随着商(shāng)品混凝土(tǔ)業的蓬勃發展，商(shāng)品混凝土(tǔ)材料的不斷革新(xīn)，混凝土(tǔ)配合比設計技術也(yě)不斷與時(shí)俱進。各個(gè)商(shāng)品混凝土(tǔ)攪拌站(zhàn)都在不斷研究實驗優化(huà)配合比，使之達到配合比設計更加滿足強度、施工性、耐久性和經濟性的要求。
1、設計的立足點
據了(le)解，南(nán)方混凝土(tǔ)配合比設計最大的亮點就(jiù)是充分(fēn)發揮外加劑的減水性能(néng)，即充分(fēn)運用外加劑最高減水率來(lái)設計每個(gè)型号的配合比，從而最大程度地降低(dī)用水量，最大程度使用較少的水泥用量作(zuò)為(wèi)配合比的設計宗旨。其次，适當降低(dī)水膠比，提高混凝土(tǔ)的摻合料用量。這(zhè)種設計的主角就(jiù)是外加劑。這(zhè)就(jiù)要求外加劑的品質要好(hǎo)(hǎo)，這(zhè)樣才能(néng)在這(zhè)種混凝土(tǔ)配合比設計的思路(lù)下(xià)更好(hǎo)(hǎo)充當主角，才能(néng)設計出滿足要求的混凝土(tǔ)。而北方混凝土(tǔ)配合比設計的思路(lù)是均衡看待各種材料在混凝土(tǔ)配合比設計中的角色。在混凝土(tǔ)中，各種材料都是主角，又都是配角。對于外加劑也(yě)僅是通過摻量和減水率之間(jiān)的對應關(guān)系來(lái)設計不同的混凝土(tǔ)強度等級。
2、計算(suàn)設計差異性
南(nán)方混凝土(tǔ)配合比設計基本上(shàng)根據現(xiàn)有材料和外加劑最大減水率确定用水量，比如(rú)通過實驗确定固定用水量比如(rú)為(wèi)145kg/m³，然後根據固定水膠比W/B=αafb/（fcu,0+αaαbfb），很方便求出配合比其他組分(fēn)的用量。這(zhè)種模式基本上(shàng)不需要測定外加劑減水率，設計簡單清楚。而北方混凝土(tǔ)配合比設計是利用外加劑摻量和減水率之間(jiān)的關(guān)系來(lái)确定用水量，即mwo=m/wo（1-β），這(zhè)樣的用水量基本是靈活的，用水量根據實際減水率來(lái)确定。這(zhè)樣設計就(jiù)要求對外加劑的摻量和減水率有一(yī)個(gè)準确的把握。根據不同的強度等級靈活取用。
3、配合比設計原則
混凝土(tǔ)配合比設計原則滿足強度、工作(zuò)性、耐久性和經濟性的要求。南(nán)方混凝土(tǔ)配合比設計為(wèi)了(le)充分(fēn)發揮外加劑在混凝土(tǔ)中的作(zuò)用效果，摻量往往相對很大，外加劑在混凝土(tǔ)成本也(yě)相對上(shàng)升。總之，最終的外加劑上(shàng)升的成本與各種材料之間(jiān)降低(dī)成本差價即可達到配合比優化(huà)的目的，即混凝土(tǔ)的經濟性。而北方混凝土(tǔ)講究的是一(yī)個(gè)平衡，各種材料都是主角，所以最終的性價比也(yě)是能(néng)滿足經濟性要求的。對于配合比設計強度主要取決于膠凝材料的強度和水膠比W/B，所以無論南(nán)方還是北方的配合比設計立腳點再怎麽不同，最終都是可以滿足強度設計要求的。如(rú)果從混凝土(tǔ)本身(shēn)穩定性來(lái)看，南(nán)方混凝土(tǔ)膠凝總量相對偏少，化(huà)學穩定性相對較高，耐久性好(hǎo)(hǎo)。而北方混凝土(tǔ)膠凝總量相對偏多，化(huà)學穩定性差，但(dàn)是由于膠凝總量相對較高，還沒有水化(huà)的膠凝材料對于抵禦外界環境的能(néng)力增強。從耐久性的角度分(fēn)析各有優劣。但(dàn)都能(néng)滿足GB/T50746-2008《混凝土(tǔ)耐久性設計規範》的要求。為(wèi)什(shén)麽把工作(zuò)性放(fàng)到最後進行比較呢(ne)？因為(wèi)南(nán)、北方配合比設計出混凝土(tǔ)的工作(zuò)性能(néng)差别非常大。南(nán)方混凝土(tǔ)由于用水量偏低(dī)，外加劑用量偏高，混凝土(tǔ)的流動性、凝聚性、保水性等工作(zuò)性能(néng)更具有外加劑左右的狀态性能(néng)。就(jiù)是施工一(yī)線人(rén)員(yuán)所反饋的信息“你們家混凝土(tǔ)是不是加膠水了(le)”，而相對北方混凝土(tǔ)對不同強度等級取用不同外加劑摻量和不同的用水量，最終生(shēng)産出的混凝土(tǔ)狀态更加柔和，就(jiù)像最早混凝土(tǔ)不摻加外加劑一(yī)樣。
4、生(shēng)産環節的比較
南(nán)方混凝土(tǔ)由于采用低(dī)用水量，高摻外加劑用量，就(jiù)造成混凝土(tǔ)的狀态更接近高強度混凝土(tǔ)的性能(néng)特點。攪拌主機要是完全把外加劑充分(fēn)攪拌均勻，需要的攪拌時(shí)間(jiān)就(jiù)大大延長，由于攪拌初始，外加劑效果不能(néng)完全發揮出來(lái)，造成了(le)攪拌裏面缺“水”，攪拌摩擦力增大。而北方混凝土(tǔ)設計追求平衡設計，即所謂的不缺“水”攪拌相對輕松，摩擦力相對小，外加劑用量少，更容易攪拌均勻，攪拌時(shí)間(jiān)短。通過實際情況比較，北方混凝土(tǔ)配合比設計出的混凝土(tǔ)，對于混凝土(tǔ)攪拌主機磨損更小和攪拌效率高。 對于攪拌運輸中，由于南(nán)方混凝土(tǔ)更偏向使用外加劑來(lái)調整混凝土(tǔ)，所以混凝土(tǔ)的狀态偏粘，更容易粘在攪拌罐體(tǐ)裏。沖刷效果也(yě)不太理(lǐ)想，據了(le)解，如(rú)果混凝土(tǔ)方量大的時(shí)候，再加上(shàng)管理(lǐ)不善，可能(néng)不需要多長時(shí)間(jiān)，混凝土(tǔ)攪拌罐就(jiù)需要清理(lǐ)一(yī)次。如(rú)不清理(lǐ)，運輸效率就(jiù)會偏低(dī)。而北方混凝土(tǔ)不同，混凝土(tǔ)本身(shēn)摻加外加劑用量偏少，混凝土(tǔ)用水量高，即使膠凝總量偏高一(yī)些(xiē)，通過水沖刷攪拌，更容易清理(lǐ)，減少了(le)凝固在罐體(tǐ)的混凝土(tǔ)漿體(tǐ)。 現(xiàn)代混凝土(tǔ)施工大部分(fēn)情況都采用泵送設備進行泵送混凝土(tǔ)。南(nán)方混凝土(tǔ)的配合比由于混凝土(tǔ)粘聚性大，泵送阻力大，對泵送管壁摩擦力也(yě)大。這(zhè)就(jiù)造成了(le)泵送設備油耗增大，泵管損壞嚴重，泵送效率相對偏低(dī)。而北方混凝土(tǔ)配合比設計恰恰相反，泵送速度快(kuài)，泵管泵送順暢，泵管摩擦力小，泵送效率相對提高。 南(nán)方混凝土(tǔ)的特點粘性大，流動性高。這(zhè)就(jiù)要求施工要及時(shí)跟上(shàng)，這(zhè)樣施工會更為(wèi)方便，而北方混凝土(tǔ)的特點偏向柔和，對施工的素質要求偏低(dī)。南(nán)方混凝土(tǔ)如(rú)果施工速度跟不上(shàng)或者間(jiān)歇時(shí)間(jiān)長，混凝土(tǔ)找平相對費勁。所以南(nán)方混凝土(tǔ)使用到北方來(lái)，施工工人(rén)很難适應緊張的混凝土(tǔ)澆築工作(zuò)，否則會造成混凝土(tǔ)的一(yī)些(xiē)澆築質量缺陷問題。
5、技術管理(lǐ)比較
南(nán)方混凝土(tǔ)配合比設計外加劑摻加量高，由于混凝土(tǔ)中外加劑與其他材料之間(jiān)存在一(yī)定的适應性關(guān)系。如(rú)果外加劑摻量高，對其他材料質量穩定性要求更會嚴格。一(yī)旦其他材料有細微的變化(huà)，混凝土(tǔ)狀态發生(shēng)明顯變化(huà)，控制難度相對較大。這(zhè)就(jiù)要求配備更多的技術人(rén)員(yuán)，對每一(yī)個(gè)質量環節都要時(shí)刻警惕。比如(rú)說(shuō)砂含水的控制就(jiù)要嚴格對待，一(yī)旦出現(xiàn)差别，可能(néng)就(jiù)會造成混凝土(tǔ)和易性發生(shēng)裂化(huà)，不能(néng)滿足工地施工的要求。 北方混凝土(tǔ)配合比設計更均衡各種采用的使用，所以對材料的細微變化(huà)，基本不會影響混凝土(tǔ)的整體(tǐ)狀态。除非采用有明顯的變化(huà)和技術管理(lǐ)的失控等原因造成混凝土(tǔ)和易性變差等情況。同時(shí)北方的實驗室人(rén)員(yuán)配備也(yě)是非常少，甚至很多站(zhàn)配備不到要求的一(yī)半的技術人(rén)員(yuán)，這(zhè)無形也(yě)造成了(le)技術管理(lǐ)上(shàng)的缺失。 最後，通過以上(shàng)比較和成本比較，如(rú)果水泥價格相對高的情況下(xià)，南(nán)方混凝土(tǔ)會相對經濟。但(dàn)如(rú)果把南(nán)方這(zhè)種配合比運用到北方來(lái)，面臨的質量控制，客戶滿意度大大降低(dī)，因為(wèi)，北方人(rén)已經喜歡北方的配合比設計模式，通過我站(zhàn)在實踐中運用南(nán)方配合比進行施工，造成了(le)一(yī)系列不适應的負面影響。南(nán)北方的混凝土(tǔ)差異性造就(jiù)了(le)很多模式不能(néng)“拿來(lái)主義”。南(nán)方的技術人(rén)員(yuán)看待北方的混凝土(tǔ)很不舒服，總感覺混凝土(tǔ)狀态很“死闆”，沒有南(nán)方那種外加劑調出的“活性”。所以無論哪種模式，作(zuò)為(wèi)混凝土(tǔ)配合比設計人(rén)員(yuán)都要全面把控設計的原則，而這(zhè)種設計出的成果最終運用到實踐中去，去滿足，去适應，去改進。這(zhè)樣才能(néng)設計出更加滿意的高品質混凝土(tǔ)。