高强度水泥混凝土配比的试验检测分析

范飞 樊贺 李佳兴

摘 要 随着经济和科技水平的快速发展，水泥混凝土性能的提升主要通过对水泥混凝土配合比性能的测试、分析、创新和研究来增强其强度。应探讨影响水泥混凝土配合比性能的因素，通过资料分析整合得知添加剂、煤灰含量、水胶比等对水泥混凝土性能的影响作用。试验前做好相应的准备工作，然后分析、统计试验材料的各项相关性能参数。并详细分析煤灰掺量、水泥和外加剂的选择以及水灰比对混凝土抗压强度的影响，分析出水灰比和煤灰掺量的最佳理想状态配比，配比出更符合时代发展要求的水泥混凝土。

关键词 高强度水泥混凝土;配比性能;试验检测

引言

社会的进步带动着各行各业的发展，无论是房屋建设、路桥建设领域，都需要大量应用到水泥混凝土材料，为了保障居民居住质量和建筑安全性，对混凝土性能要求非常高。现如今，在社会和人们对建筑强度要求不断提升的背景下，高强度水泥混凝土正在持续创新和发展进程中。本文就水泥混凝土配比性能试验测试方面入手，对其实际应用做了详细探讨。

1高性能水泥混凝土配比性能的试验检测的重要性

通过分析高性能水泥混凝土配比性能试验检测，能够提高高性能水泥混凝土的使用率，保证建筑工程结构更加稳定可靠。对于高性能水泥混凝土配比性能试验检测人员来讲，在实际工作当中，要明确混凝土配比性能试验流程，进一步提高试验结果的准确性，不断优化高性能水泥混凝土配合比。由于我国水泥生产产量逐年提高，在一定程度上推动建筑工程的快速发展，为了更好地提高水泥材料的利用率，试验人员要做好相应的水泥配合比工作，有效提升混凝土的施工强度[1]。

2试验

2.1 试验前准备

试验过程中选择同一种常用的水泥，要求具有稳定的性能，市场认可和普及率高。水泥：采用水泥A与水泥B，具有较高的稳定性。外加剂：添加名称为C和D的外加剂，减水效果较好的是外加剂C，能提升混凝土抗压强度的是外加剂D。拌和水：主要指的是淡水，该淡水符合混凝土拌和水的相关指标和要求。骨料：非晶质石灰岩，可接受最大粒径为31mm。备一些细骨料，质地坚硬、清洁，细度模数为2.5，人工砂的粒径为4.75mm，以便更好地提升高性能水泥混凝土和混合、搅拌效果。所选用的试验材料的相关检测和性能详情为：①水泥相关参数和性能检测：细度、标准稠度用水量、抗折强度、凝结时间、安定性、抗压强度;②减水剂的相关参数和性能检测：7d抗压强度比、28d抗压强度比、氯离子含量、pH值、减水率、掺量、固含量;③二级粉煤灰的相关参数性能检测：细度、烧失量、需水量比、含水量。

2.2 试验流程

为了保证高性能水泥混凝土配比性能的试验检测数据更加准确，试验人员需要严格控制拌和时间，并采用标准的试验检测方法，制作标准的混凝土试块，标准混凝土试块体积为150mm×150mm×150mm，共分为3组，每组试件为3个。将搅拌完毕的混凝土倒入到模板中，经过24h后，试验检测人员需要进行拆模，并做好相应的混凝土养护工作。在搅拌各项材料时，试验检测人员需要严格控制试验温度，如果试验温度过高，会降低混凝土的搅拌质量，影响混凝土抗压强度数值的准确性。在混凝土养护过程当中，试验检测人员需要在7d、28d、56d分别测试混凝土试块的抗压强度，并准确记录下抗压设备显示的数值[2]。

3结果与分析

3.1 水泥与外加剂的选择

在实验中，研究外加剂对水泥混凝土强度的影响时发现，外加剂在对水泥混凝土强度方面的影响非常大，不同的外加剂对水泥的性能有不同影响，其次，相同的外加剂，在同样比例下对水泥混凝土的性能的影响也不一样，因此，“双向适应”的理念的产生，让水泥混凝土性能的提升和稳定更加理想。“双向适应”也就是外加剂适应水泥，同时水泥适应外加剂，前一项适应可以根据配合比来进行调节，但是，在后一项中，需要对水泥内部的组成成分比例进行调节。如矿物组成和细度的调节。本次试验中，在对不同的两种水泥H和J进行研究时，根据同种元素配比比例的大小调节，由小到大进行。不同配方的水泥和外加剂，效果也不同，根据对几组实验的对比发现，在水胶比在0.28±0.01这个数值时，粉煤灰的添加为30%，抗压强度的变化时间段为60d，此种比例下的水泥性能效果最好，在对数据形成的曲线进行统计发现，最好的抗压强度数值为77MPa，因此，在下一步试验检测中，按以上配比的数据进行。

3.2 混凝土抗压强度受粉煤灰加入量的影响

根据本实验数据分析，试验时对外加剂、水泥和塌落度值做适当核选，以确定最佳配比和选择粉煤灰掺量的比例。分析得，混凝土的强度在不添加粉煤灰之前明显不高，伴着龄期和强度的逐渐增大，早期粉煤灰也表现相似的效果，所以可暂定导致原因归结于粉煤灰火山灰活性较差。但是在伴随粉煤灰加入量的不断增加，早期的混凝土强度反而下降，根本没有增加的意向。同时，混凝土的强度随着龄期的增长反而逐渐升高，这时其胶凝效率k≥1。28d后混凝土强度随着粉煤灰掺量的增加而明显增长，这与前7d的增长水平对比效果特别显著。所以通过上述试验得出，后期强度增长受水泥混凝土中的粉煤灰掺量的多少成正相关。在混凝土配料过程中根据实际需要改变水泥中原材料的配比。该试验过程中所需的水泥各种元素含量和原料配比是确定的，所以只需根据需求调整水灰比。据试验分析可得水胶配比>0.36时水泥混凝土强度呈明显下降趋势。试验时在混凝土中加入煤灰，煤灰加入量根据从小到大进行添加，可以理解为在用煤灰逐渐取代水泥的过程中的混凝土强度的变化，而煤灰的加入也能减少混凝土的用水量，据试验结果得每10%的煤灰的加入，水泥减少10%，下降2.1～2.5%混凝土的用水量，此时混凝土相应提升5～10mm的塌落度。可知水泥被煤灰的加入替代，水泥混凝土的抗压强度得到显著提升。通过该试验分析，对于水泥混凝土性能的提升程度受煤灰影响很大，对此应该加强实验、分析和创新，不断提升混凝土性能。

4结束语

探究了影响水泥混凝土强度的有关因素，并展开了具体的试验以求得相关结果，可为相关研究人员提供参考。相关试验人员在实际工作当中，要运用先进的试验检测设备，在保证试验结果准确的基础之上，有效减少各项施工材料的浪费。

参考文献

[1] 楊林，房艳伟，唐凯，等.粉煤灰掺量对机制砂混凝土力学和耐磨性的影响研究[J].混凝土，2019，（5）：85-88，95.

[2] 周朋，谢松林，李强.水胶比对混凝土性能及气孔结构的影响分析[J].硅酸盐通报，2018，37（3）：974-978.