高強度水泥混凝土配比的試驗檢測分析

陶艷芳

摘 要：隨著我國社會的快速發(fā)展，帶動了我國各個行業(yè)領(lǐng)域的進步。無論是鐵路的建設(shè)，橋梁的建設(shè)，還是房屋的建設(shè)，都需要用到混凝土，尤其在房屋建設(shè)中，對混凝土的性能要求更高，首先可以給人們提供安全的運行基礎(chǔ)。其次，在不斷地創(chuàng)新及發(fā)展中，高強度水泥混凝土的創(chuàng)新研發(fā)，可以不斷提升和滿足人們對建筑強度要求。本文從建筑方面入手，對高性能水泥混凝土配比性能的試驗檢測提出意見建議。

關(guān)鍵詞：高強度;混凝土;配比性能;試驗檢測;大型橋梁

在社會經(jīng)濟的高速發(fā)展的今天，各類建筑工程數(shù)量逐年增加，高性能水泥混凝土的應(yīng)用范圍越來越廣泛，由于高性能水泥混凝土具有抗壓強度高、承載能力大等特點，將其應(yīng)用到建筑工程中，能夠有效提升建筑工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，縮短工程的施工周期。鑒于此，本文主要分析高性能水泥混凝土配比性能的試驗檢測，有效提升高性能水泥混凝土的使用效果。

一、高強度水泥混凝土配比性能的試驗檢測的重要性

通過分析高強度水泥混凝土配比性能試驗檢測，能夠提高高強度水泥混凝土的使用率，保證建筑工程結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定可靠。對于高強度水泥混凝土配比性能試驗檢測人員來講，在實際工作當中，要明確混凝土配比性能試驗流程，進一步提高試驗結(jié)果的準確性，不斷優(yōu)化高強度水泥混凝土配合比。由于我國水泥生產(chǎn)產(chǎn)量逐年提高，在一定程度上推動建筑工程的快速發(fā)展，為了更好的提高水泥材料的利用率，試驗人員要做好相應(yīng)的水泥配合比工作，有效提升混凝土的施工強度。

二、水泥混凝土強度的影響因素探究

根據(jù)目前我國對水泥混凝土強度的研究表明，影響水泥混凝土強度的有外加劑、水膠比、摻合料摻量等。每一種外加劑從理論意義上講都有最為理想的添加比例，在實驗時需要不斷進行優(yōu)化和計算，對每一種添加劑在不同比例下的水泥混凝土的強度進行統(tǒng)計、對比，最后形成曲線圖，結(jié)合曲線圖，選出最為理想的比例數(shù)值。因此，在高性能水泥混凝土配比的研究中，試驗檢測是最為關(guān)鍵的一部分，通過檢測分析其直接確定了最為理想的各外加劑的加入量。比如，在本文的實驗中，還有減水劑的影響，實驗中發(fā)現(xiàn)，在抗壓強度>45MPa時，減水劑的作用應(yīng)該>31%，其次，還有減水劑對二級粉煤灰的影響。根據(jù)試驗發(fā)現(xiàn)，水膠比最好控制在0.32-0.36之間。一旦水膠比超過這個范圍，水泥混凝土的抗壓強度就會受到影響。對于具體的水膠比，還需要進行試驗確定，本文中得出的最佳水膠比為0.28.灰含量為0.4。此種條件下的工藝配比，得到的水凝混凝土性能最為理想。

三、高強度水泥混凝土配比性能的試驗過程

（一）試驗材料與設(shè)備

1、試驗材料水泥：在本試驗中，采用穩(wěn)定性較高的水泥A與B。外加劑：添加的外加劑名稱為C、D，其中，外加劑C具有良好的減水效果，外加劑D能夠有效提升混凝土抗壓強度。拌和水：采用淡水，該淡水相關(guān)指標符合混凝土拌合水的要求。骨料：非晶質(zhì)石灰?guī)r，最大粒徑為31mm。為了更好的提升高強度水泥混凝土攪拌質(zhì)量，試驗人員還要準備一定量的細骨料，人工砂的粒徑為4.75mm，質(zhì)地堅硬、清潔，細度模數(shù)為2.5。

2、試驗設(shè)備單臥軸混凝土攪拌設(shè)備、混凝土抗壓強度檢測設(shè)備。

（二）試驗流程

為了保證高強度水泥混凝土配比性能的試驗檢測數(shù)據(jù)更加準確，試驗人員需要嚴格控制拌和時間，并采用標準的試驗檢測方法，制作標準的混凝土試塊，標準混凝土試塊體積為150mm×150mm×150mm，共分為3組，每組試件為3個。將攪拌完畢的混凝土倒入到模板中，經(jīng)過24h后，試驗檢測人員需要進行拆模，并做好相應(yīng)的混凝土養(yǎng)護工作。在攪拌各項材料時，試驗檢測人員需要嚴格控制試驗溫度，如果試驗溫度過高，會降低混凝土的攪拌質(zhì)量，影響混凝土抗壓強度數(shù)值的準確性。在混凝土養(yǎng)護過程當中，試驗檢測人員需要在7d、28d、56d分別測試混凝土試塊的抗壓強度，并準確記錄下抗壓設(shè)備顯示的數(shù)值。

四、結(jié)果與分析

（一）水泥與外加劑的選擇

在實驗中，研究外加劑對水泥混凝土強度的影響時發(fā)現(xiàn)，外加劑在對水泥混凝土強度方面的影響非常大，不同的外加劑對水泥的性能有不同影響，其次，相同的外加劑，在同樣比例下對水泥混凝土的性能的影響也不一樣，因此，“雙向適應(yīng)”的理念的產(chǎn)生，讓水泥混凝土性能的提升和穩(wěn)定更加理想?！半p向適應(yīng)”也就是外加劑適應(yīng)水泥，同時水泥適應(yīng)外加劑，前一項適應(yīng)可以根據(jù)配合比來進行調(diào)節(jié)，但是，在后一項中，需要對水泥內(nèi)部的組成成分比例進行調(diào)節(jié)。如礦物組成和細度的調(diào)節(jié)。本次試驗中，在對不同的兩種水泥H和J進行研究時，根據(jù)同種元素配比比例的大小調(diào)節(jié)，由小到大進行。不同配方的水泥和外加劑，效果也不同，根據(jù)對幾組實驗的對比發(fā)現(xiàn)，在水膠比在0.28±0.01這個數(shù)值時，粉煤灰的添加為30%，抗壓強度的變化時間段為60d，此種比例下的水泥性能效果最好，在對數(shù)據(jù)形成的曲線進行統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)，最好的抗壓強度數(shù)值為77MPa，因此，在下一步試驗檢測中，按以上配比的數(shù)據(jù)進行。其次，在此步驟的實驗中，還需要檢測流動性指標，即塌落度，塌落度可以影響水泥混凝土混合料的流動性，本次幾組試驗中的坍落度值都控制在160mm-210之間。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，選擇出性能效果最好的配比。

（二）外加劑對高強度混凝土抗壓強度的影響

在混凝土攪拌過程當中，通過加入一定量的外加劑，能夠提高混凝土的各項性能。由于外加劑與水泥在混凝土攪拌過程中具有一定的沖突性，為了保證混凝土攪拌質(zhì)量，試驗檢測人員要選擇合理的外加劑，并科學調(diào)整水泥內(nèi)部的礦物組合，適當提高水泥的細度，進一步提升混凝土的抗壓強度。為了保證水泥抗壓試驗結(jié)果更加準確，試驗檢測人員需要科學選擇混凝土試驗檢測設(shè)備，并結(jié)合各項檢測結(jié)果，進行有效的分析。通過在混凝土中加入一定量的外加劑，能夠有效減少用水量，提升混凝土的抗壓強度。對于混凝土抗壓強度檢測人員來講，在實際工作當中，要合理控制水膠比，并在混凝土中加入適量的外加劑，在提高混凝土抗壓強度的同時，有效減少試驗材料的浪費。另外，在混凝土配合比設(shè)計時，當水泥、集料的品種及數(shù)量固定時，水灰比（W/C）的大小也會決定混凝土強度。因此，試驗人員可以在在混凝土中摻入Ⅰ級或Ⅱ級磨細粉煤灰取代水泥。由于粉煤灰的形態(tài)效應(yīng)，可以改善混凝土的性能，并有效減少混凝土的用水量。

五、結(jié)語

綜上所述，通過水泥混凝土配比性能的試驗檢測分析來提升水泥混凝土的性能，并通過創(chuàng)新不斷使其高性能化。首先應(yīng)該對水泥混凝土配比性能的影響因素進行探究，經(jīng)過查閱資料可以得出，影響水泥混凝土性能的有外加劑、水膠比、粉煤灰摻量等等，在試驗階段，首先做好實驗準備，再對試驗材料性能及檢測進行分析和統(tǒng)計。最后對實驗結(jié)果中的水泥與外加劑的選擇、粉煤灰摻量對混凝土抗壓強度的影響、水膠比對混凝土抗壓強度的影響進行詳細分析，得出最佳理想狀態(tài)下的水膠比、粉煤灰摻量比，使水泥混凝土性能更加符合時代發(fā)展要求。

參考文獻：

[1]楊林，房艷偉，唐凱，等.粉煤灰摻量對機制砂混凝土力學和耐磨性的影響研究[J].混凝土，2019（05）：85-88+95.

[2]周朋，謝松林，李強.水膠比對混凝土性能及氣孔結(jié)構(gòu)的影響分析[J].硅酸鹽通報，2018，37（3）：974-978.

[3]蔣澤中.高性能混凝土性能及抗裂細觀機理研究[D].成都：西南交通大學，2015.