曹险峰
中交路桥北方工程有限公司137211
摘要：随着科学技术的不断创新，混凝土技术也呈现出日益完善的发展趋势，高性能混凝土配比设计是保障工程质量的一项关键内容，对现代工程的进步有非常重要的意义，因此需要进一步加强对其的研究，从基础材料、以及配合比方法等多个角度进行分析，从而研究出更好、更高效的高性能混凝土，进而促进建筑领域的发展和进步。基于此本文分析了高性能混凝土配比设计的相关方面。
关键词：高性能；混凝土；配比；设计
随着改革开放的快速发展，经济发展的速度对交通运输行业也有着越来越高的要求，未来路面混凝土发展的方向必然是耐久度、高强度、少维护。不断提高路面表面的致密性、抗渗透性对此都是很重要的影响因素，而上述这一切目标都需要通过高性能混凝土来实现。
1、高性能混凝土配比设计概述
同普通混凝土存在明显的不同，高性能混凝土在构成成分方面相对复杂，在性能方面具有明显的优势，这就需要研制出更加合理的配比方法。由于普通混凝土在原材料选用和配合比例方面的限制较小，只需要根据建筑工程的实际状况及设计方案进行即可，然而受到外界场地和原材料选取等因素的影响，很难保证混凝土配比达到规范的标准要求，影响了混凝土的性能，可能会导致一些建筑工程质量问题。强度大、耐久性良好、稳定性高、适用范围极广是高性能混凝土最显著的特征。在进行配比设计的过程中，一方面要考虑到配比设计的经济性，尽可能地降低成本投入，达到混凝土的性能指标，提高工程的施工质量；另一方面更要严格地控制水灰比，合理地应用高效减水剂，为保障高性能混凝土在工作性、耐久性及强度等方面的要求，还需要对混凝土的流动性进行合理的调整，高效应用粉煤灰、磨细矿渣粉、硅灰粉等矿物掺和料。
2、高性能混凝土配合比的设计要点
在对高性能混凝土进行配比设计的过程中，参考的几项重要指标就是耐久性、强度和稳定性。高性能混凝土所应用的原材料对于整个工程施工质量的保证意义重大，同时要严格按照施工材料标准控制原材料的质量，并提高检测工作人员的专业素质，准确地了解各个成分在原材料中所占的比例，严格按照规定进行管理，做好基础性保障工作。
2.1、水灰比的控制
高性能混凝土配比设计时，避免出现大量使用胶结料的现象，否则会干扰混凝土的性能，使其稳定性下降，增大成本投入，要将水和胶结料二者的应用含量比控制在一个相对较低的水平。
2.2、胶凝材料及外加剂的选择
C50以下高性能混凝土配合比设计宜掺入适量的粉煤灰和使用聚羧酸型高效减水剂；单掺粉煤灰的混凝土干燥收缩小，需水量小，但抗碳化性能较差，混凝土早期强度较慢；单掺磨细矿渣粉的需水量不大，对混凝土强度增长有利，矿渣混凝土的抗碳化性好，但自干燥收缩较大。
2.3、骨料的选取和应用
骨料在高性能混凝土所有成分中占有的比例最大，平均1ｍ３混凝土需要1.5ｍ３的骨料，所以控制好骨料的质量对保证混凝土质量非常重要。骨料类型多种多样，市土建施工建设可以选取的类型较多。人工骨料及天然骨料通常是房屋工程和道路工程施工过程中主要应用的骨料类型。
2.4、砂率的选择
砂率的选择在高性能混凝土的配制过程中是一个十分重要的阶段。在高性能混凝土中，砂率的主要作用是能够增强混凝土的工作性能。具体来讲，在配制的过程中，如果水胶比的比例不同，砂率也是不同的。所以，要配制的过程中，要根据拌合物的具体试拌情况来确定最适合的砂率，也只有这样，才能保证高性能混凝土更好的工作性能。
2.5、单方用水量
除了上述中的水胶比选择、胶凝材料选择、以及砂率的选择，要进行精心的选择外，单方用水量的选择也是十分重要的。在配制高性能混凝土的过程中，要使用质量较好的聚羧酸减水剂，在满足配合比需求，以及混凝土施工性能需求外，最大限度的降低单方用水量。
2.6、试拌调整
对计算所得的配合比结果要通过试配、试拌来验证。拌制高性能混凝土必须使用强制式搅拌机，振捣时要高频加压振捣，保证拌和物的密实。要注意试拌量应不小于拌和机额定量的1/4，混凝土的搅拌方式及外加剂的掺法，宜与实际生产时使用的方法一致。对试拌得出的拌和物要进行实测和仔细观察，检验坍落度是否满足要求，粘聚性和保水性是否良好。试拌得出的拌和物坍落度不能满足要求或粘聚性和保水性不好时，应在保证水灰比不变的条件下，调整用水量和外加剂的掺量或砂率。
2.7、高性能混凝土配合比确定
配合比的确定当拌和物实测密度与计算值之差的绝对值不超过计算值2%时，可不调整。大于2%时按《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55—2000)规定进行相应的调整。混凝土配合比确定后，应对配合比进行不少于6次的重复试验进行验证，其平均值不应低于配制的强度值，确保其稳定性。
3、高性能混凝土的生产与质量控制
3.1、原材料的计量
高性能混凝土优异性能，首先离不开对原材料的准确计量.可以说原材料的配比是影响混凝土均与性、粘合性、耐压性等的关键环节.生产环节中原材料的测量结果误差要控制在一定范围中尽可能使数据精确、科学.用于测量原材料的相关仪器在进行新一次测量时都应归零校准，减少误差.其中掺合粉煤灰和水泥、水、砂石之间有着严格配比，生产前应准确称量出各原材料所需分量.还应考虑骨料中的含水量和施工时的天气状况来调整混凝土搅拌中需加的水量.
3.2、搅拌
高性能混凝土的搅拌时间比普通混凝土长，且掺合的原材料之间不断发生化学反应，因此搅拌是否充分决定着生产出的混凝土的质量高低.搅拌前可先加入相同配比的水泥浆空转几分钟之后倒掉，这样做是为了使搅拌桶湿润.然后加入细骨料、矿物材料、水泥等原材料搅拌30秒至原材料均匀混合.再加水和减水剂继续搅拌搅拌时间不得少于两分钟.减水剂也可分次掺加分别在搅拌时和混凝土运送到工地使用前掺加这样做有利于较低坍落度适用于混凝土需远距离运送的工程.
3.3、浇筑与振捣
混凝土入模前应测定混凝土的温度、坍落度和含气量，混凝土浇筑的自由倾落度不得大于2m，当大于2m时应有辅助器具输送混凝土，保证混凝土不离析。混凝土的浇筑应采用分层连续推进的方法进行，浇筑可加大振捣点间距，缩短振捣时间，不得随意加密和漏振，每点的振捣以表时间间隙不超过90分钟，不得随意留施工缝。
3.4、养护
硬化成型后的混凝土还需要配合科学的养护工作，才能延长使用寿命.尤其是刚刚浇筑成型的混凝土在其正式投入使用之前还要渡过一段水化反应期这段时间的合理养护是今后混凝土实现其耐用性、耐压性的关键所在.当混凝土表层干燥硬化，湿度降到75%一下时，水泥将停止水化这会破坏混凝土的各项性能.因此在水化反应期间要将混凝土适当覆盖、定时浇水尤其是天气炎热干燥时，防止混凝土出现裂缝.初期启天可用草帘、麻袋盖住混凝土表面海隔两小时就要浇一次水液晚最少浇水两次.后期可适当减少.注意浇水养护在混凝土凝固后要立即开始。
总之，设计出一种经济、合理的混凝土配合比显得特别重要，从而能够保证混凝土硬化后的强度、耐久性等其它性能，能满足施工工艺的要求，因此进一步加强对其的研究非常有必要。
参考文献：
[1]《公路工程集料试验规程》JTGE42—2005
[2]《公路土工试验规程》JTGE40—2007
[3]《公路水泥混凝土路面施工技术细则》JTG/TF30-2005
[4]《公路工程质量检验评定标准第一册（土建工程）》JTGE60-2008
[5]《通用硅酸盐水泥》GB175-2007
[6]《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080-2016