩石的强 度是否满足要求。碎石的压碎指标值水成岩（石灰岩、砂岩等）小于10%、变质 岩（片麻岩、石英岩等）或深层火成岩（花岗岩等）小于 12%、喷出岩火成岩（玄 武岩等）小于 13%.粗集料的颗粒形状、表面特征对 C50 以上商品混凝土的粘结 性能有着较大的影响。应选取近似立方体的碎石，其表面粗糙且多棱角，针片状 总含量不超过 8%.影响 C50 以上商品混凝土的强度重要因素有集料的强度、水泥 石、 水泥石与集料之间的粘结强度， 而商品混凝土中最薄弱的环节是水泥石和集 料界面的粘结。 由于粗集料的表面粗糙、粒径适中，这样提高了商品混凝土的粘结性能，从 而提高了商品混凝土的抗压强度。 集料的级配是指各粒径集料相互搭配所占的比例， 其检验的方法是筛分。级 配是集料的一项重要的技术指标， 对商品混凝土的和易性及强度有着很大的影响。 配制 C50 商品混凝土最大粒径不超过 31.5mm，因为 C50 商品混凝土一般水泥用 量在 440～500kg/m3，水泥浆较富余，由于大粒径集料比同重量的小粒径集料表 面积要小，其与砂浆的粘结面积相应要小，其粘结力要低，且商品混凝土的均质 性差， 所以大粒径集料不可能配制出高强度商品混凝土。集料的级配要符合要求 且集料的空隙要小，通常采用二种规格的石子进行掺配。如 5～31.5mm 连续极配 采用 5～16mm 和 16～31.5mm 二种规格的碎石进行掺配。 5～25mm 连续级配采用 5～16mm 和 10～25mm 二种规格进行掺配。掺配时符 合级配要求的范围内，可能有二种或三种掺配方案，选取其中体积密度较大者使 用，因体积密度大则空隙率小。 如有二种掺配方案分别为 30：70 和 20：80，其掺配结果均符合级配范围要 求，测定二者的体积密度，前者大，则应选取掺配比例为 30：70 的使用。集料 中的泥土、石粉的含量要严格控制，其含量大，不但影响商品混凝土拌和物的和 易性，而且降低商品混凝土的强度，影响商品混凝土的耐久性，引起商品混凝土 的收缩裂缝等。其含泥量要小于 1%。 1.2 水泥，优先选取旋窑生产其强度等级 42.5 的硅酸盐水泥或普通硅酸盐 水泥，旋窑生产的水泥质量稳定。水泥的质量越稳定，强度波动越小。对未用过 的水泥厂要进行认真调研。 1.3 外加剂因 C50 商品混凝土的水泥用量比较大，水灰比低，强度要求高， 商品混凝土拌和物较粘稠，这样给商品混凝土的施工提出了更高的要求，为了满 足商品混凝土的性能及施工要求，改善商品混凝土的和易性及提高性能，同时降 低水泥用量，减少工程成本，外加剂的选择尤为重要。选用外加剂因着重从以下 几个方面考虑：延缓商品混凝土的初凝时间，提高商品混凝土的早期强度，增加 后期强度，减少商品混凝土坍落度的损失，与水泥的相容性，外加剂的稳定性。 通常选用高效减水剂、高效缓凝减水剂，高效早强减水剂。如 NF、UNF、JC 等。 高效减水剂同时具有增加商品混凝土强度和流动性。 掺高效减水剂的商品混 凝土的坍落度损失一般较快，最好施工时采用后掺法，这样可使高效减水剂的减 水作用增高，使商品混凝土的流动性增加。 在温度低于 8～10℃时，高效减水剂虽能增加和易性，但增加强度的作用大 大降低。 所以高效减水剂宜在春秋季节使用。高效缓凝减水剂有利于控制早期水化， 商品混凝土拌和物坍落度损失小。一般来说，掺量大时凝结时间相应增长，但掺 量过大时会降低早期强度。根据施工季节来调节掺量。宜在夏季或，结构复杂配 筋密集的构件中使用，这样可避免形成冷缝，方便施工的安排。