关于体积法计算混凝土配合比中原材料密度的问题

摘 要：根据体积法计算混凝土的配合比例，然后求体积分数的时候，使用加权法计算胶凝材料密度。根据质量分数跟提及分数计算值的差知道，这个被求出来的数值随粉煤灰添加的量增加而增加。骨料的密度要用饱和面干状态的测定值，这是因为饱和面干骨料里所含有的水，对拌合物和易性不起作用，而且混凝土硬化前也不添加水泥水化。

关键词：体积法；混凝土；原材料；密度

对于混凝土配合使用体积法计算，是非常具有必要性的，当然同时这也是根据目前混凝土组成的特点来决定。作为一种高度非均质的复杂体系，混凝土的复杂性源于原材料的波动性，所以除了控制混凝土生产中的原材料的稳定来源之外，还需要用计算来尽量降低不确定因素的影响。

一、胶凝材料密度的计算

根据新疆农业大学葛毅雄教授指出，在原先的体积法计算混凝土配合比重要参数中出现的胶凝材料密度计算公式有错，进而更正。经过实践，技术人员发现，使用饱和面干骨料的表观密度有不明白的地方，因此产生了歧义。所以使用经过修改更正的体积法计算。

根据相关的公式推倒指引，使用加权法计算密度并且校验。按照加权法得出，每个组别对体系的贡献跟这个组在体系中占据的份额成正比，因此知道了，体系密度等于组成部分对体系密度的贡献总和。通过列出相关系数以及数值知道：添加的粉煤灰之后，胶凝材料的体积增加，那么在使用矿物掺合料的混凝土就需要按照体积法来计算，要不然会令混凝土体积发生变化影响，同时也会令浆体体积收到变化令体积产生不稳定，然后影响到混凝土结构的耐久性。胶凝材料密度的计算，按照体积比计算比安装质量比计算的小，表示粉煤灰掺量变得越大，那么差值就越大；如果差值越小，那么就意味着掺合料密度越小。因为这样比较麻烦，所以有一个比较节省的方法，就是矿物掺合料由水泥厂掺，这样密度就可以直接测量。

二、骨料密度

1.使用体积法计算混凝土配合比用的骨料密度需要用饱和面干状态检验

多孔材料中包含了用混凝土骨料的天然砂石，其中封闭空跟水可以进入并且在平衡湿度前提下没有出来跟外接联通的孔，这些都属于骨料颗粒的自然体积。要测出骨料的自然体积，那么就要令这些孔都充满着水，当时表面没有附着水的时候进行测量。混凝土的料浆当中，含水饱和但是表面干燥的骨料里面含的水是不会出来的，所以就说明了不改变水胶比，也没有改变拌合物用水量。比如说砂子，现在我国工程建筑用的混凝土都是用假定密度计算混凝土用水量的，试配之前，取样烘干或者炒干，测量含水率，接着在拌和水中扣掉，然后增加跟扣掉的水同等量的啥，再搅拌。在检测到的砂含水不饱和的话，使用这样的水拌和混凝土的话，会导致拌和水量不够，令拌合物坍落度减少，这时候又需要补充水，然而没有办法知道需要被补充的水的量是多少，所以只能一点一点的添加。检测到的砂子含水饱和，表面附带水，在砂子含水率被调整拌和水之后，会多扣掉砂子本来所含有的不参与拌和的水，令调整更繁碎。生产中调整用水量是根据骨料吸水率来调整的，跟骨料总的含水率是没有关系的，使用吸水饱和面干状态来表现骨料的密度，国内外的水利水电工程混凝土配置就是这样。骨料饱和面干的时候，除掉表面水可以用烘、吹等方法，这些方法相对干燥骨料加湿处理操作方便很多。

2.判定骨料饱和面干状态

砂石场具有一定规模并且生产规范的骨料，需要用到水去冲洗的时候会令砂石含有不同量的水。根据标准发发，界定石子的饱和面干状态比较简单，显示把石子浸泡在水中24小时以上，然后用拧干的湿毛巾把表面水粘去，这时候需要看骨料的表面是否还泛着亮光，要是有的话，那说明表面水没有除干净，等除干净表面水之后可是用排水法求自然体积。砂子如果不含水或者是含水的饱和度不够的话，可以按照砂石的标准检出砂子饱和面干含水率，砂子吸水率的数值跟饱和面干含水率一样，我国普遍提供的砂子都是湿砂，这是便于检测饱和面干的含水率。砂子里面有些是小于0.075毫米的细小颗粒，所以只要是含水，都可以在圆锥形队形的顶端产生出一个尖锥，尖锥大小跟含水量大小，泥量大小有关。根据相关的实验知道，砂子饱和面干的含水率是在0.8%到1.0%之间，这个范围里面所产生的波动影响是最低的，是一个正常的状态。而不正常的想象就有，饱和面干度超出，含有较多的粗颗粒的粗砂，含水不饱和，含水过量，人工砂密度比较大等。当完全干燥的砂子被堆放在大气中的自然的时候，砂子会把空气中水分吸收，把自身的湿度达到跟大气湿度相平衡，这时候的砂子的含水率被称为气干含水率，这个气干含水率一般不会超过0.3%。原始的砂子分为破碎生产的人工砂或者是筛分的天然河砂，无论是人工砂还是天然河砂，它们的含水率一般是1%到3%之间，这样检测起饱和面干含水率的时候会比较方便快捷。从环保的角度，淌水的砂不要轻易使用，这样对环境会造成不好的影响。

三、结语

作为一种普遍的现象，在混凝土当中使用外加剂跟矿物掺合料是经常性的事情。大规模的基础设施建设必然消耗很多资源，在可持续发展的角度上，使用过程中掺合大量的矿物掺合料是必然的，物资的缺乏对人类来说是可持续发展道路上的一个挑战，开发新资源也就成了解决这个困境的一个方法。以往使用的简单情况下，混凝土组分单一时候用的传统配合比计算方法对混凝土生产的质量有着很大的影响。因为使用量过大，原材料的提纯程度低，环境条件的影响，混凝土变成了一种能用很简单工艺制作的很复杂的人工材料体系。加强基础的研究，对一线技术人员多方面的请教，对混凝土知识不断提高，是作为一种负责任的行为。人们的创造力是无限大的，过多的去规范约束，会令人的创造力降低甚至消失，对于混凝土的配合比设计，体积法是目前适应混凝土特点跟质量控制要求和工程性质的使用计算方法之一。

参考文献：

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