70.0水胶比0.3065.060.055.0水胶比0.32水胶比0.34水胶比0.36水胶比0.38强度(Mpa)水胶比0.40水胶比0.4250.045.040.035.0水胶比0.30水胶比0.32水胶比0.34水胶比0.4230.02.02.53.03.54.04.55.05.56.06.5含气量(%)7.07.58.0
图5-2 第二组混凝土含气量与强度关系图
③越小的水胶比，强度受含气量的影响越明显；越大的水胶比，强度受含气量的影响越不明显；
④大水胶比的配合比最佳含气量略高于小水胶比的配合比。 ⑤最佳含气量在3.8%至5.8%之间。
我们试验小组还进行了其他材料的交叉组合匹配，试验规律都与以上两组数据接近，就不再一一列举。
6．研究结果的应用
根据我们的试验结果，验证了适宜的含气量不但可以提高混凝土的抗冻性、和易性，对强度不但没有降低还有积极的作用，而且越是水胶比小的混凝土（即高强度混凝土）含气量对强度的影响越明显，我们精确的控制含气量在适宜的范围内不但可以保证混凝土的抗冻性，改善混凝土的和易性，还可以提高混凝土的强度，大大降低混凝土的成本。我们将该研究结果应用在京沪高速铁路土建工程一标段中铁十九局承建范围内所有高性能混凝土配合比选定中。我们将工程上准备匹配使用的材料组合按工程上各部位所需的水胶比（经验水胶比）按以上研究方法做出一整套的配合比，再从关系曲线中找出最符合设计、施工、耐久性要求且最经济的配合比。例如：京沪一标十工区、十一工区承建的天津特大桥2、天津特大桥3、天津南高架车架共需要C30、C35、C40、C45桩基配合比、C35、C40、C45的承台、墩身、垫石配合比。我们就配制0.42至0.32的水胶比（以
-0.02为增量，共6个水胶比），参考我们得出的最佳含气量范围，将含气量控制在3.5%至6.0%，待56天强度出来后，根据各部位、各标号所需达到的试配强度和要求的含气量（桩基要求含气量为2%～5%，抗冻等级为D2的墩身要求的含气量为≥5%）选取适宜的配合比。依据研究结果选取的配合比，再做抗冻性及其他耐久性试验，没有不合格的情况，满足混凝土的强度、施工性的同时最大限度的控制了混凝土的水胶比，节约了成本，缩短了选定配合比所需的时间（以前我们做高性能混凝土配合比，常常是强度合格了，抗冻性不合格，再重新选定配合比，八、九十天已经过去了）。而且，由于前期做了大量的工作，发现单独更换矿粉、砂、石料材料时，含气量对强度影响幅度没有太大变化，后期再单独更换矿粉、砂、石料时，利用以前的关系曲线图，可节约选定高性能配合比的大量工作和时间。在奥运会召开期间，北京、天津附近的砂、石料供应紧张，正是我们小组利用了该研究成果，快速选定配合比，使得更换砂、石材料没有影响到中铁十九局管段的京沪高铁的施工进度。
铁道部于2009年8月发布的“关于印发《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》混凝土分项工程原材料标准局部修订条文的通知”中，对减水剂的含气量要求改为小于等于3%，即减水剂中不得再掺有大量引气成份。混凝土含气量的控制权由减水剂生产厂家变更为我们施工单位，我们生产混凝土时可以根据结构部位所需的不同含气量要求依配合比添加相应掺量的引气剂。使得我们可以更精确、更便利地控制混凝土的含气量，为我们以控制含气量来达到提高混凝土的抗冻性、节约混凝土的成本创造了有利条件。
7．经济性分析
中铁十九局承建的京沪高速铁路土建工程一标段的天津特大桥2、3、天津南高架车站，线路总长30.066公里。承台、墩身、预制梁、现浇梁等有抗冻要求的混凝土89.8万方，含气量的控制至关重要。应用该研究成果平均每方能节约胶凝材料38kg,节约成本14.13元。89.8万方抗冻混凝土节约成本1269万元；桩基混凝土57.9万方，桩基混凝土虽没有抗冻要求但也可以利用该成果节约成本，平均每方可节约胶凝材料45kg,节约成本16.73元。57.9万方桩基混凝土共节约成本969万元。我国现已掀起高速铁路建设高潮，每年生产的混凝土达25亿方，若每项大规模的混凝土工程都能建立所用材料的含气量与强度的对应关系曲线，精确的控制混凝土的含气量，尽可能的消除含气量与强度的对立关系，建立含气量与强度的统一关系，对提高混凝土的抗冻性、耐久性、节约混凝土的成本有着不可估量的价值。
参考文献
[1] 《浅析引气剂分类及其作用》张保红