试论C55高性能混凝土配合比设计
1.C55高性能混凝土配合比的设计原则
高性能混凝土配合比设计，应根据
工程
路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理
设计
标准
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、
规范
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、规程要求，以及混凝土结构、强度等级、耐久性、原材料品质、工艺方法、环境因素等综合依据为指导，通过计算、试配、各种指标检测后经调整确定。配制成的混凝土应能满足设计强度等级，耐久性指标和
施工工艺
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等要求。检验项目符合要求。其配合比设计原则:
1.1选择优质的原材料。
1.2在满足工艺性能的前提下，采用尽可能低的水胶比及最优的含砂率。
1.3在满足强度的前提下，胶凝材料的浆体体积(全部胶凝材料与水的体积)占混凝土体积的百分比尽可能小，一般不超过35%，最好控制在28%,32%之间。
1.4选择合理的组成材料及其单位用量，以满足耐久性及特殊性能要求。
1.5掺用效果好，减水率高，流动性保持能力强，多功能复合型混凝土外加剂，以改善和提高混凝土的综合性能。
1.6选用适应的外掺料，如粉煤灰、矿粉、硅粉等，可起到改善混凝土的技术性能，节约水泥、降低成本的良好作用。
2.原材料的选择及技术要求
高性能混凝土的组成材料，除与普通混凝土相同的组成材料――水泥、砂、石、水等，高效减水剂和超细矿物掺和料是不可缺少的组分。科学合理的选择这些特殊掺合料，是成功配制高性能混凝土的关键。
2.1水泥
水泥的矿物组成和颗粒组成直接影响到水泥水化反应的速度，水化热和水化产物的组成和结构特点，也就直接影响到混凝土的开裂机率，以及混凝土的强度和耐久性。对于高性能混凝土，需选择早期强度适中，早期水化热较低的水泥。为便于控制和调整外掺料的品种和比例，应采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥进行配制。
配制高性能混凝土的水泥的技术要求为:强度等级为42.5或52.5的质量符合国家标准《硅酸盐或普通硅酸盐水泥》，水泥中铝酸三钙(C3A)含量宜控制在6%,12%，氯离子含量应低于0.03%，碱含量?0.6%。
2.2矿物掺和料
在混凝土中掺入矿物外掺料，特别是多元复合掺入，不仅能改善混凝土的工作性，降低混凝土温升速度，而且能改善其内部结构，提高混凝土的密实性，促进混凝土后期强度的发展，并且还能抑制碱――集料反应的发生，从而提高混凝土的安全性和耐久性。矿物外掺料在混凝土中具有许多特殊的功能，是高性能混凝土不可缺少的材料组成。
矿物掺和料包括粉煤灰、磨细高炉矿碴、硅灰等，其技术条件应符合国家标准《高强高性能混凝土用矿物外掺料》(GB/T18736-2002)的
规定
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。
2.3高性能混凝土材料品质指标要求
2.3.1粉煤灰品质指标
粉煤灰应选择料源固定、品质稳定、来自燃煤工艺先进电厂的原状灰，也可采用磨细灰。
2.3.2磨细矿碴粉品质指标
磨细矿碴粉应选用品质稳定均匀，料原固定的产品。
2.3.3聚羧酸外加剂品质指标
外加剂应具有减水率高、坍落度损失小、适量引气，能细化混凝土结构，能明显改善提高混凝土耐久性能，与水泥有良好的适应性等性能。
2.3.4细骨料品质指标
细骨料应选择级配合理,质地均匀坚固的天然中粗河砂，细度模数为2.6,3.2，不宜使用机制砂和山砂，严禁使用海砂。
2.3.5粗骨料品质指标
粗骨料应采用级配合理、质地均匀坚固的碎石，也可采用卵碎石或卵石，不宜采用砂岩碎石。粗骨料宜采用二级配石。粗骨料的最大公称粒径不大于31.5mm，且不宜超过钢筋保护层厚度的2/3，不得超过钢筋最小间距的3/4。配制预应力混凝土，粗骨料最大粒径不大于25 mm。
2.3.6水泥的品质指标
水泥的质量应符合国家现行标准。
2.3.7拌合水的品质指标
混凝土拌合用水的质量可采用饮用水。
3.高性能混凝土配合比设计
3.1概念
设计高性能混凝土配合比，应根据结构混凝土设计等级、混凝土耐久性以及侵蚀环境类别，施工工艺对工作性的要求，原材料品质、施工管理水平的要求进行配合比设计，通过科学试配、调整、检测、分析、总结等步骤确定配合比。配制的混凝土拌合物性能应满足施工和验收标准要求外，还必须满足设计强度和耐久性的技术要求。
3.1.1最小和最大总胶凝材料控制
高性能混凝土最小和最大总胶凝材料应根据根据环境类别、侵蚀类别及强度等级确定。通常情况下，C30以下混凝土的胶凝材料总量不宜低于280kg/m3和高于400kg/m3;C35,C40混凝土不宜低于320 kg/m3和高于450kg/m3;C50及以上混凝土不宜低于360kg/m3和高于500kg/m3。
3.1.2矿物掺合料的确定
为提高混凝土的耐久性，改善混凝土的工作性能和抗裂性能，混凝土中宜适量掺加优质的粉煤灰、矿碴粉或硅灰等矿物掺合料。不同的矿物掺合料应根据混凝土的性能要求通过试验确定。矿物掺合料总量应控制在胶凝材料总量的25%,45%之间。粉煤灰掺量超过30%时，其水胶比不得大于0.45，有冻融环境粉煤灰掺量不宜大于30%;矿碴粉的掺量宜为25%以下;灰质活性指数大于95%为宜。其技术指标符合要求。
3.1.3高性能外加剂的确定
高性能混凝土中，必须适量掺加高性能复合外加剂，优先选用聚羧酸高效复合减水剂，其掺量应根据性能试验确定。技术指标应符合要求。
3.2配合比设计技术要求
3.2.1掌握工程结构类型及设计技术标准，环境类别及环境作用等级。
3.2.2水胶比尽量控制在0.28,0.35之间。 3.2.3根据工艺、结构、气候等情况，确定混凝土坍落度和扩散度，确保混凝土工作性良好。
3.2.4确保施工需要。混凝土1天抗压强度
浙公网安备 33021202002483