配合比設計論文范文

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第1篇

鋼纖維混凝土配合比設計的目的是將組成材料，即鋼纖維、水泥、水、粗細集料及外摻劑合理配合，使配制的鋼纖維混凝土能夠最大限度的滿足施工和工程使用要求。

(1)滿足公路橋梁抗壓強度和抗折強度要求，提高橋面的耐久性能；

(2)使配制的鋼纖維混凝土有較好的和易性，方便和滿足施工要求；

(3)充分發揮鋼纖維混凝土的特點，合理確定鋼纖維及水泥用量，最大限度地降低工程成本。

二、原材料質量要求

鋼纖維：表面應潔凈無銹無油，無粘結成團現象，保證鋼纖維與混凝土的粘結強度，尺寸和抗拉強度符合技術要求；單根鋼纖維絲的最低抗拉強度800N/㎜2，摻加量不超過70㎏/M3。

水泥：采用32.5級或42.5級普通硅酸鹽水泥。

碎石：應采用石質堅硬、清潔、不含風化顆粒、表面粗糙，近立方體顆粒的碎石。

細集料：宜采用天然中粗砂或機制砂。細集料的潔凈程度，天然砂以小于0.075㎜含量的百分比表示，機制砂以砂當量或亞甲藍值表示，其質量必須滿足規范的要求。

水：無污染的自然水或自來水。

外加劑：宜選用優質減水劑，對抗凍性有明確要求的鋼纖維混凝土宜選用引氣型減水劑。

三、鋼纖維混凝土配合比設計步驟

鋼纖維混凝土配合比設計與普通混凝土配合比設計一樣，一般采用計算法。可按下列步驟進行：

（1）根據強度標準值或設計值及施工配置強度提高系數確定試配抗壓強度和抗折強度。

（2）按試配抗壓強度計算水灰比，一般應控制在0.45-0.50之間。可按普通水泥混凝土抗壓強度、水泥標號、水灰比的關系式求得。

（3）根據試驗抗折強度，按規定計算鋼纖維體積率。一般體積率選1.0～1.5%。

（4）根據施工要求通過試驗確定單位體積用水量(摻用外加劑時應考慮外加劑的影響)。

（5）根據試驗確定合理砂率(現場應根據材料品種，鋼纖維纖維體積率，水灰比等適當調整),一般應控制在1.1-1.6%之間.

（6）按體積法計算材料用量確定試驗配合比。

（7）按配合比進行拌和物性能檢測，調整確定施工配合比。

四、鋼纖維混凝土的拌和

(1)必須使用滾動式混凝土拌和設備。當鋼纖維體積率較高，拌和物稠度較大時，應對拌和量進行控制，一般應不超過設備拌和量的60%。

(2)注意拌和料的投放順序，一般按水泥、鋼纖維、細集料、粗集料、水的順序進行，先進行干拌后再加水濕拌，同時，鋼纖維應分2-3次投放，保證鋼纖維在拌和機內不結團，不彎曲或拆斷。

(3)應根據拌和物的粘聚性、均勻性及強度穩定性要求通過試拌確定合理的拌和時間。先干拌后濕拌，一般按干拌時間不少于80秒，濕拌時間不少于100秒（總拌和時間必須控制在300秒以內）。

五、鋼纖維混凝土的施工與養護

（1）清除垃圾，清潔橋面，灑水濕潤，澆灑水泥漿（水泥漿可按重量比水：水泥=1∶1配制）。

（2）檢查橋面鋪裝鋼筋網片擺放位置的正確性及鋼筋網片的搭接情況。

（3）鋼纖維混凝土卸料后應用人工攤鋪找平，振搗密實，振平板粗平（不宜使用振動梁拉動找平），振平板每次重疊1/2。

（4）用鋼管提漿滾滾動碾壓數遍，使用提漿滾滾平提漿，避免鋼纖維外露。

（5）使用3米長鋁合金方尺從鋼模板一側向外刮平（精平），每次刮平時方尺應交叉1/3以上。

（6）鋼纖維初凝后人工拉毛處理，使橋面粗糙。

（7）混凝土完成初期可噴灑養生劑，噴灑均勻，表面無色差，初凝后使用土工布覆蓋灑水養生，保持土工布濕潤。土工布覆蓋養生7天，灑水養生14天。

（8）如果橋面鋪裝鋼纖維混凝土為C60時，因混凝土標號較高，水泥凝固快，應集中設備、人員突擊施工，力爭使鋼纖維混凝土從拌和到精平完成的時間控制在4小時以內。

六、鋼纖維混凝土質量控制

（1）鋼纖維的質量檢驗

一是鋼纖維的長度偏差不應超過標準長度的10%，每批次至少隨機抽查10根以上；

二是鋼纖維的直徑或等效直徑合格率不得低于90%，可采取重量法檢驗，每批次抽檢100根，用天平稱量，卡尺測其長度，要求得到的等效平均值滿足規定；

三是鋼纖維的抗拉強度檢驗，要求其抗拉強度不低于380MPA；

四是鋼纖維的抗彎拆性能，鋼纖維應能經受直徑3㎜鋼棒彎拆90°不斷，每批次檢驗不少于10根；

五是雜質含量，鋼纖維表面不得有油污，不得鍍有有害物質或影響鋼纖維與混凝土粘接的雜質。

（2）原材料的檢驗

必須滿足上述原材料的質量控制標準，應按照公路工程施工技術規范的要求進行檢驗。

（3）鋼纖維混凝土的檢驗

應重點檢驗鋼纖維混凝土的和易性、塌落度和水灰比等，同時必須現場目檢鋼纖維在混凝土的分布情況，發現有鋼纖維結團現象應延長拌和時間。

七、注意事項

（1）由于鋼纖維混凝土拌和時對水灰比的控制有嚴格要求，不宜在陰雨天氣或風力較大的條件下進行施工。應選擇晴好天氣時進行，遇雨必須停止施工，并及時使用土工布覆蓋尚未硬化的混凝土橋面，必要時可搭建臨時施工防雨棚，在防雨棚下盡快完成剩余作業。

（2）根據氣溫、風力大小及時調整鋼纖維混凝土拌和用水量，保證混凝土的和易性，建議施工時間應安排在氣溫不高于22℃時進行。

（3）氣溫較高或大風條件下應及時調整養生劑的噴灑量，噴灑養生劑后應及時覆蓋土工布，混凝土初凝后立即在土工布上灑水濕潤，防止橋面混凝土發生收縮開裂。

（4）在通行條件下橋梁加寬使用鋼纖維混凝土橋面鋪裝時，除做好現場施工保通外，由于舊橋車輛通行振動對橋面鋼纖維混凝土的開裂有很影響，建議將新舊橋橋面間保留30㎝寬暫時不做鋪裝，待新格面鋪裝完全成型后補做。

八、結束語

鋼纖維混凝土可以較好地解決普通混凝土難以解決的裂縫、耐久性等問題，對提高橋面的使用質量，延長橋面的使用壽命十分有利。在公路舊橋加固改造、橋面修補、橋梁缺陷修復等方面的應用會更加廣泛。

[摘要]鋼纖維混凝土克服了普通混凝土抗拉強度低、極限延伸率小、脆性等缺點,具有優良的抗拉、抗彎、抗剪、阻裂、耐疲勞、高韌性等性能,通過在橋面鋪裝中的應用，總結了鋼纖維混凝土施工方法，技術要求及有關注意事項，為鋼纖維混凝土的推廣應用提供了經驗。

[關健詞]鋼纖維配合比設計質量控制

參考文獻:

[1]鋼纖維混凝土結構與施工規程.中國工程建筑標準化協會標準.

第2篇

橡膠瀝青的生產工藝基本分為干拌法和濕拌法，因干拌法生產的橡膠瀝青存放時間不得超過7天，且需要連續攪拌，目前基本被淘汰；濕拌法就是在工廠進行批量加工，生產橡膠瀝青時橡膠粉進行多道膠體磨，細度能達到100目以上，橡膠顆粒更均勻地混熔在基質瀝青中，解決了儲存穩定性同時，更是大大提高了橡膠瀝青材料質量的穩定性，所以可儲存較長時間，同時膠粉的摻量更高（瀝青質量的15%~25%），由此帶來了更高粘度的瀝青材料。

2橡膠瀝青混合合比設計

2.1選擇原材料

2.1.1集料

橡膠瀝青混合料一般用于路面的表面層，混合配合比設計時集料選擇石質堅硬、潔凈、干燥、表面粗糙、不含風化顆粒、近立方體顆粒的碎石，如玄武巖類集料。

2.1.2填料

宜采用石灰巖堿性石料經磨細得到的礦粉。礦粉必須干燥、清潔。拌和機回收的礦粉不得采用。經過磨細的石灰粉或者水泥可代替礦粉。

2.2橡膠瀝青配合比設計考慮因素

橡膠瀝青混合料配合比設計要考慮重載車輛對路面的影響，所以級配選擇時應優先考慮適應重載車輛的結構形式；選用合理的級配范圍，現行施工技術規范的級配范圍上下限比較寬，要根據當地的實際情況確定合適的級配范圍，目前部分地區已確定地方性標準以便配合比設計時參考；油石比是必須考慮的重要因素，因為橡膠瀝青中添加了大量的橡膠粉，按照以往的辦法計算粉膠比并不合適，應扣除瀝青中德橡膠粉進行計算，所以瀝青用量將會增加；配合比驗證是橡膠瀝青混合料配合比設計的關鍵，必須通過車轍試驗、浸水馬歇爾試驗及凍融劈裂試驗進行驗證，只有驗證結果合格的瀝青混合料配合比才能進行使用。

2.2.1路面結構形式和混合料級配選擇

從目前相關研究看，橡膠瀝青混合料的級配范圍比瀝青混凝土路面施工技術規范給定的級配范圍小，而且級配均偏粗，所以進行配合比設計時要進行合理選擇。同時必須考慮關鍵篩孔的通過率，作為配級設計的控制性指標的關鍵篩孔通過率對橡膠瀝青體積指標以及骨架組成有著巨大的影響，4.75mm、2.36mm篩孔通過率直接關系瀝青混合料的骨架，0.075mm的通過率關系瀝青混合料的高溫穩定性。其次，關鍵篩孔的通過率對混合材料的水穩定性有著重要影響，通過采用浸水馬歇爾和凍融劈裂試驗可以得出這個結論。

2.2.2外摻劑的影響

外摻劑是指瀝青混合料中添加少量經過磨細的石灰粉或水泥代替一部分礦粉，主要是增加瀝青混合料中各種材料粘結力，進而提高瀝青混合料的水穩定性。橡膠瀝青配合比設計時可能會遇到凍融劈裂強度比不足的現象，這是就需要采用石灰或水泥代替礦粉，根據試驗情況確定石灰或水泥摻量的比例（一般情況下摻量在2%左右）。

2.3橡膠瀝青混合料配合比驗證

橡膠瀝青配合比驗證主要是車轍試驗、浸水馬歇爾試驗、凍融劈裂試驗，車轍試驗是驗證瀝青混合料高溫抗車轍的能力的試驗，以動穩定度車來表示，目前橡膠瀝青動穩定度沒有統一的標準，部分地區采用施工技術規范的3000次/mm，部分地區規定要達到，其實橡膠瀝青的動穩定度基本高于6000次/mm，主要和車轍試驗的成型有很大關系，橡膠瀝青混合料進行車轍車型時溫度應提高10℃~15℃；浸水馬歇爾試驗是檢驗瀝青混合料抗水損害能力的驗證試驗，凍融劈裂試驗是檢驗瀝青混合料低溫性能試驗，有時該試驗的指標達不到，瀝青混合料配合比需要調整，其調整的辦法是用石灰或水泥代替礦粉，能有效提高瀝青混合料的水穩定性和低溫性能。

3橡膠瀝青混合料的質量控制

3.1橡膠瀝青混合料的拌合

在對橡膠瀝青混合物進行攪和時，要嚴格控制好攪拌的速度和橡膠瀝青混合料平衡。橡膠瀝青混合料生產時，拌合周期比一般瀝青混合料長，大約為60秒左右，主要控制點是瀝青混合的溫度控制，瀝青、材料加熱溫度均高于一般瀝青混合料，出料溫度需要控制在185℃左右。

3.2橡膠瀝青混合物材料的運輸

為了使橡膠混合料的溫度保持在合理范圍內，混合材料在運輸過程中要采取必要的保溫措施用雙層棉被進行覆蓋，并且要用大噸位的載貨車進行運輸。在鋪瀝青橡膠混合材料是一定要持續鋪設，在現場等待卸材料的車不能太少以免發生橡膠混合物鋪設間斷現象，并且在卸載橡膠混合物的材料時一定要直接卸料，不能掀開棉被。

3.3橡膠瀝青混合料的攤鋪和碾壓

橡膠瀝青混合料的攤鋪和其他瀝青混合料的攤鋪基本無區別，主要是攤鋪機能夠連續勻速攤鋪，但橡膠瀝青混合料溫度較高，溫度損失也相對快一些，若溫度過低瀝青混合料很難壓實，所以施工時現場的組織和管理水平要求相對較高，禁止出現停機待料的情況；碾壓環節是橡膠瀝青混合料施工的控制重點，必須在混合料溫度下降前完成碾壓，否則壓實度難以得到保證，所以壓實設備配置要足量，碾壓過程必須遵循緊跟慢壓，減少溫度損失。

4小結

第3篇

關鍵詞：公路水穩碎石 基層配合比設計 質量控制

1.案例介紹

某公路工程由于車輛通行量大，設計使用青蹄脂SMA13+6cm 高性能改性瀝青混合料Sup19+8cm高性能瀝青混合料Sup25+6mm稀漿封層+36cm水泥穩定碎石基層+18cm水泥穩定碎石底基層。良好的板體性、水穩定性、高力學強度、強整體承載能力等是水泥穩定碎石基層的典型特征。除此之外它也有一些缺點，如較差的抗變形能力，由于溫度、濕度和荷載作用的變化易出現裂縫等情況。由于設計人員與施工人員采用了降低水泥用量，提高混合料的級配，嚴格控制含水量及改進養護等措施，其抗裂性能提高，水穩碎石基層的抗裂性能也因為這些措施提高了很多。

2.配合比的合理設計

混合料的配合比設計的合理性與水穩碎石的抗裂性能息息相關。安新公路采用與重型擊實與靜壓成型完全不同的振動法配合比設計，此設備利用振動壓實儀確定最大干密度，然后用振動壓實儀成型試件，模擬現場壓實作業，激振力和頻率的調節可以取得現場壓路機的壓實效果。最大干密度大、水泥劑量低、強度高、干縮小是振動法配合比設計的典型特征，依據此方法設計的基層水穩一方面可以增強其強度，另一方面可以增強其抗裂能力。據研究成果表示，級配設計需要采用骨架密實型級配，這樣才能保證較強的抗裂性能。如表1所示，施工作業中，設計劑量及為水泥劑量為，含水量的增加需要根據天氣的實際情況而定，增加值需要控制在0.5%～1.0%之間。振動成型試驗機參數表面是一種上置式的振動壓實設備，模擬振動壓路機進行表面作業的情況，它的儀器參數與平時用的振動壓路機的參數很相似。

混合料的最大干密度與擊實方式之間關系密切，水泥劑量相同，1.068被確定為振動擊實與重型擊實最大干密度的比值，最佳含水量為0.84。混合料振動成型試件與靜壓成型試件相比，7d無側限的抗壓強度得到了很大的提高，水泥劑量是4%。從無側限抗壓強度平均值來講，振動成型試件是靜壓成型試件的2.67倍。圖1、2分別為靜壓成型試件和振動成型試件7d的剖面圖。據圖，相比于靜壓成型試件，振動成型試件的剖面結構密集且結實均勻、排列緊密是粗集料的分布特點，細集料及膠結料填充了粗集料的間隙，大的空隙用肉眼看不到，最終形成相對完整密實的整體。而靜壓成型試件的剖面比較松散，細集料及膠漿將中心的集料顆粒裹覆、膠結，但是比較松散，用手就可以剝落，粗集料的分布不均勻，可以看到很多分布在解剖面上的空隙。

3.高速公路水穩碎石基層施工的技術要領

3.1拌和廠的組織管理工作

根據實驗室規定配合比，配置合格的混合料是拌和廠的首要任務，集料、水泥劑量和用水量的管理是拌和廠最重要的管理工作。

1）硬化集料堆放場地，保證排水通暢；為避免各種集料的混雜，在不同的集料堆間設置適當高度的隔離墻，可以避免因材料混雜導致級配變蒸發異性的現象出現；為防止出現離析，集料的堆放高度須低于4m；裝載機裝料時要按規定從料堆的底部鏟裝，這樣可以防止粗料滾落過程出現的離析現象；為避免材料之間的混雜，料倉之間需要設置加高隔板；除此之外，為防止4號被雨淋，需用東西將其覆蓋。

2）每天施工前要對混合料篩分，檢查其級配比與目標配合比是否相配。

3）生產工作必須嚴格控制水泥的劑量，水泥劑量比設計高 0.2%。加強測試，實時觀察混合料有沒有出現灰條、灰團，色澤不正常、離析等現象。

4）為補償施工中出現的蒸發損失的水分，施工拌和的含水量于最佳含水量相比，即大約0.5%～1.0%。根據集料含水量、氣候及氣溫、距離等的變化調整水量的增加量。

3.2混合料運輸工作

因為夏季氣溫高、蒸發快，為減少水分損失，必須在45分鐘內將混合料運送到攤鋪現場并將其覆蓋。裝料時要利用3次裝料法，這樣可以減少混合料出現離析的現象，再將導向板設置在出料口，保證混合料順利滑落到車廂內。

3.3混合料攤鋪工作

為防止出現縱向接縫，將2臺攤鋪機一起攤鋪、碾壓。攤鋪過程中，為了保證攤鋪機受料斗內始終有一定量的混合料，盡量將其后端閘門開大，根據實際情況轉變螺旋分料器的轉動速度，保證攤鋪機在攤鋪過程中保持連續、穩定的工作狀態。安排專業人員檢查攤鋪機，一旦發現離析現象及時將其鏟除，再用新拌的混合料填補。鋪筑前將少量水泥漿灑在下承層表面，然后攤鋪上層有益于良好聯結的形成。

3.4混合料壓實工作

進行混合料壓實時把最大的碾壓長度確定為約 30米，碾壓的延遲時間小于2小時。碾壓工作要遵循先輕后重、先邊后中、由內到外的原則。首先用鋼輪壓路機在全寬范圍內進行初壓（靜壓），然后再用重型振動壓路機和輪胎壓路機進行碾壓，直至按規定完成壓實工作。碾壓的速度需控制在2～3km/h范圍內。此過程中需要將混合料的含水量控制在最合適的數值，若表面水分蒸發較快，要有專門的人灑水補水；若有“彈簧”、松散、起皮等問題，必須派人以最快的速度翻開并換新拌混合料再碾壓。只有將碾壓輪重疊量控制為輪寬的1/3，才能使輪跡消失。 

4.水泥穩定碎石基層裂縫出現的原因剖析

由于車輛荷載的作用，瀝青面層會因基層裂縫導致的反射裂縫出現一些病害，所以施工過程中盡最大努力減少裂縫產生。基層裂縫產生的原因是多方面的：

1）水泥劑量過高。水泥劑量的大小與水泥穩定碎石溫縮、干縮變形成正相關，水泥劑量越大越碎石越容易裂開。

2）級配不合理。細集料含量，特別是粉料（不大于0.075毫米）含量的大小與水穩碎石的收縮程度呈正相關。

3）混合料易離析。離析現象會導致不同地段、上下層間的干縮、溫縮產生不均勻的情況，裂縫容易出現。

4）碾壓時含水量大小的影響。碾壓時含水量的大小與基層成型后蒸發散失水分的多少、形成裂縫 可能性的大小成正相關；如果含水量較小，混合料很難達到規定的壓實度，混合料的抗裂性能得不到保障。

5）壓實度對整體性的影響。如果壓實度欠缺，不能保證基層的整體性，減會弱強度及其性能，抗裂能力變弱。   本文由wWW. DyLw.NeT提供，第一 論 文 網專業寫作教育教學論文和畢業論文以及服務，歡迎光臨DyLW.neT

6）保養措施和交通管理工作。保養方法不對導致表面水分蒸發過快，裂紋很容易出現。除此之外，施工車輛尤其是重型車輛如果在鋪筑瀝青面層之前經過，很容易導致基層斷裂，裂縫產生。根據本高速公路已成型的基層段落分析，因為骨架密實型級配是此混合料設計原理，再加上水泥劑量不高，所以裂縫比較少見。

5.結論

在水穩碎石基層施工時，要從多個角度對施工進行控制，合理進行配比。只有這樣才可以保證水穩碎石基層的施工質量可以達到規定要求。本工程施工后取得了良好的施工效果，水穩層的裂縫比較少，具有一定的借鑒價值。