錢艷輝 葉亞芳

（黃河勘測規(guī)劃設(shè)計有限公司，河南 鄭州 450000）

某水庫的圍壩工程壩頂高程為13m高度，此水庫的壩體采用填土壓實的方式堆積而成，上游的壩坡采用復(fù)合的方法來進行防滲的處理，通過這種方法來避免水土流失問題的發(fā)生。通過相關(guān)的分析計算顯示，防滲板墻體可以通過采用粉煤灰混凝土現(xiàn)場澆筑的方法成型。本文詳細(xì)的分析了以此水庫為例圍壩防滲板墻體C40混凝土配合比設(shè)計與試驗。

1 混凝土原材料使用情況

在對混凝土原材料進行使用時，應(yīng)當(dāng)充分的結(jié)合水庫周邊地區(qū)的實際情況，發(fā)揮地區(qū)性原材料的優(yōu)勢，利用相關(guān)的水泥和粉煤灰摻和的疊加效應(yīng)，通過規(guī)定數(shù)值的合理計算來進行驗證，最終確定混凝土的各種成分的最好的混合比，最終在根據(jù)混凝土的相關(guān)特性進行調(diào)和。此試驗所選取的水泥是P.042.5水泥，此種類型的水泥的氯離子含量大約為0.02%，而對細(xì)骨料進行選擇時采用的是河砂，這種類型的細(xì)骨料特點是含泥量比較低，而細(xì)度也比較低。在選取拌和水時，應(yīng)當(dāng)采用水庫天然的雨水，也可以在混凝土中添加一些摻和的調(diào)料，通過這種方式來改善混凝土的和易性和密實性。這種方法也能夠有效地對混凝土的強度進行提高。在對外加劑進行選擇時一定要充分謹(jǐn)慎[1]。因為混凝土所選的外加劑的質(zhì)量會直接的影響到混凝土的特殊性能和強度。因此，在對混凝土所使用外加劑進行選擇時要考慮到外加劑的各種離子的含量，充分保證外加劑的質(zhì)量。此試驗所采用的外加劑是某公司生產(chǎn)的高效減水劑，此減水劑的氯離子含量為0.01%，這個減水劑的質(zhì)量相對于市場上的很多來講是比較好的。

2 混凝土配合比的設(shè)計

2.1 設(shè)計依據(jù)

根據(jù)相關(guān)的章程規(guī)定和要求，在對工程所選用的粉煤灰混凝土配合計算過程中必須要確定以下數(shù)值：第一，必須要對配置強度進行確定。配置強度會直接的影響到粉煤灰混凝土配合后的質(zhì)量。第二，必須要對粉煤灰混凝土的水灰比進行計算。水灰比會直接影響到混凝土的質(zhì)量。第三，在施工過程中必須要對混凝土的砂率及單位用水量的選取進行嚴(yán)格的選擇，以上這些的過程是以相關(guān)的公式作為依據(jù)來計算的，在計算過程中發(fā)現(xiàn)混凝土的強度與灰水比是成一定的線性關(guān)系的，根據(jù)相關(guān)的試驗數(shù)據(jù)顯示混凝土的強度會隨著灰水比的增加而增加。因此，在工程實踐過程中可以適當(dāng)?shù)脑黾踊炷恋乃冶葋硖岣呋炷恋膹姸?，提高建筑物的可靠性?/p>

2.2 膠凝材料及水膠比確定

為了確保混凝土的強度和耐久性達到要求，在對混凝土選擇時必須要對混凝土的膠凝材料和水膠比進行確定，并且根據(jù)工程所用的混凝土的實際質(zhì)量來確定不同成分原料的實際情況。在具體的操作過程中應(yīng)當(dāng)先確定基準(zhǔn)水灰比，此試驗確定的基準(zhǔn)水灰比為0.43，此試驗所確定的膠凝材料的總量為356千克，其中水泥的用量和粉煤灰的用量都在一定的數(shù)值之內(nèi)[2]。

2.3 用水量及外加劑摻量確定

在對混凝土配合比進行設(shè)計過程中，用水量和外加劑摻量的確定是非常重要的一個步驟。外加劑的摻量是一個復(fù)雜的過程。根據(jù)多年的實際經(jīng)驗分析可知，外加劑的添加可以按照以下幾種方法來選?。簩τ谝恍p水類的外加劑，在確定添加量時可以通過各種粉體材料的總重量來做一些參考。而對于水泥的凝結(jié)時間強度等其它影響效率的外加劑，這些外加劑在確定添加量時，可以以水泥的用量為基本的參考標(biāo)準(zhǔn)來進行相應(yīng)的計算。因此說混凝土配合比外加劑組分的設(shè)計過程中需要遵循的原則有很多，不同類型的減水劑的摻加量有不同的計算方法。對于一些緩凝型的減水器，在對摻加量進行確定時可以通過水泥的用量來計算。但是對于一些參加有粉煤灰的混凝土，要想達到最終的減水效果，相關(guān)外加劑的添加就可以依靠膠凝材料的總量來計算。

在對用水量和外加劑摻量進行確定時，應(yīng)當(dāng)綜合實際工程的相關(guān)實際的分布情況來確定用水量和外加劑的摻量。因此外加劑摻量的確定過程是一個復(fù)雜的過程，需要針對不同的混凝土性質(zhì)來確定不同的選擇標(biāo)準(zhǔn)。本試驗所確定的外加劑的減水率大約為17%，而確定用水量也都控制在一定數(shù)值之內(nèi)。

2.4 砂率及砂石用量確定

在對砂率和砂石用量確定時，應(yīng)當(dāng)結(jié)合混凝土拌合物的流動性等其它性質(zhì)的要求來選取混凝土相關(guān)的砂率范圍。根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)計算可知，當(dāng)混凝土拌合物的實際測量密度與計算密度之間的差值在2%以內(nèi)時就可以使用，一旦數(shù)值超過相關(guān)的規(guī)定要求時就必須要對混凝土的實測密度進行調(diào)整，直到最后滿足相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)要求。在對配合比進行確認(rèn)后應(yīng)當(dāng)對其進行重復(fù)的驗證，通過重復(fù)的驗證來確?；炷恋膹姸绕骄祽?yīng)當(dāng)高于相關(guān)的配置強度值，來確保相關(guān)數(shù)值的可靠性。根據(jù)本試驗的相關(guān)混凝土配合比數(shù)值測試出此粉煤灰混凝土配合比試驗的性能，通過相關(guān)的試驗數(shù)據(jù)，可知該配合比混凝土的坍落度為120mm，而且數(shù)值也滿足相關(guān)的程序范圍要求，其中離子的擴散系數(shù)試驗也測出氯離子的抗?jié)B透的系數(shù)符合相關(guān)的數(shù)值要求[3]。

3 混凝土配合比試驗

在現(xiàn)有的實驗室混凝土配合比試驗中，混凝土的攪拌方法主要有人工攪拌和機械攪拌兩種。攪拌機種類的不同也對混凝土的性能有較大程度的影響。攪拌機的性能會直接的影響混凝土不同物質(zhì)的配比。因此，在實驗室中常會應(yīng)用立軸、單臥軸和滾筒式攪拌機這幾種方式來對混凝土進行攪拌。在使用立軸攪拌機攪拌時，這種方法的缺點是攪拌完后旁邊會有很多余料產(chǎn)生，立軸攪拌機在使用時不適合進行添加外加劑混凝土的攪拌，而不添加外加劑的混凝土運用立軸攪拌機可以更徹底的攪拌。滾筒式攪拌機適合于攪拌添加外加劑的混凝土，它能夠使這些混凝土進行充分的融合，讓混凝土內(nèi)部的配比更加的充分。臥軸攪拌機更多地運用于一些粉煤灰摻合料的混凝土，這些混凝土在攪拌時需要的力度更大，通過強制式攪拌而配制出的混凝土出現(xiàn)問題的可能性更大，但是通過強制式攪拌，而配制出的混凝土在工程中應(yīng)用的更廣泛，本工程試驗過程中所運用的混凝土就是運用強制式機械攪拌合成的。在應(yīng)用此混凝土配合比時也應(yīng)當(dāng)對混凝土的含堿量進行計算，最后測得配合比的混凝土中含堿量為2.91，而且數(shù)值也滿足相關(guān)的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求。

4 結(jié)語

本試驗通過對工程混凝土的原材料進行充分的檢驗，并對混凝土配合比的各項性能指標(biāo)進行準(zhǔn)確的計算和驗證，根據(jù)國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求及計算結(jié)果分析，可知該混凝土的配合比性能滿足相關(guān)的設(shè)計要求，也符合國家相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。因此，最終就選定該配合比可用于水庫圍壩防滲板墻體工程的施工。通過對粉煤灰混凝土進行多次的試驗和驗證可知：活性礦物的用量對混凝土的強度低和攪拌方法的選擇都有一定程度的影響，因此，混凝土在配置過程中應(yīng)當(dāng)充分的考慮到不同的因素，結(jié)合一些不同成分的礦物質(zhì)的技術(shù)指標(biāo)作為標(biāo)準(zhǔn)，選取一些符合標(biāo)準(zhǔn)的礦物摻合料，在選取礦物摻和料時必須要謹(jǐn)慎的選擇，并不是所有的摻合料都有利于混凝土的制作。