掺粉煤灰混凝土配合比设计方法

【前言】掺粉煤灰混凝土配合比设计方法由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。1.应用传统的保罗密公式计算设计强度，通过绝对体积法或容重法确定理论普通混凝土配合比。 2.通过等量或超量取代法在理论普通混凝土配合比基础上计算出取代后的各材料用量。确定出粉煤灰混凝土理论配合比。 3.通过试验室试拌调整确定试验室配合比。最后通过现场骨料含...

【摘要】混凝土的掺粉煤灰的作用就是为了更好地降低施工的成本，同样对水化热也有抑制的作用，另外我国的掺粉煤灰的混凝土的配合比的设计现在仍旧不完善，因此本文主要就是从掺粉煤灰的混凝土的配合比的设计方法展开探讨，希望有一定的借鉴作用。

【关键字】掺粉煤灰，配合比的设计方法，混凝土的设计施工

前言

目前，我国的混凝土的施工设计存在很大的漏洞，为了弥补混凝土配合比的不标准现状，我国采取掺粉混凝土的施工方法，这样就可以很好地降低成本，对企业的效益也有很好的保障作用，而且还可以保证混凝土的施工质量，下面是我们探讨的结果和建议：

二、掺粉煤灰混凝土配合比概况

1.应用传统的保罗密公式计算设计强度，通过绝对体积法或容重法确定理论普通混凝土配合比。

2.通过等量或超量取代法在理论普通混凝土配合比基础上计算出取代后的各材料用量。确定出粉煤灰混凝土理论配合比。

3.通过试验室试拌调整确定试验室配合比。最后通过现场骨料含水率调整用于现场施工。现有方法存在以下不足：计算繁琐；用水量大；混凝土早期强度低；粉煤灰掺量低，未能有效降低水泥用量；混凝土粘聚性大；不宜大流动或大坍落度施工。

三、粉煤灰混凝土配合比的设计规律

1.强度规律

胶凝材料总量(水泥和粉煤灰)在一定范围内，随胶凝材料总量的增加混凝土的强度增高且成线性关系。见上图l所示。

胶凝材料在一定范围内时，随粉煤灰占水泥比例的增大而混凝士的强度降低。且成线性关系，

2.粘聚性规律

随胶凝材料总量的增大，混凝土的粘聚性急剧增大。(2)胶凝材料总量基本保持一定时，随粉煤灰比例的增大而混凝土的粘聚性保持在一定范围内

流动性规律

随胶凝材料总量的增大．混凝土流动性减低。随粉煤灰比例的增大，混凝土的流动性减低。在胶凝材料总量降低同时随粉煤灰比例的增大，混凝土的流动性有所减低。

四、掺粉混凝土配合比设计要求

1.工作性掺粉。由于其连续摊铺、快速推进、长距离运输等特点，特别强调对混凝土的工作性能的要求，它关系到掺粉的成败，掺粉混凝土的这个特点不同于普通混凝土。掺粉对混凝土工作性能要求如下：掺粉路面时，混凝土必须振捣密实，禁止出现蜂窝麻面，所以新拌混凝土有一个最大振动黏度系数和最小塌落度要求。混凝土要保证掺粉机能连续稳定的摊铺，保证路面易于成型，不出现塌边流角现象，因此水泥混凝土有一个最小振动黏度系数和最大塌落度要求。试验表明，不同气温、风力、运距和等待时间对水泥混凝土塌落度的要求不一样，不同类型的掺粉机对塌落度的要求也不一样。室外摊铺施工的塌落度应该比室内级配的大1～2cm。

2.力学性能。高等级公路路面设计弯拉强度5．0MPa以上，抗压强度41．8MPa以上，配合比设计按弯拉强度进行设计。根据保证率85％的要求，设计强度提高系数采用1．13，即试配强度为5．65MPa。

3.耐久度包括耐磨性和抗冻性两个指标。我国南方属亚热带气候，霜期短，一般不考虑抗冻性。配合比设计重点考虑耐磨性，借鉴国内外已取得的成果，为保证混凝土路面有足够的耐磨性，应重点控制砂率、砂的细度模数、粉煤灰的掺量和混凝土含气量。

4.经济性。在保证混凝土的设计强度、工作性和耐久性的条件下，尽量节约工程费用。费用节省的有效方法是减少每方混凝土中的水泥含量，有以下四种途径：一是以粉煤灰代替部分水泥；二是掺入外加剂，降低混凝土容重和用水量；三是在满足摊铺机对骨料最大粒径要求的前提下，采用合理的集料级配；四是在保证混凝土工作性的条件下尽量降低砂率。

五、混凝土配合比设计试验

1.配合比设计。在本次工程中，配合比的计算方法我们采用绝对体积法来进行计算。配合比，也就是要确定在单位体积的混凝土内各种材料的具体用量，粉煤灰作为胶凝材料，粗细骨料都以饱和、面干状态为标准。配合比的设计标准就是既要满足性能标准，同时经济合理。2．2配合比试验水工混凝土有特殊的试验标准和流程，我们按照《水工混凝土试验规程》SL352—2006的要求，要分别对混凝土的抗压、抗渗、抗冻性能进行试验。具体的评价指标包括拌合物的含气量、坍落度、和易性、粘聚性几个方面，这几个指标与各种材料的比重、用水量有着密切的联系，在进行试验的过程中，我们初步选择比较普遍使用的合适的配合比，然后在试验过程中根据具体性能要求的不同进行调整。

2.耐久性试验。耐久性指的就是混凝土在具体工程中的使用寿命与使用周期，混凝土的耐久性，对整个工程的寿命有着直接的影响。耐久性，具体又可以分为抗冻、抗渗、抗侵蚀等方面的要求。根据工程所处的不同地理位置和地理环境，对于这些性能的标准和要求也各不相同。对于耐久性试验，在实际的施工过程中没有对全部性能进行试验检测的必要，也不具备现实操作性，在本次试验中我们集中对混凝土的抗渗性以及抗侵蚀性进行试验。

六、结果与分析方法

1.减水剂掺量对粉煤灰混凝土和易性的影响。本次试验是在粉煤灰掺量为25％的前提下。通过对其坍落度的试验得出不同掺量减水剂对混凝土和易性的影响在粉煤灰掺量一定时，混凝土的坍落度随着减水剂掺量的增加混凝土的坍落度越大，并且随着减水剂掺量的增大混凝土的坍落度的增长趋势也越来越显著。在其他条件不变的情况下，高效减水剂对混凝土和易性的影响比早强减水剂更显著。因此，在混凝土中掺入适当的减水剂有助于提高混凝土的和易性能，可使混凝土具有更好的流动性。如下图2、图3所示。

每组粉煤灰由图2、图3可看出，粉煤灰掺量为水泥量的10％一40％时，随着粉煤灰掺量的增加，C35和C30混凝土的抗压强度在7d、28d和56d龄期都有从增大到减小的发展趋势，其中在20％时强度达到最大，早期强度和长期强度都得到了提高，尤其是后期强度，表明粉煤对混凝土中后期强度有很大的贡献¨J。对于实验所用的水泥和粉煤灰，粉煤灰的最佳掺量为20％较为合适。两者的区别是对于C30的混凝土来说，龄期从28d增加到56d的过程中其掺量依次为0、10％、20％、30％、40％，观测7d、28d、56d抗压强度如图2和图3所示。

由图4和图5可看出：在掺固定外加剂且其他条件不变的情况下，7d、28d和56d混凝土的强度强度增幅没有C35的强度增幅大，说明粉煤灰掺量对于提高较高强度的混凝土的强度更为有利。

七、粉煤灰混凝土配合比设计法则

最低水泥用量法则．降低水泥用量可提高混凝土体积稳定性及收缩，降低成本。最大体积密度法。水胶比适当法则，水胶比是影响混凝土强度，粘度，坍落度及坍落度扩展度的主要因素，混凝土的收缩也有较大影响。提高掺和料(粉煤灰)掺量法则，掺和料对改善混凝土的泵送性，泌水、粘结性等和易低成本。最佳砂率原则．砂率对混凝土的和易性、泵送性、强度及硬化后混凝土的性能均有较大影响。

结束语

综上所述，我国的混凝土施工设计需要质量上的保障，因此掺粉混凝土的施工设计是我国现今的发展模式。但是如果掺粉混凝土的配合比例不协调就会严重影响掺粉的价值，因此施工单位一定要严格掺粉混凝土的施工配合比，相信我国的混凝土建设会更加的高质和严格。

参考文献：

[1]王喆.颜铭.王延璞 高掺量粉煤灰混凝土的性能及其应用分析[J]-山西建筑 2012.

[2]贺传卿 新疆"635"引水工程混凝土碱骨料反应及预防措施[J]-混凝土 2012.

[3]吴中伟 高性能混凝土-绿色混凝土[J]-混凝土与水泥制品 2013.