中国核工业二四建设有限公司工程检测公司
摘要：对混凝土配合比设计的重要参数进行研究试验，通过混凝土的拌合物性能以及硬化混凝土性能等指标，综合评价单位用水量和砂率对大体积混凝土性能的影响，以便指导大体积混凝土配合比的设计，确定最佳单位用水量和最佳砂率。
关键词：单位用水量、砂率、大体积混凝土
1前言
某示范工程核岛反应堆厂房、乏燃料厂房、核辅助厂房基础筏板为整体钢筋混凝土筏板，筏板呈“L”形，其中东西向为反应堆厂房和乏燃料厂房，长68.8m、宽34.5m；南向为核辅助厂房，长44.2m、宽28m。筏板厚度3m，基础顶部标高为-15.550m，底部标高为-18.550m。反应堆厂房中两个反应堆舱室、压力容器舱室基础底标高为-19.350m，核辅助厂房内的核疏水箱基础底标高为-21.550m。核岛筏基混凝土强度等级为C30/P8，墙体（导墙）混凝土强度等级为C35/P8。以上工程都是属于大体积，且浇筑方量大，对配合比设计的重要参数进行研究试验，通过混凝土的拌合物性能以及硬化混凝土性能等指标，综合评价单位用水量和砂率对大体积混凝土性能的影响，以便指导大体积混凝土配合比的设计，确定最佳单位用水量和最佳砂率。
2样品说明
有关混凝土原材料信息如下：
1）水泥：P?I42.5，青岛山水；
2）粉煤灰：F类I级，威海港域粉煤灰科技有限公司；
3）砂：Ⅱ区中砂，黄垒河；
4）碎石1：5mm～16mm，中混石料厂；
5）碎石2：16mm～31.5mm，中混石料厂；
6）减水剂：NOF-AS，山东华伟银凯建材科技有限公司；
7）引气剂：NOF-AE，山东华伟银凯建材科技有限公司；
8）拌合水：荣成八河水库；
3试验及试验结果
试验选取粉煤灰掺量30%，容重2380kg/m3，水胶比0.42，采取单位用水量和砂率的变化，通过混凝土的和易性以及7d、28d、56d、90d抗压强度等数据，研究单位用水量和砂率对混凝土的性能影响，考虑到大体积混凝土降低水化热，胶凝材料总量不超过400kg/m3，单位用水量在150kg、155kg、160kg、165kg之间，砂率在37%、39%、41%，43%、45%之间变化，通过混凝土的坍落度及强度，确定最佳单位用水量和砂率。
备注：混凝土和易性表示1-优，2-良，3-中，4-差。
3.1单位用水量和砂率对混凝土和易性的影响
根据表2绘制出单位用水量和砂率与混凝土坍落度及和易性的关系曲线，如图1、图2所示：
图2:单位用水量和砂率与混凝土和易性关系曲线
3.2单位用水量和砂率对混凝土抗压强度的影响
根据表2分别绘制出单位用水量和砂率与混凝土7d、28d、56d、90d强度的关系曲线，如图3、图4、图5、图6所示：
图3:单位用水量和砂率与混凝土7d强度关系曲线
图5:单位用水量和砂率与混凝土56d强度关系曲线
图6:单位用水量和砂率与混凝土90d强度关系曲线
4结论
（1）相同砂率条件下，随着单位用水量的增加，坍落度增大；
（2）相同用水量条件下，对于一个基准混凝土配合比而言，混凝土的砂率与坍落度及和易性变化之间并不是一个简单的线性关系，而是先随着砂率的增加而增加，之后又随砂率的增加而减小。说明在特定混凝土单位用水量的条件下，存在着一个较为合适的砂率值。
（3）随着单位用水量的增加，混凝土和易性趋于良好；
（4）分析混凝土砂率与抗压强度的关系曲线，表明混凝土砂率变化与抗压强度之间并不存在明显的相关性。
（5）对于相同单位用水量的混凝土而言，一定范围内砂率的变化对抗压强度的影响不大。随着混凝土砂率的变化，会对混凝土拌合物的和易性产生一定影响，但混凝土的抗压强度仍将保持相对稳定。
论文作者:李伟,张建平,陈海波,黄友芬,廖青,田立威,王春
论文发表刊物:《基层建设》2016年11期
论文发表时间:2016/8/8
标签：混凝土论文; 用水量论文; 单位论文; 和易论文; 抗压强度论文; 体积论文; 曲线论文; 《基层建设》2016年11期论文;