港口、航道工程混凝土配合比设计研究分析

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发布时间：2021-09-14

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港口、航道工程混凝土配合比设计研究分析
杨利，徐杨
(1．杭州市港航管理局，浙江杭州310014，2．杭州健巽交通设计咨询有限公司，浙江杭州310000)
摘要：混凝土配合比的设计关系到港口与航道工程的安全性，工程设计作为工程项目最基础的一环，关系到整个工程项目的质
量。该文对混凝土施工配合比的设计进行了系统讨论，并结合混凝土施工过程中存在的问题，给出了几点优化意见，可供同行参
考。
关键词：沉井施工技术；泵站工程；应用；难点；对策
中图分类号：U614．1 8 文献标识码：B 文章编号：1009—7716(2014)06—0316—03
0 引言
港口是具有水陆联运设备和条件，供船舶安
全进出和停泊的交运枢纽。航道是港湾等水域内
供船舶安全航行的通道。中国港口与航道正处在
产业的扩张期，港口码头泊位大型化、专业化程度
进一步提升，港口码头行业正面临着持续繁荣的
契机，也为港口航道工程的建设创造了发展的时
机。随着港口航道的建设规模的扩大，对建设的质
量也提出了更高的要求，因此必须从建设初期的
设计环节开始严格控制工程质量。混凝土配合比
设计直接关系到港口与航道工程的质量，必须保
证混凝土的强度、耐久性与稳定性，从而保证工程
质量。
1 混凝土原材料
混凝土的配合比，应以质量比计，并应通过设
计和试配选定。试配时应使用施工实际采用的材
料，配制的混凝土拌和物应满足和易性、凝结速度
等施工技术条件，制成的混凝土应符合强度、耐久
性(抗冻、抗渗、抗侵蚀)等质量要求。要设计合理
的配比，必须提供合格的水泥、砂、石，只有材料达
到合格要求，才能做出合理的混凝土配合比，才能
使施工得以正常合理地进行，达到设计和验收标
准。选用的原材料如果存在质量不合格，或者配合
比出现偏差，会导致混凝土结构的承载能力下降，
造成混凝土结构出现裂缝，从而使整个工程存在
安全隐患。混凝土的原材料主要包括以下几个部
分【lJ。
1．1 水泥的选取
配制混凝土所用的水泥可采用：硅酸盐水泥、
收稿日期：2014—02—28
作者简介：杨利(1970一)，女，浙江杭州人，高级工程师，从事
航道建设养护管理和航政管理工作。
普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸
盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥。当然也可以选择其他
型号的水泥，但都应按照现行的国家标准来选用。
普通硅酸盐水泥和硅酸盐水泥的熟料中的铝酸三
钙含量宜在6％～1 2％范围内。普通硅酸盐水
泥和硅酸盐水泥适宜配置有抗冻要求的混凝土，
在不受冻地区海水环境的浪溅区，宜采用矿渣硅
酸盐水泥，特别是大掺量矿渣硅酸盐水泥。值得注
意的是，在港口与航道工程中严禁使用烧粘土质
的火山灰质硅酸盐水泥。
1．2 细骨料的选取
细骨料应选择质地坚硬、级配良好的中砂，细
度模数控制在4．2 2．8范围内，为了使得混凝土
的流动性满足要求，骨料应有良好的级配。为了防
止混凝土的离析，粒径在0．315 mm以下的细骨料
的比例应适当加大。通常，通过0．315 mm筛孔的
砂宜不少于15％，而且优先选用中砂。如采用细
砂，细度模数不低于2。实践证明，采用细度模数
2．8的中砂比使用细度模数2．3的中砂，可以减少水
泥用量30～35 kg／m ，减少水用量20～25 kg／m ，从
而减低水化热及混凝土的收缩。
1．3 粗骨料的选取
粗骨料的大小、形状、矿物成分和强度都对混
凝土的强度发生作用。一般选用密实坚硬的石灰
石、花岗岩、正长石、辉长岩、火成岩等碎石(不宜
用卵石)，最大粒径不超过20 mm，骨料的各个方向
要接近。骨料粒径加大会使混凝土强度降低。其原
因可能是骨料尺寸越大强度越低，这是所有不均
质材料的共性，且小骨料的表面系数大，增大了与
水泥浆的粘结面积。界面受力比较均匀。
1．4 掺合料的选取
掺合料宜采用细掺料，为保证混凝土性能需掺
加一定量具有较好活性的硅粉、粉煤灰和磨细矿粉。
硅粉中的极细颗粒具有良好的微填充效应，可以
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