浅析高性能混凝土(hpc)配合比优化设计及应用

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1、浅析高性能混凝土(HPC)配合比优化设计及应用严丽萍兰州铁路技师学院摘要：高性能混凝土是影响工程质量的关键因素z—,通过优化配合比，对各种原材料的比例进行控制，是提高混凝土质量、保证建筑工程施工顺利进行的有利措施。通过采取不同措施对混凝土配合比进行优化，使得混凝土强度及耐久性指标均得到了提高，对同类工程具有借鉴意义。关键词：混凝土配合比;优化设计;材料;调整;作者简介：严丽萍(1982-)，女，讲师收稿日期：2017-09-26Abriefanalysisontheoptimumdesignandapplicationo

2、fHighPerformanceConcrete(HPC)matchingratioYanLipiniLanzhouRailwayTechnicianCollege;Abstract：HighPerformanceConcreteisoneofthekeyfactorsaffectingengineeringquality,byoptimizingthemixratioandcontroltheproportionofrawmaterials,itisafavorablemeasuretoimprovethequalit

3、yofconcreteandensurethesmoothconstructionoftheconstructionproject.Inthispaper,theconcretemixtureratioisoptimizedbytakingdifferentmeasures,thenthestrengthanddurabi1ityofconeretehavebeenimproved,itcanbeusedforreferencetosimilarprojects.Keyword：concretemixratio;opti

4、maldesign;material;adjust;Received：2017-09-261概述高性能混凝土是20世纪80年代末90年代初基于结构耐久性设计提出的一种以耐久性作为设计的主要指标，针对不同用途要求，有重点保证其工作性、适用性、强度、体积稳定性以及经济合理性的新概念混凝土。高性能混凝土与传统的混凝土相比，其特点是把传统的水泥、砂、石、水等四组分改变为必须添加化学外加剂和矿物掺合料后的六组分，在保证工程质量和施工要求的前提下，使水泥用量减少，用水量降低，合理使用各种原材料，进行用量优化，从而降低工程成本，取得良

5、好的经济效益。本文以如何优化高性能混凝土的配合比为切入点，重点研究配合比优化的途径、方法及措施，以具体工程案例为背景，以期获得高速铁路施工中高性能混凝土（HPC）配合比优化设计的思路。2配合比设计中存在的问题及优化策略在混凝土配合比设计中，传统设计方法往往基于经验。而且普通混凝土使用要求与高性能混凝土的要求侧重点也有所不同。在配合比设计中主要存在以下缺陷：1）粗细骨料的用量、水和水泥等设计变量太少;2）受设计及验证过程影响，设计周期比较长;3）缺乏满足耐久性等要求的设计手段;4）配合比的优化设计比较困难;5）设计结果对混

6、凝土生产中利用计算机控制非常不利［1］。混凝土配合比设计是混凝土设计、生产和应用中最重要的环节之一。为提高混凝土配合比设计的工程适用性，高性能混凝土配合比优化设计的策略主要有：1）确定各类材料的最佳参数;2）根据配合比设计要求，对所需要的水量、水泥用量及矿物质掺和料的用量进行测算和试拌;3）调整配合比参数，同时对混凝土配合比设计中涉及的含气量、坍落度、早期强度和弹性模量等因素进行测试分析£21o3配合比优化设计思路和路径3.1优化设计思路在责任成本管理正被提上议事日程，工程质量趋稳向优的今天。为得到性能更好的混凝土，高性

7、能混凝土配合比在设计中需要考虑到砂率设计最优、水泥浆和集料比例最优、低水胶比［2］及矿物掺合料比例选择等设计原则。3.2优化设计路径某高速铁路施工中混凝土配合比设计和优化主要从以下三方面入手：1）减少胶凝材料用量。在配合比设计中胶凝材料包括了水泥、粉煤灰两种组分。根据TB/T3275-2011铁路混凝土的规定，不同强度等级混凝土的最大胶凝材料用量、最小胶凝材料用量和最大水胶比应满足表1的要求。表1不同强度等级混凝土配合比要求下载原表根据配合比设计原则及材料特性，在混凝土配合比设计、试配过程中，具体材料用量进行了表2〜表4

8、所列数据的调整。表2C40桩基、承台混凝土配合比每立方米材料用量kg/m下载原表下载原表表3C35桩基、承台混凝土配合比每立方米材料用量kg/m表4C30桩基、承台混凝土配合比每立方米材料用量kg/m下载原表在上述优化措施中，外加剂采用了减水率大于20%的高效减水剂，实现最大限度的降低水灰比，提高混凝土的强度。2）更