童文

摘 要：本文主要討論了超細水泥活性粉末混凝土的最佳配合比設(shè)計方案，通過描述實驗過程論證實驗原理，得出了研制超水泥混凝土的配合比設(shè)計，并討論了各種材料屬性對新型粉末混凝土的影響。

關(guān)鍵詞：超細水泥活性粉末；混凝土；配合比；計算模型；設(shè)計

引言

制作超高性能混凝土的傳統(tǒng)制作過程，通常會認為硅粉是不能夠作為混凝土的材料進行摻和的。因此，在傳統(tǒng)制作高性能混凝土的過程當中，硅粉加入混凝土的摻和料的用量一般較少，而且硅粉的質(zhì)量和用量很難控制。為了解決上述問題，研究人員通過不斷的試驗發(fā)明出一種超細水靈活性粉末混凝土，這種新的超性能混凝土的制備方案，可以在不摻入硅粉的前提下，直接制備超性能混凝土。而且所制成的這種超細水泥混凝土，能夠滿足建筑材料空隙填充的要求，相較于普通水泥具有很大的水量流動性，能夠提高建筑材料的建筑密度。因此，這種新型水泥制備方案一旦被發(fā)現(xiàn)，就廣泛應(yīng)用于建筑行業(yè)混凝土制備過程當中。

一、超細水泥活性粉末混凝土的制作配合比試驗

（一）原材料的組成

制成新型粉末混凝土的基本原料包括：超細水泥材料（SC）、普通水泥材料（OPC）、高級粉煤灰材料（GGBFS）以及高效聚羧酸減水劑（SP）和消泡劑（DA）。實驗中應(yīng)用的骨料一般為普通河砂，砂的顆粒級配件表見表一，實驗所選用的粒徑范圍見圖一所示。各種原材料的化學組成主要見表二。通常情況下，實驗所用的砂粒的粒徑范圍大致在同一個標準。選用的減水劑摻量，一般是實驗固體用量和粉末材料，包括水泥和摻合料總用量的比值，而實驗消泡劑的摻和量通常為消泡劑的用量總額同減水固體用量總額的比值。

（二）具體實驗操作

第一步，將預(yù)備好的干料直接倒入水泥膠砂當中進行混合，利用攪拌機將混合物，通過應(yīng)用慢攪拌的方法，攪拌至一分鐘。第二步，繼續(xù)利用攪拌機進行第二分鐘的攪拌，并于第二分鐘的前三十秒加入水以及各種外加劑。第三步，加速攪拌速度，并以較快的速度，攪拌三分鐘后，再次進行慢攪拌一分鐘，之后關(guān)閉電源，停止攪拌機的運行。第四步，將混合好的拌合物倒入到，適合該混合物用量的標準試模當中，放置到振動臺當中，進行振動密實操作后，放入道具有養(yǎng)護作用的標準養(yǎng)護箱中養(yǎng)護混合物。這一步要注意，根據(jù)混合物用量不同，要選取不同的標準試模。第五步，將養(yǎng)護完成的物質(zhì)，經(jīng)過脫模操作之后，放置到蒸汽養(yǎng)護相當中，在標準溫度和環(huán)境下進行時長約兩天的維護，兩天之后養(yǎng)護操作完畢，將處于高溫下的物質(zhì)冷卻至常溫后，采用實驗?zāi)ú綄⑽镔|(zhì)擦干后進行稱量。這一步需要注意的是，進行稱量過程通常會應(yīng)用到專業(yè)的實驗測量工具，游標卡尺進行試驗塊尺寸的測量，并且準確地測量出實驗物質(zhì)的沙漿體抗壓強度，以及拌合物流動度。進行水泥膠砂流動度測量的過程中，通常會將測量工具的底板轉(zhuǎn)化應(yīng)用為玻璃制的平板，從而才能更好的更精確地測量出材料的孔隙率，做測量的孔隙率，一般為完成養(yǎng)護的混凝土物質(zhì)的實測密度，同不計空氣含量的理論密度的比值。

二、砂膠比和水膠比對于砂漿性能的具體影響

實驗過程中將砂膠比固定為1：1.2，減水劑應(yīng)用的摻合料通常為拌合物含量的百分之二十左右，消泡劑用量的摻和值也通常為拌和物含量的百分之二。進行實驗過程可以明確發(fā)現(xiàn)，當水膠比由原先的零點一五數(shù)值增加至零點一八時，拌合物的流動率會明顯有所改善，同時拌合物的孔隙率也會有所降低，抗壓強度則一直維持穩(wěn)定程度。而當水膠比增加至零點二的數(shù)值時，即使拌合物流動度述職依然持續(xù)呈增長態(tài)勢，但是孔隙率達到一定值的時候就不再下降，這個時候由于用水量和外加劑用量過度，通常會導致混合物當中的自由水含量比值增加，導致拌合物的密室度有所下降，從而使得抗壓強度有一個明顯下降的趨勢，因此，在制備超細水泥活性粉末混凝土配合比設(shè)計實驗當中，試驗的水膠比不應(yīng)該超過零點一八。具體孔隙率和實驗混凝土物質(zhì)流動度影響如圖所示。

結(jié)束語

綜上所述，在制備超細水泥活性粉末混凝土的過程中，要嚴格的將水膠配合比控制在零點一八的數(shù)值以內(nèi)，同時砂膠比一嚴格控制在1：1.1左右，只有嚴格控制每一個比值，才能夠保證實驗材料相對密實度較高，得到較強的抗壓強度以及最適合的拌合物流動度。同時在制備混凝土的實驗過程中，要注重實驗步驟的操作，嚴格按照實驗標準配比進行用量，在應(yīng)用高效聚羧酸減水劑的時候，要嚴格把控減水劑的緩凝作用，以保證實驗材料的密實度，從而制備具有良好性能的超性能混凝土，推動混凝土材料的不斷更新，增強超性能混凝土的應(yīng)用性能，從而促進建筑企業(yè)的發(fā)展。

參考文獻

[1]朱迪，袁瑞軍，姚立慧.活性粉末混凝土的研究現(xiàn)狀與展望[J].建材世界，2010，31（01）：20-22

（作者單位：中國有色金屬長沙勘察設(shè)計研究院有限公司）