混凝土配合比设计分析

混凝土配合比设计分析

赵夫强

广西水电科学研究院有限公司广西壮族自治区南宁市530021

摘要：随着社会的不断进步和科学技术的不断发展，对建筑物的建造过程要求越来越高，很多的建筑物都需要在十分严酷的环境下进行，例如，海底隧道的建设、核反应堆的建设以及跨海大桥的建设等等，这些建筑不仅对见着的材料要求十分严格，还要求具有极强的耐久性，才能保证建筑物的使用寿命相对较长，从而避免了后期建筑后的不必要的麻烦。

关键词：混凝土；配合比；合理设计；分析

引言

在现代建筑工程施工中，混凝土材料的应用量十分明显，其对于整体工程质量的有效提升也有着很大的关系。所以相关施工单位要想保证工程质量，就要对混凝土的制作质量进行全面的控制，尤其是配合比设计，必须达到合理、标准，这样才能提升混凝土的应用性能，达到最终的施工效果。

1混凝土配合比设计原则

混凝土配合比设计应满足混凝土配制强度及其他力学性能、拌合物性能、长期性和耐久性能的设计要求。合理设计混凝土配合比，具体可以按照以下几点设计原则来进行：

1.1由于混凝土材料是由多种物质复合所制，所以在进行配合比设计时，相关施工人员就要对胶凝材料体积、含气量、砂体积、碎石体积等进行科学精准的计算，进而根据计算结果来确定各组成原料的用量，这样才能提升混凝土设计的合理性，为日后顺利开展工程施工打下良好的基础。

1.2在混凝土材料中，水泥对整体施工质量以及整体混凝土结构的应用性能的影响十分重大。因此，在合理设计混凝土配合比时，要严格控制好水泥用量，尽量选择水化热低、标号和强度高的水泥。同时在配制混凝土时，还要注意水灰比以及用水量的标准化，必要时，还可以添加适量的高效减水剂，这样才能确保混凝土的应用性能，使其完全满足建筑工程施工需求。

1.3在选择混凝土中所用的砂石材料时，应确保其合理的颗粒级配，这样才能促进混凝土材料的配制效果，使其强度、负荷承载力等都能达到最高标准。

2混凝土配合比设计要点

2.1自密实混凝土配合比设计要点

2.1.1满足工作性要求

自密实混凝土的最大应用优势就是具备优良的工作性，正是基于这点优势，才能进一步提高混凝土的应用价值，使其在工程建设施工中发挥应有的效用。因此，在对自密实混凝土配合比进行科学设计时，要严格按照相应的设计规范对自密实混凝土的各项指标性能进行全面的分析，如：流动性、稳定性、保水性、粘聚性等，使其能够与相应的设计标准相吻合，这样才能确保混凝土的工作性，保证建筑工程的整体建设质量。

2.1.2满足强度要求

要确保自密实混凝土的强度要求达到最高标准，就要在对其配合比进行合理设计，对混凝土的含砂率、水胶比、掺和料品种、掺和料数量以及外加剂掺量等进行精准的配置和控制，这样才能实现最终的设计目标。

2.1.3满足耐久性要求

据相关实践证明，影响自密实混凝土耐久性的重要因素包括：胶结料、水灰比、含砂率等，若这些因素在配合比设计时配比不标准，则会降低自密实混凝土的应用性能，使其出现快速收缩反应，导致混凝土表面常常会出现干裂纹。因此，必须采取科学合理的设计方法来优化配置胶结料、水灰比、含砂率等组成原料，并严格控制减缩剂、粉煤灰及膨胀剂的用量，全面保证自密实混凝土的耐久性。

2.2高性能混凝土配合比设计要点

2.2.1提高混凝土配制强度

高性能混凝土的强度会受到很多因素的影响，在进行生产应用时，如果某环节出现问题，将会对混凝土强度产生直接影响。因此，在进行混凝土配合比设计时，需要提高混凝土的配制强度。

2.2.2严格控制水胶比

在进行高性能混凝土配制的过程中，需要保证胶凝材料用量以及用水量，从而有效地降低水胶比，同时还应有效地控制其范围，不能太低，确保使用要求。

2.2.3合理设计含砂率

对于高性能混凝土而言，含砂率的高低可以直接影响其工作性能的有效发挥。所以，在进行配合比优化设计时，相关工作人员要对混凝土的含砂率进行严格的控制，可以通过减少粗骨料孔隙率、颗粒级配以及胶凝材料用量来实现。

2.2.4合理选择外加剂及矿物掺合料

无论是外加剂，还是矿物掺合料，在选择时都必须保持其具有良好的应用性能，满足高性能混凝土的配制需求，这样才能确保混凝土的配制质量。因此，在优化设计高性能混凝土配合比时，合理选择外加剂以及矿物掺合料也是极为关键的环节。

2.3高标号混凝土配合比设计要点

2.3.1严格控制含水率及用量

基于高标号混凝土结构中波纹管间距的特殊性，在对混凝土进行配合比设计时，要充分考虑混凝土的和易性，这样才能保证工程施工质量，提高效益。相关设计人员可以从控制混凝土含水率及用量入手，进而确保水灰比不变，这样才能达到理想的设计效果，提高高标号混凝土的应用性能。

2.3.2准确计算砂、石用量

通常，配料机都具有自动称重功能，为了使其在高标号混凝土配合比设计中发挥真正的效用，就要对砂、石用量进行准确的计算，采用计算机进行控制，这样才能提高配料机的应用功能，增强高标号混凝土的使用价值。

2.3.3合理设计水泥用量

为了在高标号混凝土配制过程中有效减少水泥用量，应在混凝土配合比设计阶段，对水泥用量进行严格的控制，使其处在标准范围内，这样才能达到最终的目的。因为水泥用量过多，不仅会给混凝土凝结带来一定的影响，出现裂缝问题，而且还会降低高标号混凝土的稳定性和耐久性。反之，过少也会阻碍混凝土应用性能的最大化发挥。所以只有用量适中，才能实现高标号混凝土的有效应用。

2.3.4保证混凝土试配质量和经济效益

首先，要按照国家相应的设计标准来优化设计高标号混凝土配合比，同时，还要充分考虑混凝土试配施工、组成原料以及工程的经济性，以免在试配过程中，水泥用量过多，导致混凝土出现收缩裂缝，增加施工成本；其次，要结合施工现场、施工要求、评定方式等来优化设计高标号混凝土配合比，以便可以获得最为精准的配合比参数，提高高标号混凝土各项应用性能；最后，要确保高标号混凝土配合比设计人员的专业化水平以及专业素质，使其能够按部就班地做好混凝土配合比设计工作，这样才能保证高标号混凝土的应用价值，延长其使用寿命。

结语

综上所述，混凝土是现代建筑工程施工中应用率最高的施工材料之一，其整体配置质量可以直接影响到工程的建设质量。因此，相关施工单位一定要对混凝土配合比设计工作给予相应的重视，不仅要掌握混凝土配合比设计原则和设计要点，而且还要根据实际情况以及混凝土类型选择适宜的设计方法，这样才能确保混凝土的配制质量，使其在工程建设施工中发挥最大的应用性能。

参考文献：

[1]张应力，等.现代混凝土配合比设计手册[M].北京：人民交通出版社，2002.

[2]刘艺艺.多目标规划高性能混凝土配合比优化设计探讨[J].四川水泥，2018，10：14-15.

[3]李国强.浅谈冬期施工泵送混凝土配合比设计及工程应用[J].工程建设与设计，2018，07：29-30.