1.1試驗(yàn)原材料
包括：銅仁海螺盤江水泥有限責(zé)任公司生產(chǎn)的P.042.5水泥。采用貴州大龍振龍礦業(yè)有限公司生產(chǎn)的F類Ⅱ級(jí)粉煤灰。貴州鑫浩高分子材料科技有限公司生產(chǎn)的S95礦渣粉。粗集料選用貴州銅仁鴻運(yùn)來有限責(zé)任公司生產(chǎn)的5～20mm、5～31.5mm的級(jí)配碎石；細(xì)集料選用貴州銅仁鴻運(yùn)來有限責(zé)任公司生產(chǎn)的0～4.75mm機(jī)制砂。采用貴陽綠洲苑建材有限公司生產(chǎn)的LZ-2聚羧酸高性能減水劑。
1.2 試驗(yàn)方法
通過檢測不同的強(qiáng)度等級(jí)、不同應(yīng)用部位的混凝土配合比中，摻入不同比例的高爐礦渣粉，檢測混凝土的物理力學(xué)性能：3d、7d、28d混凝土抗壓強(qiáng)度、坍落度、擴(kuò)展度、黏聚性、棍度等。
1.3 試驗(yàn)配合比設(shè)計(jì)及優(yōu)化方案
考慮到混凝土的成本及質(zhì)量穩(wěn)定的要求，本次研究的方向主要為：高速公路建設(shè)中經(jīng)常用的C30、C35、C40、C50強(qiáng)度等級(jí)的混凝土，基本上覆蓋了橋涵、隧道工程中的混凝土主要結(jié)構(gòu)部位。
第一步：通過室內(nèi)試驗(yàn)確定比較合理的高爐礦渣粉的摻入比例對混凝土力學(xué)性能、工作性能的影響，確定各強(qiáng)度等級(jí)的理論配合比（單摻入高爐礦渣粉）。高爐礦渣粉的摻入比例為15%、25%、35%、45%、55%。
第二步：通過室內(nèi)試驗(yàn)確定比較合理的粉煤灰的摻入比例對混凝土力學(xué)性能、工作性能的影響，確定各強(qiáng)度等級(jí)的理論配合比（單摻入粉煤灰）�？紤]到粉煤灰對混凝土強(qiáng)度的降低幅度較大，特將粉煤灰的摻入比例確定為15%、20%、25%、30%。
第三步：根據(jù)第一、二步的結(jié)果，估算合理的高爐礦渣粉、粉煤灰的合理摻配比例并通過試驗(yàn)驗(yàn)證，得到各強(qiáng)度等級(jí)的理論配合比。考慮到粉煤灰對混凝土強(qiáng)度的降低幅度較大，特將粉煤灰的摻入比例確定為15%、20%、25%、30%；高爐礦渣粉的摻入比例為15%、20%、25%、30%。
2 試驗(yàn)結(jié)果討論和分析
以C40混凝土為例，相關(guān)數(shù)據(jù)見表1。
通過數(shù)據(jù)分析可以看出，隨著高爐礦渣粉在混凝土中摻入比例的增加，混凝土的抗壓強(qiáng)度3d強(qiáng)度降低明顯，7d強(qiáng)度也在下降，28d、56d強(qiáng)度基本上沒有明顯的變化。混凝土的黏聚性、和易性隨著摻入量的增加有一定的提高；但是35%以上時(shí)，混凝土開始變得過于黏稠，不利于混凝土的振搗。經(jīng)大量數(shù)據(jù)分析得出如下結(jié)論：在標(biāo)號(hào)C30～C35中，高爐礦渣粉的合理摻入比例15%～40%；標(biāo)號(hào)C40的混凝土中，高爐礦渣粉的合理摻入比例15%～35%，特別是預(yù)應(yīng)力混凝土C50部分，建議摻入比例15%～30%。C35普通混凝土為例，相關(guān)數(shù)據(jù)見表2。
隨著粉煤灰在混凝土中摻入比例的增加，混凝土的抗壓強(qiáng)度3d、7d強(qiáng)度降低更加，28d強(qiáng)度的降低比較明顯，56d強(qiáng)度基本上沒有明顯的變化；混凝土的黏聚性、和易性隨著摻入量的增加有一定的提高，但是45%以上時(shí)，混凝土的黏聚性稍微降低。經(jīng)大量數(shù)據(jù)分析得出如下結(jié)論：在標(biāo)號(hào)C30～C35中，粉煤灰的合理摻入比例15%～30%；標(biāo)號(hào)C40的混凝土中，粉煤灰的合理摻入比例15%～25%，特別是預(yù)應(yīng)力混凝土C50部分，建議摻入比例15%～20%。
以C50普通混凝土為例，相關(guān)數(shù)據(jù)見表3。
隨著粉煤灰、高爐礦渣粉在混凝土中摻入比例的增加，混凝土的抗壓強(qiáng)度3d、7d強(qiáng)度降低更加，28d強(qiáng)度的降低不是特別明顯，56d強(qiáng)度基本上沒有明顯的變化。經(jīng)大量數(shù)據(jù)分析得出如下結(jié)論：在C30～C35混凝土中，粉煤灰、高爐礦渣粉的合理摻入比例15%～30%；C40、C50混凝土中，粉煤灰、高爐礦渣粉的合理摻入比例15%～25%，特別是C50預(yù)應(yīng)力混凝土部分，考慮到施工工期的要求，7天左右要進(jìn)行張拉壓漿，建議摻入比例15%～20%。因?yàn)樵囼?yàn)條件有限，如果預(yù)應(yīng)力混凝土采用高標(biāo)號(hào)水泥，或者添加其他對強(qiáng)度提高比較快的活性摻合料（如硅粉），粉煤灰、高爐礦渣粉的合理摻入比例可提高20%～25%。
3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)的驗(yàn)證
在拌和站的試拌，逐個(gè)確認(rèn)摻入比例的現(xiàn)場適用情況，優(yōu)化高爐礦渣粉、粉煤灰的摻入比例范圍，確定各強(qiáng)度等級(jí)的拌和理論配合比。數(shù)據(jù)的驗(yàn)證情況基本上符合室內(nèi)數(shù)據(jù)。
高爐礦渣粉的單獨(dú)摻入驗(yàn)證情況：在標(biāo)號(hào)C30～C35中，高爐礦渣粉的合理摻入比例15%～40%；標(biāo)號(hào)C40的混凝土中，高爐礦渣粉的合理摻入比例15%～25%，特別是預(yù)應(yīng)力混凝土C50部分，建議摻入比例15%～20%。
粉煤灰的單獨(dú)摻入驗(yàn)證情況：在C30～C35混凝土中，粉煤灰的合理摻入比例15%～35%；C40、C50的混凝土中，粉煤灰的合理摻入比例15%～25%，特別是預(yù)應(yīng)力混凝土C50部分，建議摻入比例15%～20%。
高爐礦渣粉、粉煤灰的雙摻入驗(yàn)證情況：綜合考慮混凝土的適用性，及現(xiàn)場澆筑物的所需混凝土狀態(tài)，在C30～C35混凝土中，高爐礦渣粉、粉煤灰的合理摻入比例為15%～30%；C40、C50的混凝土中，高爐礦渣粉、粉煤灰的合理摻入比例15%～25%，特別是預(yù)應(yīng)力C50混凝土，建議高爐礦渣粉、粉煤灰摻入比例15%～20%。如果采用高強(qiáng)度等級(jí)的水泥作為膠凝材料，或者采用硅粉作為礦物摻合料，可以進(jìn)一步提高高爐礦渣粉、粉煤灰的摻入量。
4結(jié)論
綜合考慮混凝土的適用性，及現(xiàn)場澆筑物的所需混凝土狀態(tài)，在C30～C35混凝土中，高爐礦渣粉、粉煤灰的合理摻入比例為15%～30%；C40、C50的混凝土中，高爐礦渣粉、粉煤灰的合理摻入比例15%～25%，特別是預(yù)應(yīng)力C50混凝土，建議高爐礦渣粉、粉煤灰摻入比例15%～20%。如果采用高強(qiáng)度等級(jí)的水泥作為膠凝材料，或者采用硅粉作為礦物摻合料，可以進(jìn)一步提高高爐礦渣粉、粉煤灰的摻入量。
在試驗(yàn)過程中，因?yàn)樵囼?yàn)條件的限制，試驗(yàn)的內(nèi)容只限于混凝土的強(qiáng)度、和易性，及實(shí)體澆筑的混凝土結(jié)構(gòu)物外觀等、回彈強(qiáng)度等參數(shù)。在高爐礦渣粉、粉煤灰水泥混凝土的使用時(shí)，還需要進(jìn)行進(jìn)一步的試驗(yàn)確定摻入比例；特別是大體積混凝土使用高爐礦渣粉時(shí)，配合比設(shè)計(jì)時(shí)，需要進(jìn)行混凝土水化熱的測定，保證混凝土水化熱滿足設(shè)計(jì)要求。
同時(shí)，原材料方面也存在一定的使用隱患，比如在貴州省地區(qū)，高爐礦渣粉、粉煤灰的質(zhì)量存在不穩(wěn)定的情況，也會(huì)影響雙摻水泥混凝土的推廣和使用。在原材料進(jìn)場前，要對原材料廠家進(jìn)行摸底排查，保證廠家具有一定的生產(chǎn)能力、質(zhì)量控制能力；原材料進(jìn)場時(shí)，需要加強(qiáng)檢測，保證每車必檢，保證進(jìn)場材料質(zhì)量滿足規(guī)范
