1 钢纤维混凝土配合比设计及质量控制
[摘要]钢纤维混凝土克服了普通混凝土抗拉强度低、极限延伸率小、脆性等缺点,具有优良的抗拉、抗弯、抗剪、阻裂、耐疲劳、高韧性等性能,通过在桥面铺装中的应用，总结了钢纤维混凝土施工方法，技术要求及有关注意事项，为钢纤维混凝土的推广应用提供了经验。
[关健词]钢纤维配合比设计质量控制
钢纤维混凝土是以水泥净浆、砂浆或混凝土为基体，以金属纤维增强材料组成的水泥基复合材料。它是将短而细的，具有高抗拉强度、高极限延伸率、高抗碱性等良好性能的金属纤维均匀分散在混凝土基体中形成的一种新型建筑材料。
桥面铺装层作为桥梁的非主体结构，通常被设计和施工所忽视，长期车辆荷载的作用，是造成桥面开裂、损坏的主要原因，从而影响桥梁的使用质量，降低使用寿命，在桥面铺装层使用钢纤维混凝土将会有效地解决桥面使用过程中容易出现的质量问题。
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一、钢纤维混凝土配合比设计的要求
钢纤维混凝土配合比设计的目的是将组成材料，即钢纤维、水泥、水、粗细集料及外掺剂合理配合，使配制的钢纤维混凝土能够最大限度的满足施工和工程使用要求。
(1)满足公路桥梁抗压强度和抗折强度要求，提高桥面的耐久性能；
(2)使配制的钢纤维混凝土有较好的和易性，方便和满足施工要求；
(3)充分发挥钢纤维混凝土的特点，合理确定钢纤维及水泥用量，最大限度地降低工程成本。
二、原材料质量要求
3 钢纤维：表面应洁净无锈无油，无粘结成团现象，保证钢纤维与混凝土的粘结强度，尺寸和抗拉强度符合技术要求；单根钢纤维丝的最低抗拉强度800N/㎜2，掺加量不超过70㎏/M3。
水泥：采用32.5级或42.5级普通硅酸盐水泥。
碎石：应采用石质坚硬、清洁、不含风化颗粒、表面粗糙，近立方体颗粒的碎石。
细集料：宜采用天然中粗砂或机制砂。细集料的洁净程度，天然砂以小于0.075㎜含量的百分比表示，机制砂以砂当量或亚甲蓝值表示，其质量必须满足规范的要求。
混凝土配合比设计过程控制要点
一、混凝土配合比设计的三大步骤
1.混凝土的初步配合比的设计
混凝土的初步配合比设计其实就是根据工程中或者规范中已有的经验公式以及经验数据来进行计算，从而得出的一组理论上能满足混凝土的各种性能要求的配合比。这里面主要包括的计算如下：
（1）配制强度fcu,o的计算；
（2）水灰比W0/C0的确定；
（3）水的用量W0的确定；
（4）水泥用量C0的确定；
（5）砂率的确定；
（6）砂S0、石G0用量的确定；
（7）总结初步设计配合比。
即得出1m³中各种材料的用量C0，S0，G0，W0。
2.混凝土的试验室配合比的设计
混凝土的试验室配合比设计实际上就是用初步配合比中的数值进行试配及试验检测，看其能否满足工程中对混凝土的和易性、砂率以及强度的要求的过程。因为地区的差异，配制混凝土时所用的各种材料的技术性质都会有所不同，致使最终配制的混凝土的和易性以及其强度等性能不一定能满足工程的要求，所以就需要我们进行试配和调整，从而得到能满足工程要求的配合比，这个过程其实就是进行的材料试验部分。
二、试配
试配是指用初步配合比计算出的配合比值来拌制混凝土，此过程中所用的石子和砂应是完全干燥的状态，一般为烘干状态。
试配时应遵循的原则如下。
（1）试配时使用的原材料应与工程中使用的材料相同，其搅拌方法宜与工程中使用的方法相同。
（2）试配的数量应根据石子的最大粒径来选定，石子的最大粒径不大于31.5mm时，拌和数量不少于15L，石子最大粒径大于或等于40mm时，拌和数量不少于25L，采用机械搅拌时，其搅拌数量不应小于搅拌机额定搅拌量的1/4。
三、调整
调整的过程就是对混凝土的和易性和强度的试验检测及调整的过程。
1.和易性的试验检测
混凝土的和易性是一项综合性能，它包括流动性、粘聚性和保水性。故要判定混凝土的和易性是否满足要求，就转变成了判定其流动性、粘聚性和保水性是否满足工程的要求，其中流动性的判定我们可以通坍落度试验（用于塑性混凝土）或维勃稠度试验（用于干硬性混凝土）来确定，粘聚性和保水性也是在进行流动性试验时通过观察来确定。
混凝土配合比设计方法与试验研究
一、引言
混凝土是建筑工程中常用的材料之一，其配合比的设计对于混凝土的性能和使用寿命有着至关重要的影响。在混凝土配合比设计中，需要考虑到混凝土的强度、耐久性、可塑性、流动性等多方面因素，因此需要进行细致的试验研究和分析。本文将详细介绍混凝土配合比设计方法与试验研究。
二、混凝土配合比设计方法
1.配合比设计的基本原则
混凝土配合比设计的基本原则是根据混凝土的用途和使用要求，综合考虑混凝土的强度、耐久性、可塑性、流动性等多方面因素，选择合适的水泥、骨料、粉煤灰、矿渣粉等材料进行配合，使混凝土达到预期的性能和使用寿命。
2.配合比设计的步骤
（1）确定混凝土的强度等级
混凝土的强度等级是指混凝土在规定养护条件下28天龄期的抗压强度等级。根据建筑工程的使用要求和规定，确定混凝土的强度等级。
（2）确定混凝土的配合比种类
根据混凝土的使用要求和规定，确定混凝土的配合比种类，包括常规混凝土、高强混凝土、水泥土、自密实混凝土等。
（3）选择合适的材料
根据混凝土的使用要求和规定，选择符合要求的水泥、骨料、粉煤灰、矿渣粉等材料进行配合。
（4）确定混凝土的配合比
根据所选材料的性能和配合比设计的要求，确定混凝土的配合比，包括水灰比、骨料用量、粉煤灰或矿渣粉用量等。
（5）确定混凝土的施工工艺
根据混凝土的配合比和使用要求，确定混凝土的施工工艺，包括浇筑方法、振捣方法、养护方式等。
三、混凝土试验研究
1.混凝土试验的基本原则
混凝土试验的基本原则是根据混凝土的使用要求和规定，选取合适的试验方法和设备，对混凝土的强度、耐久性、可塑性、流动性等性能进行测试和分析，以评价混凝土的质量和性能。
2.混凝土试验的分类
（1）强度试验
强度试验是评价混凝土抗压强度的重要方法之一，通过压缩试验、拉伸试验、弯曲试验等方法对混凝土的强度进行测试和分析。
（2）耐久性试验
耐久性试验是评价混凝土耐久性的重要方法之一，包括冻融试验、碳化试验、氯离子渗透试验等。
混凝土配合比设计作业指导书
1.目的
按照国家标准和行业标准的要求，确保所设计的混凝土配合比满足工程要求。
2.适用范围
适用于本中心及派出试验室所有混凝土配合比的设计试验。
3.职责
3.1试验室负责人负责混凝土配合比试验环境条件控制，负责混凝土配合比试验的各项检验过程、质量记录和检验结果的检查、监督。
3.2试验室质量负责人负责混凝土配合比试验的检验工作，负责检验数据的校核和编写检验报告。
3.3试验室检验人员负责对检验样品进行检验、试验操作、填写原始记录、计算检验结果和整理检验成果，进行自检和互检并负责样品的留样和封存。
4.作业程序
4.1混凝土配合比设计试验的各项检验过程、质量记录和检验结果的检查、监督。
4.1.1设计对混凝土的要求，包括混凝土设计标号，强度保证率、抗冻标号、抗渗标号等。
4.1.2混凝土施工要求和控制水平，包括石子最大粒径、塌落度、含气量及离差系数。
4.1.3原材料特性包括水泥品种、标号和比重、石子种类、级配和
比重、砂种类级配、细度摸数和比重及混合材、外加剂及有关数据。
4.1.4所有原材料基本资料可以从甲方和设计部门提供，由试验参加人员对原材料按《水工混凝土试验规程》SD105-82及有关试验规程进行性能检测，检测结果须经质量负责人校核后才能使用。
4.2配合比设计计算
在取的基本资料后，水工混凝土按《水工混凝土试验规程》SD105-82附录一的规定和《水工碾压混凝土试验规程》DL/T5112-2000的规定，公路混凝土按《公路工程水泥混凝土试验规程》JTTJ053-94的规定。建筑混凝土按《普通混凝土配合比设计规程》JDJ/T55-96的规定进行混凝土配合比设计计算。具体步骤如下：
4.2.1选择水灰比
4.2.1.1按混凝土设计标号及给定的强度保证率和离差系数计算保证强度。
4.2.1.2根据计算强度，按鲍罗米公式计算水灰比。
