高性能混凝土配合比设计及路用性能研究
京沪高速铁路高性能混凝土配合比设计研究与应用
京沪高速铁路高性能混凝土配合比设计研究与应用摘要：通过采用降低水胶比、掺加矿物掺和料、并产生适当的含气量的方法能够降低混凝土内部缺陷，提高混凝土耐久性，对不同种类和不同掺量的矿物掺和料配合比室内拌和结果对比分析，得出粉煤灰、矿渣粉各掺加20%时混凝土耐久性能、力学性能及其他性能满足设计的要求。
关键词：京沪高速铁路；高性能混凝土；配合比设计；研究与应用中图分类号：u238文献标识码：a文章编号：引言：高速铁路其主要工程特点是设计时速高、线长面广点多、地质复杂、工程结构类型繁多、设计施工技术难度高、建设周期长、管理跨度大；对铁路工程建设管理工作提出了全新要求。
工程试验工作承担着为整个工程建设提供基础数据支持和质量监控、验收评价依据的重任；是“以数据说话”精神的科学体现；作为建设工程精细化管理工作的重要组成部分，如何做好工程试验工作的管理是成为保证建设工程质量的一个前提。
1.工程概述新建京沪高速铁路土建工程jhtj-3标段大汶河特大桥工程（起迄里程：dk475+117.45- dk496+265.27）位于泰安市岱岳区和宁阳县，全长21.142km，是全线工程中的控制性工程。
工程规模大、工期紧、施工技术要求高。
多次跨越既有线和公路，跨越津浦铁路连续梁是大汶河特大桥工程的施工重点。
工程范围包括桥梁下部和特殊结构连续梁的施工。
2.工程地质特征大汶河特大桥线路经过地区为鲁中南低山丘陵及丘间平原，地表以剥蚀为主，部分地段基岩裸露。
新生界地层有第四系洪、坡、残积以及冲积、湖积层，主要岩性为新黄土、黏土、粉质黏土、卵石土、碎石土、砂类土等，新黄土具湿陷性，一般湿陷系数为0.015～0.071；第三系始、渐新统，岩性为泥岩、砂岩、含砾砂岩。
出露基岩为古生界寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系，岩性为石灰岩、页岩、砂岩、泥岩、泥质砂岩等；太古界泰山群为花岗片麻岩；岩浆岩主要为太古代早期斜长花岗岩和燕山期侵入辉长岩。
奥陶系、寒武系石灰局部岩溶较发育，岩石表面沿裂隙发育有溶沟、溶槽，溶隙和溶洞绝大多数为全充填，桥梁基础类型及桥式类型的选择应结合岩石的完整性及溶洞的大小和顶板厚度确定。
高性能路面混凝土配合比设计
文献标识码 ： Ａ
高性能路面混 凝土必 须具 备优 良的工作性 、 高弯拉 强度 、 高 耐疲 劳极 限、 小变形 性 能、 耐久性 、 济性等 ， 高 经 在满 足所 有路 面
混凝土工程性能条 件下尽 可能 就地取 材 、 济实用 ， 经 特别要 考虑 硅粉 和减水剂 的最 优掺 量。路 面混凝 土配合 比设 计技 术要 求均
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第３ ４卷 第 １ ９期
２ ００ ８ 年 ７ 月
山 西 建 筑
Ｓ ＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩ Ｈ ＴＥＣＴＵＲＥ
ＶｏＩ３ ． ４ Ｎｏ． ９ １
Ｊ１ ２０ ｕ． ０ ８
・１ ９ ・ ５
文 章 编 号 ：０ ９６ ２ ｛０ ８ １ —１９０ １０ —８ ５ ２ ０ ）９０ ５ —２
在总结 以往大量研究成果 及工程实践基 础上 ， 提出高性 能路
表 １ 满足耐久性要求的最大 水灰 （ ） 胶 比
公路技术等级 最大水灰（ ） 胶 比 抗冰冻要求最大水灰 （ 比 胶） 抗盐冻要求最大水灰 （ ） 胶 比 高速公路、 一级公路 ０４ ．４ ０４ ．２ ０４ ．０ 二级公路 ０４ ． ６ ０４ ．４ ０４ ．２
就是一个耐久性控制设计 。也就是说 ， 只要 在施工 中满足 本论文 的要求 ， 那么强度 肯定满足。
求， 在施工规 范中 ， 满足 耐久 性要求 有最 小水 泥用 量 和最 大水灰 面混凝土满足 耐久 性要 求的最大水灰 （ ） 胶 比要求 （ 见表 １ 。 ）
按上述抗折强度要求计算得 出水灰 （ ） 与耐久性要求 的 胶 比， 最大水灰 （ 比进行对 比 ， 胶） 同时在满足 抗折强度 和耐久性两 者要
道路工程水泥混凝土配合比设计探析
道路工程水泥混凝土配合比设计探析【摘要】本文分析了水泥混凝土面临的问题，指出传统配合比设计方法中的不足，并结合工作经验及路用性能，提出了现代水泥混凝土配合比设计的影响因素。
【关键词】混凝土；配合比设计；影响因素1水泥混凝土在道路工程中的新特点目前，我国道路工程中水泥混凝土具有以下特点：1.1混凝土品种更加丰富。
近年来，不同性能混凝土的研究和应用日益受到人们重视，出现了高性能混凝土、轻混凝土、纤维增强混凝土等。
其中高性能混凝土是近期混凝土技术发展的主要方向。
1.2混凝土的成分增多。
粉煤灰等掺和料和外加剂等被广泛使用到混凝土的配制中，混凝土的应用更加广泛。
1.3对结构物寿命的要求延长。
工程实践证明，在正常使用条件下普通混凝土的使用期限可达50年～100年；而在恶劣环境条件下经十几年或更短时间就遭到严重破坏，需要修补，甚至更新重建。
1.4施工工艺多样化。
水泥混凝土面层可以采用多种施工方法进行铺筑。
如小型机具、轨道式摊铺机、滑模式摊铺机摊铺和振实，配以其他工序的配套机械等。
2 道路工程水泥混凝土设计要点目前道路工程中，水泥混凝土路面的板厚设计是根据水泥混凝土的抗弯拉强度来计算的，因而水泥混凝土的配合比设计应该按照弯拉强度、耐久性、工作性要求以及经济性的原则来选择原材料，通过计算、试验等方法，可以做出一定的调整，用来确定水泥混凝土单位体积中各种原材料的用量而设计配合比。
然后再依据实际浇筑的环境和条件，如材料供应情况（级配、含水量等）、摊铺方法、机具和气候条件等因素做出相关的调查，提出相应的施工配合比。
而混凝土配合比设计方法是一种基于经验的方法,混凝土结构对材料性能提出的要求比较简单,配制混凝土的原材料种类也比较少,因此水泥混凝土配合比设计方法还存在许多不足之处。
随着现代建筑工程技术要求的提高，配合比设计的指导思想应从强度设计向多种性能设计转化，从可行性设计向优化设计转化2.1现用水泥混凝土设计方法不足之处1）配合比设计具有随机性。
京沪高速铁路高性能混凝土配合比设计与应用论文
京沪高速铁路高性能混凝土配合比设计研究与应用【摘要】通过采用降低水胶比、掺加矿物掺和料、并产生适当的含气量的方法能够降低混凝土内部缺陷，提高混凝土耐久性，对不同种类和不同掺量的矿物掺和料配合比室内拌和结果对比分析，得出粉煤灰、矿渣粉各掺加20%时混凝土耐久性能、力学性能及其他性能满足设计的要求，本文并且通过对混凝土原材料、拌和、浇筑及养护的控制，使高性能混凝土在京沪高速铁路墩身、承台等施工部位得到成功的施工应用。
【关键词】京沪高速铁路；高性能混凝土；耐久性；配合比设计；研究与应用1 工程概况京沪高速铁路是《中长期铁路网规划》中投资规模最大、技术含量最高的一项工程，是继三峡工程、青藏铁路、南水北调工程之后，中国的又一个超大型工程。
正线全长约1318公里，设计时速350公里,作为客运专线的一种重要结构物，桥梁的耐久性至关重要。
铁道部科技司等相关部门发布了若干暂行技术条件和规范、标准，确保客运专线混凝土结构的长期耐久性。
客运专线混高性能凝土的技术性能特点有：混凝土有抗裂、抗氯离子渗透性、抗冻性、耐蚀性、抗碱骨料反应性等耐久性要求。
高性能混凝土以耐久性作为设计的主要指标，具有耐久性、工作性、适用性、高强度、体积稳定性好等特点。
2 原材料选择2.1 水泥本工程采用的水泥为山东榴园水泥厂生产的“瑞元”p.o42.5水泥，其各项性能检测结果见表2-1、2-2：表2-1 “瑞元”牌p.o42.5水泥试验成果密度（g/cm3）比表面积标准稠度（%）凝结时间（h：min）安定性抗压强度（mpa）抗折强度（mpa）初凝终凝3d 28d 3d 28d榴园p.o42.5 3.09 346 29.0 3:46 4:41 合格24.345.0 5.4 8.6gb175-2007 / ≥300 / ≥45min ≤390min 沸煮法合格≥17.0 ≥42.5 ≥3.5 ≥6.5表2-2 “瑞元”牌p.o42.5水泥化学性能试验成果s3o含量（%）游离cao含量（%） cl含量（%）碱含量（%）c3a含量（%）mgo含量（%）榴园p.o42.5 1.84 0.80 0.016 0.54 5.66 3.80科技基（2005）101号≤3.5 ≤1.0 ≤0.10 ≤0.80 ≤8.0 ≤5.02.2 掺和料本工程采用的矿物掺和料分别为邹县发电厂生产的ⅰ级粉煤灰和济南鲁新新型建材有限公司生产的鲁新s 95级矿渣粉。
高性能混凝土在公路桥梁施工中的运用研究
ｆ瑚 晓峰， ． １ 等编 计算机 网络原 理『 ） ＿ｌ Ⅵ 长沙． 国防科技 大学出版社 ． ９． １４ １ ７ ｐ ３ ９ ｐ
中运用 ，可延长桥梁使用年限 、降低桥梁养护维修难度 ，也可获得史 经济效益。高性能混凝土在桥梁施 工程中的运用具有以下几点 点 ： ①主梁间距更大 ；②跨径更长 ； 耐久性增强 ；④构件更薄 ； 力学性 ③ ⑤ 能加强。
３ 高性 能混凝 土发 展趋 势 １ 对高工作性不断追求 。优异的工作性不仅可加快公路桥梁ｊ 程 ） 二
“ｉ ｉ ， ｎｎ
［ 】 卫 亚 ， 编 ． 算 机 网络 一 理 、应 用 和 实 现［ ． 京 ， 华 大 学 出 版 ４王 等 计 原 Ｍ］北 清
社 ．０ ６１ ９—１０ ２ ０ ．８ ９．
作 者简 介 葛 伊林 （ ９ ２ ），上 海大学 通信学 院下程硕 士 （ 渎 ），研究方 向 ： １７一 在 通信工程 ；上海 民航华东通信 网络发展 有限公 司工 稃师
１ 高性 能混凝 土定义及 特 点
１ ）高性能混凝土定义 。通常 ，高性能混凝土指具有 高强度 、高工 作性 、高耐久性 的一种新型混凝 土。在 １９ 年美 国Ａ Ｉ 此定义解释 ９８ Ｃ将 为 ：当混凝土某些特性是为 了满足某一特定环境与用途所制定时 ，其便 为高性能混凝土 。但因为高性能混凝土其许多特性间是互相联系的 ，固 改变其 中任何性质都会使其特性发生变化 ，而当混凝土为某一特定环境 与用途生产 ，必须考虑其若干特性时 ，其每一个特性均应清楚的规定在 相关合同文件 中。对 高兴哪呢个混凝土的定义在我国同样也有争议 。我 们将 其解 释为在使普通混凝土性能有大幅度提高 的基础上运用现代技 术制作的混凝土 ，且 以耐久性作为其主要设计 目标。针对不同用途对其 工作适用性 、强度 、 耐久． 经济合理性 与体积稳定性分别给予重点要 陛、 求 。２ 高性能混凝特殊性能 。高性能混凝土应具有高抗渗 能力与一定 ） 程度的强度 ，其并不要求一定要有很高强度 ，中、低强度也可。对于混 凝土拌合物具有较高流动 陛， 可保证混凝土成型过程 中不会发生分层 、 离析现象 ；对于 自密实与泵送混凝土 ，还有很好的 自密实性与可泵性。 同时高性能混凝 土最 大有点为其使用的寿命长 ，对 于那些 需进 行特殊 维护的工程特殊部位 ，对其结构设计进行控制的关键是控制其耐久性而 不是其强度 。其优异的耐久性使其结构 可安全 可靠地工作 １０ ０ 年以上 ， 这也是其应用的最主要 目的。同时高性能混凝土也具有很高的体积稳定 性， 这便可使得混凝土在其硬化早期具有较低水化热 ，在硬化后期又具 有较小收缩变形。总之 ， 高性能混凝 土可很好地满足工程施 工工艺与结 构功能要求 ，可最大限度延长混凝 土结构使用年 限，也可有效降低工程
浇筑方案中的混凝土配合比设计与施工质量控制策略研究及实际工程验证与效果评估与案例分享
浇筑方案中的混凝土配合比设计与施工质量控制策略研究及实际工程验证与效果评估与案例分享随着建设业的快速发展，混凝土作为建筑材料中不可或缺的一种，广泛应用于房屋、桥梁、道路等各类工程中。
而混凝土的配合比设计及施工质量控制则成为保证工程质量的重要环节。
本文将对混凝土配合比设计与施工质量控制策略进行研究，并结合实际工程验证与效果评估，分享相应的案例。
一、混凝土配合比设计的重要性混凝土配合比设计是指根据工程的实际需求，综合考虑材料性能、工艺要求、力学性能等因素，确定混凝土中水泥、砂、石、水等各组分的比例。
良好的配合比设计可以有效控制混凝土的强度、耐久性等性能，提高工程质量。
二、混凝土配合比设计的方法1. 理论计算方法：根据混凝土的力学性能参数和理论公式，通过计算得出合适的配合比。
此方法广泛应用于混凝土设计中，但需要准确掌握材料性能参数及理论依据。
2. 经验公式法：通过大量相似工程的经验总结，确定一套简化的计算公式，以提高设计效率。
但此方法依赖于经验，并不能满足特殊工程的要求。
三、混凝土施工质量控制的重要性混凝土施工质量控制是指在混凝土浇筑过程中，通过合理的施工工艺控制和质量检测手段，确保混凝土的密实性、均匀性等性能达到设计要求。
良好的施工质量控制可以避免开裂、渗水等问题，提高工程寿命。
四、混凝土施工质量控制策略1. 严格操作规程：制定详细的施工操作规程，明确每个施工环节的工艺要求，并进行培训和监督。
确保施工人员按规定操作，避免施工质量问题。
2. 现场质量监测：利用物理测试设备对混凝土的强度、坍落度等指标进行实时监测，并及时调整施工工艺，确保混凝土质量符合要求。
五、混凝土配合比设计与施工质量控制的关联混凝土配合比设计与施工质量控制是相辅相成的。
合理的配合比设计为施工提供了基础，而良好的施工质量控制则能够最大程度地发挥设计的优势，保证工程质量。
六、实际工程验证与效果评估在某高层建筑项目中，我们对混凝土配合比设计和施工质量控制进行了实际验证和效果评估。
高速公路高性能混凝土配合比设计与应用
２ ０ １ ３ 年 第２ ８ 期Ｉ 科技创新与应用
高速公路高性能混凝土配合 比设计与应用
杨 锐 娟 张 伟
（ 陕西 高速公路 工程试验检 测有限公 司， 陕西 西安 ７ １ ０ ０ ８ ６ ）
摘 要： 高性 能 混凝 土 配合 比设 计理 念 的 核 心在 于首 先考及 混 凝 土结 构 所 处环 境 ， 从 而使 混凝 土达 到 设 计 １ ０ ０年使 用 寿命 ， 在 混凝 土 耐 久性 实现 过 程 中掺 入 粉 煤 灰 、 矿粉 及 聚 羧 酸 系高效 减 水 剂 等 关键 技 术 来提 高 混 凝 土抗 氯 离子 渗 透 、 抗 裂 和抗 冻 性 能 ， 并采 取 了限制 原 材料 碱 含 量和 氯 离子含 量 等措 施 来预 防混凝 土发 生碱 一 骨料 反 应 和钢 筋 锈蚀 ， 从 而确 保 了混凝 土 耐 久性 ， 结 合 其 混凝 土 工作 性 、 高强度 、 体积 稳 定性 和 经 济性 等 特 点 。 关键谪： 高速 公路 ； 高性 能 混 凝 土 ； 配合 比 设 计 ； 应用
１前 言 ０ ． ６ ４ ％，母 材 强度 １ ２ ４ ． ３ ～ １ ０ ８ ． ９ Ｍ ｐ ａ ，平 均值 １ １ ４ ． ６ Ｍ ｐ ａ ，针 片 状 １ ． ０ ～ 设计依据 ： 省级高速公路榆商线神木 至府谷高速公路两 阶段施 ３ ． ０ ％， 平 均值 １ ． ７ ％， 压 碎值 标 ４ ． ２ — ８ ． ４ ％， 平均值 ６ ． ３ ％， 坚 固性 ０ ． ２ ～ 工 图设计（ 窟野河特大桥 Ｋ ０ ＋ ０ ０ ０ ～ Ｋ ４ ＋ ６ ２ ０全长 ４ ． ６ ２公里） ０ ． ８ ％， 平均值 ０ ． ５ ％。 １ ． １施 工 难点 ３ ． ４掺合料 １ ：神木粉煤灰综合利用有 限公司生产的 ｃ类 Ｉ 级 采 用 挂 篮 悬 臂 现 浇 法 施 工 ，泵 送 混 凝 土 垂 直 最 高 高 度 ８ Ｏ 一 ９ ０ 粉煤 灰 。 米， 水 平 最 长距 离 ７ Ｏ 一 ８ Ｏ 米， 合计 １ ５ ０ — １ ７ ０米泵 送 距 离 。 神 木 县 粉 煤 灰 比表 面 积 在 ８ ７ ３ — ６ ４ ２ （ ｍ ３ ／ ｋ ｇ ） 范围之间 ， 平 均 值 为 １ ． ２ 耐久 性 设 计 ７ ５ ２ （ ｍ ３ ／ ｋ ｇ ） ， 需 水 量 比在 ９ ５ ． １ ～ ９ １ ． ３ ％， 平 均值 ９ ３ ． ６ ％， 烧失 量 ３ ． ２ １ ～ １ ． ２ ． １本 桥 设 计 基 准期 为 １ ０ ０年 。高 性 能混 凝 土 是 以 耐久 性 作 １ ． ６ ９ ％， 平均值 ２ ． ２ ３ ％， 氯离子含量 ０ ． ０ １ ９ ～ ０ ， ０ １ ０ ％， 平均值 ０ ． ０ １ ６ ％， 碱 为设计的主要指标 ， 其耐久性指标涉及到混凝 土的抗裂性 、 护筋性 、 含量 １ ． ０ ６ ￣ １ ． ３ ３ ％， 平 均值 １ ． ２ ％。 耐蚀性、 抗冻性 、 耐 磨 性及 抗 碱 一 骨料 反 应 等 。 为提 高 高 速 公路 混 凝 ３ ． ５ 掺合 料 ２ ： 包 头 明峰 建 材有 限公 司 生 产 的 ￥ ７ ５ 矿粉 ； 包 头 矿 土 耐 久性 ， 采 用 普 通原 材 料 ， 严 格 施 工工 艺 ， 通 过 掺 矿 物 掺 合料 及 外 粉 比表 面积 在 ３ ７ ９ — ３ ３ １ （ ｍ ３ ／ ｋ ｇ ） 范 围之 间 ， 平 均值 为 ３ ５ ５ （ ｍ ３ ／ ｋ ｇ ） ， ７ 天 活 加 剂 进 行 高 性 能 混 凝 土 配合 比 的设 计 、 试 配及 施 工 控 制 ， 配 制 而 成 性指数在 ５ ６ ． ３ ～ ６ １ ． ６ ％， 平均值 ５ ８ ． ３ ％， ２ ８天活性指数在 ５ ６ ． ３ ～ ６ １ ． ６ ％， 的具有高耐久性 、 低徐变 、 体积稳定性 的综合性能优 良的混凝土 ， 使 平均值 ５ ８ ． ３ ％，烧失 量 １ ． ８ ９ ～ １ ． ０ ９ ％，平均值 １ ． ３ ４ ％，氯离 子含量 混凝 土耐 久性 得 到 保证 。 ０ ． ０ ３ ９ ～ ０ ， ０ ２ ０ ％， 平均值 Ｏ ． ０ ３ ４ ％碱含量 １ ． ０ ３ ～ ０ ． ８ ５ ％， 平均值 ０ ． ９ １ ％。 １ ． ２ ． ２ 根 据全 国气 温 分 布 图 ， 桥 址 所 在 区域应 为严 寒 地 区 ， 环 境 ３ ． ６外 加 剂 ： 山 西 黄 河化 工有 限公 司 生 产 的 “ 红浪 ” 牌 Ｕ Ｎ Ｆ 一 １ Ｂ 类别 为 Ⅱ类。对于预应力混凝土结构 ， 最大氯离子含量为 ０ ． ０ ６ ％， 最 聚 羧 酸高 效 减水 剂 。高 速 公路 外 加 剂 重 点考 虑 以下 方面 的性 能 ： 具 小水 泥用量为 ３ ５ ０ ｋ ｇ ／ ｍ ， ，最大水灰 比为 ０ ． ４ ０ ，最大碱含量为 ３ ． ０ ｋ ｇ ／ 有高减水率（ 减水率＞ ２ ５ ％） 、 一定的引气功能 ， 与水泥及矿物掺合料 ｍ ３ 有很好 的适应性 ， 对混凝土拌合物有 良好的保塑性 、 流动性 、 坍落度 ２依据施工设计有关要求 ， 结合现场施工条件 ， 确定配合 比采 损失小 、 混凝土体积变形及收缩率较小的要求。 通过萘系 、 氨基磺酸 用大坍落度 ， 小水灰 （ 胶） 比设计 ， 确定技术参数如下 ： 盐 系及 羧 酸减 水 剂 的性 能 比较 ， 羧 酸减 水 剂具 有 其 它 减 水剂 无 法 比 设 计 抗压 强 度 ： Ｃ ５ ５ 拟的优点。 低掺量 ， 混凝土配制过程 中外加剂掺量可操作性强 ， 拌合 弹性 模 量 ： ３ ． ５ ５ ｘ ｉ ｏ ４ ＭＰ ａ 物保坍效果好 ， ３ ０ ｍ ｉ ｎ内坍落度损失不明显 ， 可泵性强等特点 。
高性能路面混凝土配合比设计
浅谈高性能路面混凝土配合比设计摘要：随着社会经济的飞速发展，人们的经济实力逐步提高，路面行驶车辆快速增多，而路面的平整度直接影响路面的使用质量和行车的舒适性，本文结合笔者多年工作实践，重点介绍高性能路面混泥土配合比的设计参数以及性能要求，初步探讨了高性能路面混凝土配合比设计方法，为进一步系统研究混凝土配合比设计提供了参考。
关键词：混凝土配合比试配抗折技术管理前言目前，为了满足人们车辆在路面行驶的需求，高性能路面混凝土必须具备优良的工作性、高弯拉强度、高耐疲劳极限、小变形性能、高耐久性、经济性等，在满足所有路面混凝土工程性能条件下尽可能就地取材、经济实用，特别要考虑掺合料和减水剂的最优掺量。
路面混凝土配合比设计技术要求均源于路面设计、施工规范和路面使用的耐久性要求，在施工规范中，满足耐久性要求有最小水泥用量和最大水灰比两项限制。
高性能路面混凝土必须确保有足够的耐久性，由于影响耐久性因素较多，很难用一个统一的指标来反映。
因此，以下提出基于耐久性控制的高性能路面混凝土配合比设计方法，高性能路面混凝土配合比设计不仅是以耐久性作为设计参数，而是本身就是一个耐久性控制设计。
也就是说，只要在施工中满足文章的要求，那么强度肯定满足。
1、确定路面混凝土的试配抗折强度配制混凝土弯拉强度rwp，按设计强度rm提高10%~15%，即：rwp =（1.10 ~1.15 )rm。
2 、计算水灰（胶）比其中，rws为水泥实际抗折强度,mpa。
(2) 满足耐久性要求的最大水灰(胶)比。
在总结以往大量研究成果及工程实践基础上，提出高性能路面混凝土满足耐久性要求的最大水灰(胶) 比要求( 见表 1 ) 。
按上述抗折强度要求计算得出水灰(胶)比，与耐久性要求的最大水灰（胶）比进行对比，同时在满足抗折强度和耐久性两者要求的水灰（胶）比中取小值。
3、确定砂率砂率的选择需考虑其粗细程度或总表面积。
不同施工方式对路面混凝土的工作性要求是确定的，维持工作性稳定的前提是包裹砂石料的水泥浆量要基本保持不变，则相同工作性要求保持混凝土集料的总表面积基本不变，粗集料的表面积差别远小于砂，因此主要影响因素是砂。
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高性能混凝土配合比设计及路用性能研究
发表时间：2016-11-08T10:21:08.737Z 来源：《低碳地产》2016年7月第14期作者：胡兴琼[导读] 高性能混凝土在建筑工程中发挥不可替代的作用，也是使用最为广泛的建筑材料。
中交路桥华南工程有限公司广东佛山 528000
【摘要】高性能混凝土在建筑工程中发挥不可替代的作用，也是使用最为广泛的建筑材料。
但是必须严格控制混凝土的配合比，才能真正实现高性能。
本文从配合比设计和路用性能两个方面对路面高性能混凝土配合比设计进行研究，旨在优化混凝土的配合比设计参数，实现混凝土高耐久性,并兼顾工作性与强度的设计目标，提高混凝土路面性能，供参考。
【关键词】高性能混凝土；配合比；参数优化设计；试验设计近年来随着建设领域的大规模发展,混凝土材料的性能也日益提高。
高性能混凝土是一种新型高技术混凝土 ,是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的混凝土,其高性能包括:良好的工作性能,稳定的力学性能,较高的体积稳定性和高耐久性，也因此得到了土木工程界的广泛应用及关注。
鉴于科学合理的进行配合比设计是保证混凝土工作性、强度及后期耐久性的关键前提，因此，关于路用高性能混凝土配合比设计参数的研究具有很重要的价值。
下面，笔者将结合试验研究，就高性能混凝土配合比优化设计展开探讨。
1 正交试验设计
高性能混凝土配合比设计的关键设计参数为:水胶比、矿掺比、浆集比、砂率、外加剂掺量。
部分应用中为了提高抗折性能，在拌合物中掺加聚合物，如聚丙烯等。
路面用混凝土的关键性能技术指标包括:抗折强度、抗压强度、抗冻性及抗渗性能等。
目前施工现场多采用复合型高效减水剂，不同外加剂的成分及性能差异较大，针对单一品种外加剂的研究具有很大局限性，对施工实践的指导意义也不强。
本文选取水胶比、矿掺比、浆体百分率及砂率进行正交试验设计，通过试验探寻配合比设计参数对路面用高性能混凝土抗折强度、抗折弹性模量、抗冻耐久性指数、氯离子扩散系数及抗渗性能的影响规律。
其中，水胶比和矿掺比设计为5个水平，砂率和桨集比为6个水平，共进行49组试验(数据略)。
关键配合比设计参数的取值范围如表1所示。
2 试验结果分析
本文采用SPSS软件，对各个设计参数与混凝土性能间的关系进行主效应分析，并进行方差齐性检验。
具体分析结果如下: (1)根据试验结果，以氯离子扩散系数为因变量的主体间效应检验结果如表2所示。
不同配合比设计参数对DRCM的具体影响规律如图1～图4所示。
研究结果显示，对于高性能混凝土的氯离子扩散系数，配合比设计参数的影响效应为:矿掺比＞水胶比＞浆集比＞砂率。
其中矿掺比和水胶比的影响都较大。
(2)根据试验结果，以DF抗冻耐久性指数为因变量的主体间效应检验结果如表3所示。
不同配合比设计参数对DF抗冻耐久性的具体影响如图5～图8所示。
研究结果显示，对于高性能混凝土的DF抗冻耐久性指数，配合比设计参数的影响效应为:浆集比＞矿掺比＞水胶比＞砂率。
其中砂率和水胶比的显著性水平较低。
(3)根据试验结果，以28d抗压强度为因变量的主体间效应检验结果如表4所示。
试验结果显示，对于高性能混凝土的28d抗压强度，配合比设计参数的影响效应为:水胶比＞砂率＞浆集比＞矿掺比。
其中砂率、浆集比和矿掺比的影响都较小。
(4)根据试验结果，以28d抗折强度为因变量的主体间效应检验结果如表5所示。
试验结果显示，水胶比对高性能混凝土的28d抗折强度影响较显著，而矿掺比、浆集比及砂率对高性能混凝土的28d抗折强度的影响较弱，无明显影响关系。
3 结语
综上所述，配合比是混凝土的质量及性能的重要保障。
高性能混凝土配合比设计的方式和方法有很多，但是，截至今日，国际上并没有一种统一的高性能混凝土配合比设计的方法。
为了得到适合于路面工程建设的高强高性能混凝土的最优配合比,在满足耐久性、强度、工作性能及体积稳定性的基础上,对高性能混凝土配合比进行了优化设计，得出结论：在建议取值区间内进行配合比设计，应优先确定水胶比，然后优化砂石料级配，确定最优砂率，最后根据耐久性要求确定浆集比和矿掺料掺量。
参考文献：
[1]梁峰.高性能路面混凝土配合比设计及路用性能研究[D].长安大学, 2002
[2]刘毅,王国栋.高性能混凝土路面配合比设计应注意的问题[J].山西建筑, 2005, 31(9):127-128
[3]张爱玲.高性能混凝土配合比设计中应注意的问题[J].工程建设与设计, 2011(7):141-142
[4]赵宝磊.分析高性能混凝土配合比设计及其存在的问题[J].建筑工程技术与设计, 2016(3)
[5]郑山锁，赵鹏，商效瑀.高强高性能混凝土配合比优化设计[J].中国科技论文.2013(05)。