曾中勝
摘要:本文主要分析了自密實(shí)砼配合比的常見設(shè)計(jì)法,進(jìn)而深入研究了自密實(shí)砼配合比不同設(shè)計(jì)方法的適用性,以便于更為細(xì)致全面地了解自密實(shí)砼配合比及其配合比的設(shè)計(jì),便于今后更好地應(yīng)用在實(shí)踐工作中,全面提升自密實(shí)砼配合比整體設(shè)計(jì)的專業(yè)水平。
關(guān)鍵詞:自密實(shí);混凝土;配合比;設(shè)計(jì)方法;適用性
1自密實(shí)砼配合比的常見設(shè)計(jì)法
1.1配合比的常見設(shè)計(jì)法及其理念
(1)計(jì)算方法。全計(jì)算方法,屬于高性能砼設(shè)計(jì)方法。北方工大高教授等學(xué)術(shù)專家依據(jù)全計(jì)算方法設(shè)計(jì)自密實(shí)砼立方米的用水量及砂率等相應(yīng)計(jì)算公式,把配合比的全計(jì)算方法運(yùn)用至對自密實(shí)砼計(jì)算分析當(dāng)中,獲取漿體的體積及砂率均相對較低,并不能夠滿足于自密實(shí)砼計(jì)算分析各項(xiàng)要求及標(biāo)準(zhǔn),該方法并不適合應(yīng)用在自密實(shí)砼配合比的計(jì)算分析當(dāng)中。(2)全計(jì)算改進(jìn)法。全計(jì)算改進(jìn)法,是以自密實(shí)全計(jì)算改進(jìn)法配合比的全計(jì)算法為基礎(chǔ)所提出的一種改進(jìn)方法,經(jīng)過改進(jìn)之后這種方法有著以下優(yōu)勢:計(jì)算砂石無需運(yùn)用砂率的計(jì)算分析式,而是借助固定的砂石體積實(shí)際含量計(jì)算方法,這種方法保留了全計(jì)算分析法當(dāng)中對用水量的計(jì)算,練習(xí)著傳統(tǒng)水膠的比例定律及漿體體積,依據(jù)公式定量,將各項(xiàng)參數(shù)計(jì)算分析出來,其計(jì)算公式及步驟相比較起來較為簡單,且現(xiàn)實(shí)意義較為明確。(3)骨料比的表面積法。骨料比的表面積法,它是以原材料為基礎(chǔ)所建立的一種方法與富余漿量的計(jì)算分析模型,依據(jù)基礎(chǔ)理論分析自密實(shí)砼配合比的設(shè)計(jì)基本原理,提出了骨料比例表面積的設(shè)計(jì)步驟及配合比操作方法等。(4)參數(shù)的設(shè)計(jì)法。參數(shù)的設(shè)計(jì)法,主要借助多個參數(shù)來控制該自密實(shí)砼配合比,用W/B、y、a、B來代表膠凝材料的凈漿、摻合料的系數(shù)、粗骨料系數(shù)及砂漿撥開系數(shù)。對具體的材料確定好參數(shù)取值,依據(jù)自密實(shí)砼在在材料合理取材與設(shè)計(jì)敏感相關(guān)特征來對材料質(zhì)量加以控制。a、B參數(shù)的取值范圍具有一定局限性,在材料性能變化時,實(shí)際取值的范圍也需適當(dāng)做出調(diào)整。(5)砂石體積固定法。砂石體積固定法,該種方法是當(dāng)前應(yīng)用最為廣大的一種,在確保砼自身強(qiáng)度的基礎(chǔ)之上,可體現(xiàn)出依據(jù)工作特性的設(shè)計(jì)原則,把自密實(shí)砼從工作基本特性同其余砼當(dāng)中區(qū)別開來。
1.2自密實(shí)砼功能測試的方式及各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)
(1)T50:運(yùn)用坍落度筒對砼坍落度測量期間,從坍落度提起到坍落度逐漸擴(kuò)展到500mm的時間即為T50,單位即s;(2)U型箱的試驗(yàn)操作:U型箱用作測量砼自行填充的模板能力與砼通過鋼筋處間隙的能力,被普遍應(yīng)用在各種等級砼自密實(shí)的性能檢測當(dāng)中;(3)坍落的擴(kuò)展度。該種檢測方法主要應(yīng)用在對砼在抗離折性及流動性的測量當(dāng)中,如圖l所示,為自密實(shí)砼功能測試具體標(biāo)準(zhǔn)。
2比較分析不同的配合比設(shè)計(jì)法
2.1設(shè)計(jì)目標(biāo)
自密實(shí)砼等級即為2級,等級的強(qiáng)度系數(shù)為C60。
2.2材料性能
水泥,擇選P.042.5級金隅牌水泥,密度參數(shù)為3.1g/cm3、抗折強(qiáng)度系數(shù)為5.9MPa、3d抗壓強(qiáng)度即為28.4MPa;28d抗折強(qiáng)度為9.6MPa、抗壓強(qiáng)度即為56.1MPa;砂,則擇選2.7g/cm3密度河砂,堆積的密度為1.5g/cm3、含泥量為2.7%、細(xì)度模數(shù)為2.6、孔隙率即為44.01%;石子,堆積密度為1.57g/cm3、密度2.67g/cm3、、孔隙率則為41.6%。該石子屬于連續(xù)級配5mm-16mm卵石,壓碎指標(biāo)為13.4%、含泥量即為0.76%;外加劑,F(xiàn)OX-8H型號高性能的減水劑,固含量為40%,減水率超出30%范圍。
2.3規(guī)范化計(jì)算配合比
運(yùn)用以上材料根據(jù)參數(shù)法、全計(jì)算改進(jìn)法、砂石體積的固定法等,開展自密實(shí)砼配合比的設(shè)計(jì)操作。
3不同的配合比條件下自密實(shí)砼性能
如圖2所示,為砼各項(xiàng)工作性能對比分析情況。本次實(shí)踐研究當(dāng)中依據(jù)不同的配比設(shè)計(jì)方法,測定自密實(shí)砼力學(xué)特性,無振搗是試樣3d、7d與28d砼抗壓強(qiáng)度、振搗試樣28d砼抗壓強(qiáng)度系數(shù)等情況。自密實(shí)砼為不需振搗施工操作的一種砼,它的內(nèi)部是否密實(shí)地填充,只需通過觀察評價其外觀即可。自密實(shí)砼孔洞相對越多,則其自密實(shí)的性能就會越低,砼強(qiáng)度系數(shù)就越低。故可借助振搗試樣與無振搗試樣至28d強(qiáng)度比較評價及分析砼的強(qiáng)度系數(shù)。本次實(shí)踐研究設(shè)計(jì)方法強(qiáng)度系數(shù)均可滿足設(shè)計(jì)要求及各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn),自密實(shí)砼在范圍可確定砂石與石子實(shí)際用量,依據(jù)自密實(shí)砼性能具體需求確定好配合比。因不同材料,參數(shù)a、B取值的范圍會對自密實(shí)砼各項(xiàng)性能產(chǎn)生直接影響。故需依據(jù)具體情況經(jīng)過反復(fù)試配操作后,再確定好材料各項(xiàng)參數(shù)取值的范圍,在實(shí)際應(yīng)用期間比較分析極具繁瑣性,本文主要依據(jù)試驗(yàn)操作結(jié)果來確定好a、B參數(shù)值,即為0.5-0.6、1.9-2.0。
4結(jié)束語
從總體上來分析,不同砼設(shè)計(jì)方式及理念往往存在著較大差異性,所涉及到的重點(diǎn)往往也存在著差異,各種設(shè)計(jì)理念均值得現(xiàn)代土木建筑業(yè)所借鑒,具體工作期間需依據(jù)不同方法的基本優(yōu)勢及缺點(diǎn),進(jìn)一步探索科學(xué)合理及有效性地設(shè)計(jì)法。