水泥混凝土配合比设计方法探析.pdf

0引言

针对水泥混凝土路面工程的质量，路面水泥混凝土的施工控

制质量、水泥混凝土的配合比设计是重要的影响因素。大量实践

证明，即便使用相同的原材料，如果没有合理设计配合比，路面

便会出现多种不同的早期破坏现象，包括断板、磨损等，由此可

知，水泥混凝土的配合比设计、水泥混凝土的施工质量是非常重

要的。和其他常规的静载结构混凝土比较，路面水泥混凝土具有

相同的技术指标，路面水泥混凝土的一些技术指标是非常严格的。

所以，针对路面水泥混凝土的配合比设计，它具有自身的特征，

并非所有原材料都能够运用到路面的建设中。基于此，本文对水

泥混凝土配合比设计方法进行深入研究，具有重要意义。

1水泥混凝土配合比的设计方法

1.1原材料的选择

1)水泥。

根据建设工程的具体施工情况，以选择出合理的水泥。对质

量高、性能稳定的水泥进行优先选用，如果水泥品种是之前从未

使用过的，必须要对其进行深入调研。

2)集料。

第一，细集料。针对水泥混凝土的性能，砂对其的影响是非

常大的，所以必须要对级配比较好的河砂进行优先选用。中砂级

配应合理，应将其控制在2.5～2.8之间。由于细沙表面积是比较

大的，在相同强度条件下，水泥使用量越多，则裂缝发生率越高，
进而会大大增加水泥混凝土路面的施工成本，大大提高水泥混凝

土路面的养护难度。

第二，粗集料。针对粗集料，应保证其具有较高的密度和强

度，较少的含泥量和针片状，同时要具有较好的级配。对于集料

来说，级配是一些极为重要的技术指标，在极大程度上影响着水

泥混凝土的强度与和易性。所以在对水泥混凝土进行掺配过程中，

在使级配要求得以满足的基础上，应对多种掺配方案进行制定，

同时对密度、体积较高的方案进行选择。

3)外加剂。

在对水泥混凝土拌合过程中，常常需要加入一定的外加剂，

以对水泥混凝土的性能进行有效改善。一般来说，外加剂的加入

量应控制在水泥质量的5%以内。通过对合适的外加剂进行选用，

能够对水泥混凝土的质量进行有效改善，对施工条件进行有效优

化，便于水泥混凝土的施工。

1.2水泥混凝土配合比的计算

1)水泥混凝土试配强度的确定。

根据有关设计规范，选择适宜的砂率。如果粗骨料的级配比

较好、粒径比较大、表面比较光滑和平整，则这种粗骨料具有比

较小的孔隙率，相邻骨料之间所产生的摩擦力并不大，在这种情

况下，应选用比较小的砂率。如果砂的细度模数不大，由于砂内

含有比较多的细颗粒，能够有效保证水泥混凝土的保水性和粘聚

性，在这种情况下，宜选用比较小的砂率。假如水泥浆的稠度比

较高、水灰比比较小，则应选用比较小的砂率。针对施工材料的

流动性，如果施工对其提出比较高的要求，由于运输不当等原因，

水泥混合物常常会发生离析现象，在这种情况下，只有对比较大

的砂率进行选用，才能够确保材料的工作性满足相关规定要求。

1.3水泥混凝土配合比的试配

根据上述内容，对水泥混凝土的不同参数进行计算和明确，

对其进行有效试拌，同时深入观察、检测水泥混凝土的工作性和

坍落度。在进行水泥混凝土配合比试验过程中，至少要进行3个

配合比试验。

2水泥混凝土配合比的优化设计

2.1外加剂的使用量

在考量外加剂时，应对多种因素进行深入分析，包括外部环

境、施工时间、外加剂的减水率等。在进行水泥混凝土的配合比

设计时，常常会运用多种不同的外加剂，根据各种不同的比例来

进行配合比设计，在外加剂、水灰比固定的条件下，将凝结时间、

含气量、坍落度作为主要依据，合理调整外加剂的使用量。第一，
要对基本配合比进行明确;第二，对初步的外加剂掺入量进行确定;

第三，根据试拌混凝土的坍落度，合理调整外加剂的掺入量。

2.2水灰比的优化

根据有关规范及要求，水灰比在0.38～0.45之间的粗集料是

75%时，对各种水灰比下的用水量和水泥用量进行计算，具体情

况如表1所示。在实际使用过程中，宜将水泥28d抗折强度、水

泥混凝土28d的试配强度作为主要依据，以确定合理的水灰比。

3水泥混凝土配合比设计过程中的注意事项

3.1对盲目配比设计进行有效避免

在设计水泥混凝土配合比之前，设计人员应将以下几大准备

工作做好:第一，为正确掌握水泥混凝土的耐久性和强度，应将图

纸作为主要依据，同时要对钢筋布置的疏密、结构件截面大小进

行深入了解，以对石子粒径大小进行确定，对合适的水泥品种进

行选择。第二，深入了解建筑工程的施工工艺，包括工程对凝结

时间提出的要求、机械化使用程度等，以对外加剂掺合量进行合

理选用。

3.2对水泥混凝土配合比计算错误现象进行避免

在设计水泥混凝土配合比过程中，为能够获取正确的计算结

果，设计人员