浅谈水泥混凝土的配合比设计与强度检测

2018-03-28郭慧敏

四川水泥 2018年11期

郭慧敏

（山西交通职业技术学院，山西太原 030031）

1 水泥混凝土的配合比设计

在道路工程中，水泥混凝土是一种用量非常大的施工材料，必须要确保水泥材料能够满足规定要求。只有将水泥混凝土的设计含量掌握准确，精准计算配合比，才能够保证水泥混凝土配合比的科学性和合理性，才能够保证水泥混凝土的经济性、耐久性、强度、和易性满足指标要求，才能够获取更好的经济效益。

1.1 明确图纸设计的基本要求

要想对水泥混凝土进行全面的深入了解，包括钢筋疏密、耐久性要求、强度标准、结构件截面等，必须要对设计图纸对水泥比例提出的要求进行深入了解和掌握，根据设计的具体要求，对配比方式进行综合考虑，对是你品种、石子粒径大小等进行准确把握，然后对其能否满足施工特殊性能进行准确掌握，以能够在实际施工过程中，对粗骨料粒径大小、水泥品种进行合理掌握。另外，还需要进行工艺性选择，包括水泥混凝土凝结时间的把握，水泥混凝土的浇筑、输送的确定，外加剂的添加等，在将所有配比参数设计好后，才能够确保水泥混凝土配比的有效性和合理性，才能够使设计基本要求得以满足。针对购买的水泥材料，通过对其质量、材料品种、供应能力进行深入了解，才能够确定出合理的设计参数，以进行合理的配合比设计。

1.2 水泥混凝土配合比设计的影响因素

水泥混凝土配合比设计是否合理，直接影响水泥混凝土的强度。不过在设计水泥混凝土配合比时，常常存在多种影响因素，在这种情况下，应对以下几个方面进行全面把握。第一，砂率。砂率是一种非常重要的参数，水泥混凝土稠度深受砂子用量多少的影响，在配合比设计中一定要科学掌握砂率。在水泥总量固定的情况下，假如砂率偏大，则势必会出现混凝土水泥浆偏稀现象，在投入使用过程中，水泥混凝土的收缩便会遭受到影响。第二，水胶比。水泥混凝土的强度和水胶比呈反比，即水泥混凝土强度随着水胶比的变小而变高，为保证水泥混凝土的和易性满足要求，水胶比应小一些。第三，单位用水量。水泥混凝土配合比深受单位用水量的影响，必须要对规范设计进行严格执行，将试验参数作为主要依据，确定合适的比例。单位用水量的决定性因素，就是粗细骨料最大粒径、粗骨料品种、混凝土坍落度。

2 水泥混凝土的强度检测方法

2.1 回弹法

回弹法，是使用最为频繁、普遍的一种方法。通过利用回弹仪，能够全面测定水泥混凝土的强度。回弹法是比较简便的，使用难度不大，回弹仪的构造和原理为：选取一个重量适宜的重锤，确保质量和规定标准相符合，对一个标准弹簧弹力值进行设定，通过一定的弹力，对水泥混凝土的表面进行冲击，通过连接弹击杆，以使重锤在弹力反作用下发生回跳，形成一定的间距，且指针发生滑行现象，在设计好的刻度上，将回弹值N指出来，其中，N即为重锤的回弹距离和重锤起跳点原始位置距离二者之间的比值。显示出来的回弹值即为水泥混凝土的表面硬度值，将材料的强度和硬度作为主要依据，对回弹值与混凝土强度曲线进行全面绘画，进而获取水泥混凝土最终的强度。

2.2 超声回弹综合法

超声回弹综合法是一种比较简单的水泥混凝土强度检测方法，即主要选用回弹仪、超声仪这两种仪器，通过深入分析后，对超声波波速一回弹值一混凝土强度关系进行有效构建，通过运用双参数进行精准评定，以获取水泥混凝土的强度值。实际上，在对水泥混凝土的强度进行检测时，可以选择一块混凝土区域作为一个基本测量去，在该区间中，对回弹值、声时值分别进行测量，将已经确定的测强公式作为主要依据，进行结果验算，对本测量区域中混凝土强度进行进一步推测。

2.3 钻芯法

采用钻芯法时，需要借用相应的机械设备进行钻取，主要就是对结构层进行破坏，选用在结构混凝土钻取芯样的方式，以测量水泥混凝土的强度。采用钻芯法，可以将多种结构混凝土问题测量出来，包括混凝土裂缝深度、混凝土接缝、结构混凝土受冻、离析孔洞、火灾损伤深度等，以便能够对水泥混凝土的具体情况进行全面掌握。不同的检测方法，具有不同的作用，要想获取精准、可靠的数据，节约检测成本，对检测速度进行提高，必须要根据有关要求，进行有效、全面的水泥混凝土检测。因此，要想对水泥混凝土内部的具体构造情况进行深入了解，钻芯法是首选方法，通过利用钻芯法，能够将水泥混凝土的具体情况准确、直接反应出来，尽管采用钻芯法，会在一定程度损坏路面，不过这种检测方法是非常可靠、直观的，这也是其他检测方法无法取代的。

3 水泥混凝土强度的影响因素

3.1 粗集料

在实际施工过程中，常常会使用较大的粗集料。在对粗集料进行使用时，应先对粗集料的性能进行全面检测，由于不同的集料品质，均会对水泥混凝土的强度造成一定的影响。一般来说，如果粗集料具有比较高的和弹性模量和强度，便能够获取较高质量的水泥混凝土，能够有效提高施工质量。假如粗集料的硬度过高、强度过大，则在湿度、温度影响作用下，水泥混凝土结构的整体体积便会发生显著变化，在一定应力作用下，水泥混凝土结构极易发生开裂现象，导致道路交通安全遭受严重影响。

3.2 细集料

在道路工程施工中，细集料是非常重要的填料。水泥混凝土的强度在一定程度上遭受细集料的影响。和粗集料相比，尽管细集料对水泥混凝土强度的影响相对小一些，不过还是需要对细集料进行合理掌握，这样才能够对水泥混凝土的强度进行有效提高，确保水泥混凝土的质量。在施工过程中，需要选用多种不同的集料，需要合理设计配合比，对集料的情况进行合理掌握，使其各自的功能得到充分发挥，对含水率进行准确把握，对水胶比进行合理调整，以将细集料的作用充分发挥出来，有效提高水泥混凝土的整体强度。

3.3 水泥

在水泥混凝土中，水泥是最具有活性的，水泥对水泥混凝土的影响是最大的，假如水泥的强度大，则水泥混凝土的强度就相对大些，反之，水泥的强度小，则水泥混凝土的强度就相对小些。实际上，水泥混凝土的使用水泥强度和水泥混凝土的抗压强度呈正比。假如在固定配合比情况下，水泥混凝土的强度随着水泥强度的变高而变高，水泥属于决定性影响因素。