C高强混凝土配合比的设计及应用二

C60高强混混凝土配合合比的设计计及应用王玉涛杨继鲁（山东电建二公公公司，山山东济济南）摘要：高强混凝凝凝土的灰水水比比与混凝土土强度的的线性关关系较较差，离离散性性较大，因因此此它的配合合比参数应应根据现现有试试验资料料和具具体试配配工作作来确定定。文文章对C60高强混凝土土的技术术要求、原原材材料选择择、配配合比设设计原原则进行行了分分析。关键词：C6000；高强混凝凝土土；配合合比设设计1、前言随随着我我国经济济的不断断发展展，资源源消耗耗越来越越大，火火力发电电厂的的设计逐逐渐向向着节能能、高高效的方方向发发展。因此此单机容量量在600MW以上的大、中中型火力力发电电厂除采采用钢钢结构厂厂房之之外，仍仍倡导导主厂房房等建建筑采用用钢筋筋混凝土结构构，特特别是为为了提提高混凝土土的强度度和耐久久性，多多采用高高强度度等级的混凝凝土土。目前，我公司承承建建的华润润贺州州（贺州州）电电力有限限公司司一期2×100000MWW级超超超临界界机组组工程，主主厂厂房框架架设计计为C60高强混凝凝土土。获得高高强强混凝土土的最最有效途途径主主要有掺掺加高效外加加剂剂和活性性掺合合料，减小小水水灰比，并并同同时采用用高强强度等级级的水水泥和优优质骨骨料。水水泥的的具体用用量应应根据水水泥的的品种、强强度度、活性性掺合合料及高高效减减水剂的的掺量量、混凝凝土坍坍落度的的大小小、集料料的形形状级配配等情情况而确确定。针对对以上几点点我们进行行了C60混凝土的的配合比设设计。2、配合比的设设设计设计思路：（111）、高强强混混凝土配配合比比设计的的要点点是选用用优质质建筑材材料：：水泥强强度要要高，安安定性性合格；；粗、细细骨料级级配良良好、含含泥量量及泥块块含量量较小，粗粗骨骨料岩石石抗压压强度不不宜小小于混凝凝土强强度等级级的1.2倍；粉煤煤灰灰应符合合=1\*ROMANI级粉煤灰灰要要求；外外加剂剂应选用用减水水率较高高的高高性能减减水剂剂，且应应有足足够的缓缓凝时时间；配配合比比的单方方用水水量不宜宜超过过160kkg。（2）、由于于没没有历史史试验验资料，可可以以先根据据普通通配合比比的计计算公式式计算算出水灰灰比进进行试验验，再再根据试试验结结果进行行适当当的调整整。（3）、得出出符符合要求求的配配合比后后应进进行6次重复验验证证，以确确保配配合比的的可靠靠、稳定定。2.1原材料的的的选择2.1.1水泥泥泥：选用用华润润P•O52..5普通硅酸酸盐盐水泥，28天抗压强强度度为53.11MMpa。2.1.2粉煤煤煤灰：冷冷水江江电厂=1\*ROMANI级粉煤灰灰。2.1.3石子子子：选用用贺州州（5~20）mm石子，颗颗粒粒级配为为（5~20）mm连续粒级级的的碎石，含含泥泥量0.3%、泥块含含量0%、岩石抗抗压压强度78Mppa。2.1.4砂子子子：选用莲山山建建材生产产的=2\*ROMANIII区中砂砂，含含泥量0.9%、泥块含含量0.2%、坚固性性合合格。2.1.5外加加加剂：选选用LDJ--116型聚羧酸酸系系高性能能减水水剂，其其减水水率为35%、坍落度1h经时变化化量量为40mm。2.2混凝土的的的配制强强度无历史统计资料料料，根据据标准准《JGJJ555-220000》标准差取6.0MMPPa。因此，配配配制强度度为：：ƒcu，0≥ƒƒcu，k+1.64455·σ=60..00+1..6445·66.00=699.99MPa。2.3配合比计计计算及试试配根据公式W/CCC=αa·ƒce/（ƒcu，0+αa·αb·ƒce）计算，得得出出的基准准水灰灰比为0.34，根据《JGJ5555-200000》标准的要要求求，水灰灰比选选取0.32、0.34、0.36各一个。考考考虑泵送送混凝凝土，选选取砂砂率为42%~~443%。根据厂厂家家推荐掺掺量，确确定外加加剂掺掺量为1.0%。根据GBJ11446-990标准要求求：：采用普普通硅硅酸盐水水泥的的高强混混凝土土中粉煤煤灰替替代水泥泥最大大限量为25%，但考虑虑梁梁、板中中钢筋筋混凝土土保护护层较薄薄宜在在25%的基础上上再再减少5%，并考虑虑一一些工程程中的的其他未未知因因素将粉粉煤灰灰替代水水泥的的系数定定为17%得出以下3组配合比比。通通过试拌拌得出出试验结结果（见见表1），根据据试试验结果果绘制制出水胶比比与与强度关关系图图（图1）。通过初初次次试配可可以看看出：根根据普普通混凝凝土强强度公式式计算算出的配配合比比不能满满足试试验要求求，混混凝土和和易性性稍差。在在用用水量不不宜再再减小的的情况况下需要要增加加胶凝材材料来来提高混混凝土土的强度度，并并通过适适当调调整混凝凝土的的砂率、粉粉煤煤灰掺量量及外外加剂用用量来来增加混混凝土土的和易易性。表1混凝土配配合比比用量及及试验结结果一一览表编号水胶比水泥（kg）粉煤灰（kg）用水量（kg）砂率外加剂（kg）坍落度（mm）28d强度（MMMPa）备注10.324038215542%4.8519063.3石子包裹不好20.343787715543%4.5520058.7和易性好30.363447115043%4.1521054.0坍落度大稍微离离离析64646262抗压强度（Mpa)60抗压强度（Mpa)605858565654540.380.370.360.350.340.330.320.31520.380.370.360.350.340.330.320.3152图1水胶比与强度关系图图1水胶比与强度关系图2.4利用正交交交法调整整配合合比为了综合考虑胶胶胶凝材料料（水水泥、粉粉煤灰灰）总量量、砂砂率、外外加剂剂用量（外外加加剂性能能及用用量决定定了单单方混凝凝土的的用水量量）及及粉煤灰灰掺量量对砼强强度、工工作性及及经济济性的影影响，根根据以上上试配配结果及及《JGJ5555-200000》标准要求求，对对胶凝材材料总总量、砂砂率、外外加剂用用量及及粉煤灰灰掺量量调整如如下：：胶凝材料总量调调调整为:A1：500kkggA22：515kkgAA3：530kkg砂率调整为：B1：41%BB2：42%B33：43%外加剂用量调整整整为：C1：0.9%%C22：1.0%%CC3：1.1%%粉煤灰掺量为：：：DD1：15%DD2：17%D33：19%利用正交交表表L9(34)（表2）确定试试验验配合比比，根根据正交交表确确定试验验方案案（表3）。表2正交表表表L9(34)表3四因因素素三水平平正交交试验方方案列号试验号12341A1B1C3D22A2B1C1D13A3B1C2D34A1B2C2D15A2B2C3D36A3B2C1D27A1B3C1D38A2B3C2D29A3B3C3D1因素试验号胶凝材料砂率外加剂掺量粉煤灰掺量1500kg41%1.1%17%2515kg41%0.9%15%3530kg41%1.0%19%4500kg42%1.0%15%5515kg42%1.1%19%6530kg42%0.9%17%7500kg43%0.9%19%8515kg43%1.0%17%9530kg43%1.1%15%根据确定的试验验验方案计计算各各种原材材料用用量，并并进行行试配得得出试试验结果果（表表4）。从表4可以看出出，2#、4#、5#、7#配合比的的强强度达不不到目目标要求求可以以排除。1#、5#、9#和易性差差，不不利于现现场施施工排除除。3#、6#、8#配合比中中虽虽然抗压压强度度都能达达到目目标要求求，但但是3#、6#水泥用量量比8#较多。本本着着节能的的原则则，在达达到强强度要求求的情情况下尽尽量使使用水泥泥用量量较少的的配比比，从试试验结结果可以以看出出：8#配合比试试验验的坍落落度、坍坍落度1h经时变化化量量和抗压压强度度三项指指标最最优，且且水泥泥用量较较少。表4混凝土配配合比比用量及及试验结结果统统计表编号配合比用量（kkkg）试验结果水泥粉煤灰水砂碎石外加剂坍落度mm1h经时变化量量mmm和易性强度MPa14158514574710325.5019540差70.724387715573710184.6414540一般65.7342910115073310125.3015525好72.644257515076310125.0016525好67.154179814575910065.6719030差69.16440901557489924.7713540一般70.27405951557799914.5015535一般62.48427881507749865.1516020好70.39450801457709805.8317540差74.6为了验证C6000高强混凝凝土土配合比比的稳稳定性，对对确确定的最最佳配配合比进进行了了6次重复验验证证，试验验结果果如下表表（表表5）：表5重复试试试验结果统统计计表试验项目试验结果123456坍落度（mm）1801701851801851751h经时变化量量（mm）30352540353028d抗压强度度度（MPa）71.272.670.871.569.272.3平均抗压强度（MPa）71.3通过试验结果发发发现，平平均抗抗压强度度不低低于配制制强度度，坍落落度及及坍落度1h经时变化化量量，满足足目标标要求，可可以以在工程程中使使用。3、C60混凝凝土土的应用2010年9月月月17日C60混凝土正正式式投入生生产，混混凝土保保水性性、流动动性、保保塑性良良好，入入模后无无分层层、离析析、泌泌水现象象，混混凝土拆拆模后后内实外外光，无无蜂窝麻麻面现现象（图2、图3、图4）。至2011年11月30日，C60高强混凝凝土土共生产56044mm3，取样组组数89组，标准准差差3.000MMPa，平均强强度66.77MPa，综合评评定定合格。图2一层框架架图3单根柱子图4柱子近景景效效果图通过C60混凝凝土土的生产及及及施工我我们总总结出了了以下下注意环环节：：严格按标准要求求求控制原原材料料质量，水水泥泥3天强度合合格格以后方方可使使用，砂砂、石石的应该该有固固定的产产地、质质量要稳稳定，外外加剂、粉粉煤煤灰每批批应检检验合格格后方方可使用用。混凝土搅拌人员员员应经过过专业业培训，有有责责任心，能能够够及时根根据砂砂石含水水率调调整用水水量。不不要出现现坍落落度过小小或者者过大的的情况况，以免免影响响混凝土土泵送送、强度度及外外观效果果。浇筑框架柱时应应应架设串串筒，防防止混凝凝土离离析，影影响混混凝土外外观及及结构安安全。结束语：本文主主主要论述述了C60高强混凝凝土土从选材材到配配合比的的计算算、试配配、调调整及工工程应应用。C60混凝土的的配配制要点点是：：选择优优质原原材料如如选择择减水率率较高高的聚羧羧酸高高性能减减水剂剂；C60高强混凝凝土土的水胶胶比宜宜通过试试验决决定，用用水量量不宜过过高；；混凝土土试配配时可以以使用用正交试试验法法选择出出有代代表性的的配合合比进行行试配配，减少少试验验次数，节节约约人力物物力。参考文献：马安、杨芝勇《C60高性能混混凝凝土试验验研究究及应用用》黄海燕《聚聚聚羧酸高高性能能减水剂剂的性性能与应应用》作者简介：王玉涛男111982年10月15日出生，在在在山东电电建二二公司检检测中中心土建建试验验室工作作，工工程师，专专业业领域：：建筑筑工程；；联系系地址：：山东东济南市市工业业北路298号；邮编编：25011000；联系电电话133996628778667；邮箱：：HYPERLINK"mailto:chyf198401@163.com"chhyf119884011@1163..coom"tmxxyyjg33