流态混凝土的配合比全计算法设计

流态混凝土的配合比全计算法设计
流态混凝土的配合比全计算法设计

流态混凝土的配合比全计算法设计陈建奎高性能混凝土(HPC)配合比全计算设计法的基础是根据HPC的体积模型,通过数学推导得出的用水量和砂率计算公式,并将此二式与水灰比(水胶比)定则相结合就能实现混凝土配合比全计算设计。全计算法不仅适用于HPC,而且还能用于流态混凝土(FLC)、泵送混凝土的配合比设计。一 . 两个公式的物理意义 1.用水量计算公式

此式表示:(1) 砂率随着用水量增加而增加; (2) 当Ve减小时,砂率增大; (3) 石子最大粒径增大时、Ves减小,因此砂率则减小。二. 流态混凝土的配合比设计全计算法用于普通流态混凝土(C40以下)的配合比设计时,根据具体情况设计参数应作相改变。为了降低FLC的水泥用量,Ve应在315L~345L范围选择。干砂浆体积是根据石子最大粒径确定的。 1. FLC配合比设计步骤 (1) 配制强度(fcu.p): fcu.p ≥fcu.o + 1.645σ式中:fcu.p -混凝土配制强度(Mpa) fcu.o -混凝土设计标号(Mpa) σ-富余系数(见表6)

式中:Ve =305~335ll/m3; Va非引气FLC 为15l/m3,引气混凝土为30~50l/m3(含

气量3%~5%)。, , (4) 胶凝材料用量 C+FA = W/(W/B) = Q FA= αQ C = Q( 1- α) 式中:α- FA 的掺量(%) C -水泥用量 ( kg/m3) FA-矿物细掺料(如粉煤灰)用量(kg/m3) (5) 砂率及集料用量:

(7) 混凝土试配及配合比的调整任何方法设计的配合比必须经过试配并根据试配结

果对配合比进行适当调整。 2, FLC配合比计算(实例) 用普硅425水泥配制C30的FLC,FA 20%,中砂(M x=2.80),碎石(1cm ~3cm),初始坍落度18cm ~ 20cm,1小时后大

于15cm。其配合比计算如下。 (1) fcu.p: fcu.p = 30 + 1.645×5= 38 (Mpa) (2) W/B:: : W/B =1/(38/23.05+0.52) = 0.46 (3) W: : Ve =330L/m3, Va =15L/m3 (引气量 1.5%) W =(330-15)/(1+0.335/0.46)= 182 (kg/m3) (4) 胶凝材料用量: C + FA =182/0.46 =396 (kg/m3) FA =396×0.20 = 79 (kg/m3) C =396 - 79 =317 (kg/m3) (5) 砂率及

集料用量: SP=[(90+W)/650]×100%=[(90×182)/650]×100%=41% S = (2380 - 396 -182)×0.41 =739 (kg/m3) G =1802 -739= 1063 (kg/m3) (6) CSP 掺量:W0 =205 Kg/m3,Δη=0.06 μ=[(205-182)/205+0.06]×9,17% =1.58% (CSP浓度为40%) (7) 配合比计算结果 W C FA S G W/B SP(%) CSP掺量(%) 182 317 79 739 1063 0.46 41 1.58 现将用普硅425水泥,Ⅱ级FA(掺20%),中砂(MX=2.80),碎石(1~3cm) 配制各种强度

的FLC计算配合比列入表9中。

3. 固定用水量法设计FLC 的配合比配制C35 以下的FLC 时用水量较大,为了提高拌合物的粘聚性和抗离析性,节约水泥,便于外加剂的使用,提高混凝土的耐久性,在一些搅拌站经常采用固定用水量法计算配合比。用水量在170~185Kg/m3范围内选择。用固定用水量法设计FLC的配合比时,由于用水量较小,而Ves保持不变,因此必须提高砂率才能保证拌合物的工作性。同时通过改变CSP掺量调整拌合物的流动性和坍落度。其配合比设计步骤如下。 (1) fcu.p: fcu.p = fcu.o +1.645σ (2) 水胶比: W/B

=1/(fcu.p/Afce+B) (3) 用水量:在170~185 Kg/m3范围选择。 (4) 胶凝材料用量:

C +FA =W/(WB) =Q FA= αQ C = Q( 1 - α) (5) Ve计算: Ve = Vw+Vc+Vf+Va =W/ρw +C/ρc+FA/ρf+Va 式中:ρw ,ρc ,ρf , -分别表示水,水泥和粉煤灰的密度( 1.0,3.15和2.50) (6) 砂率及集料用量: SP =(Ves-Ve+W)/(1000-Ve)×100% S

= ( D-W-C-FA)×SP G =( D-W-C-FA)×(1-SP) (7) CSP掺量(同前述) (8)混凝土试配: 现将用普硅525水泥,Ⅱ级FA,中砂( Mx=2.60~2.80),碎石(1~3cm) ,用水量 185Kg/m3 配制C25~C35 FLC 配合比计算结果列入表10。

固定用水量法用于计算FLC实例采用普硅425水泥(宝山),中细砂(Mx=2C.50),碎石(5~31.5mm),掺CL-2缓凝减水剂配制C20,C25和C30 FLC,初始坍落度15~18cm 。20 FLC 配合比计算如下: (1) fcu.p = 20+1.645×4=27 (2) W/C: W/C =1/(27/23.05+0.52) = 0.59 (取0.58) (3) 用水量:W = 185 kg/m3 (4) C = 185/0.58 =319 kg/m3 ; Ve = 186 + 319/3.15 +15 = 301 (5) 砂率及集料用量: SP=(420-301+185)/(1000-301)× 100% =43% 由于砂子偏细应减小砂率(SP= 40%) S=(2400-185-319)×0.40=758

G=1896-758=1138 (6) CL-2掺量:μ= [(205-185)/205+0.04]×8.34% = 1.15% C25, C30 FLC配合比计算步骤相同,现将混凝土试配结果列入表11。

三. FLC配合比设计工程应用实例 1. C40 流态混凝土条件:银羊525硅酸盐水泥,Ⅱ级粉煤灰(珠电),中细砂(Mx=2,50),碎石(1~3cm), 掺CSP-2配制C40的流态混凝土和防渗抗裂混凝土。初始坍落度18~20cm,现场搅拌、泵送,初凝时间大于12小时。配合比计算如下: (1) 配制强度: fcu.p = 40+10=50 (Mpa) (2) 水胶比: W/B

=1/(50/28.5+0.52)= 0.44 (3) 用水量: W=(330-15)/(1+0.335/0.44 =179 (kg/m3) ( 取180kg/m3) (4) 胶凝材料用量: C+FA =180/0.44= 409 (kg/m3) FA =409×0.18 = 74 (kg/m3) C = 409-74 =335 (kg/m3) Ve =180+335/3.15+74/2.50+15=331(L/m3) 掺UEA时: FA=96 (kg/m3) C= 409-96 =313 (kg/m3) UEA=409×0.113 = 46 (kg/m3) Ve =180+313/3.15+96/2.50+46/2.7+15=350(L/m3) W/B=180/(409+46) = 0.40 (5) 砂率及集料用量:掺UEA时:SP=(420-350+180)/(1000-350)×100% =38% S= (2400-180-40946)×0.38=671 (kg/m3) G=1765-671=1094 (kg/m3) 普通FLC: SP= (420-331

+180)/(1000-331)×100% =40% S= (2400-180-409)×0.40 = 724 (kg/m3) G=1811-724=1087 (kg/m3) (6) CSP-2掺量:μ= [(205-180)/205+0.06]×9.17%=1.67% (7) 混凝土试配结果(见表12):

表-12中的数据说明用全计算法设计的FLC配合比与试配结果完全一致。 2. C25流态混凝土条件:普硅425水泥,Ⅱ级FA(掺20%),中砂(Mx=2.8),碎石(1~3cm),坍落度16~ 18cm,抗渗标号 P8,掺CSP-4 复合防水剂。配合比设计步骤: (1) 配制强度: fcup = 25+10 =35 (Mpa) (2) 水胶比: W/B =1/(35/23.05+0.52)= 0.49 (3) 用水量: W =(330-15)/(1+0.335/0.49) =186 (kg/m3) 取185kg/m3 (4) 胶凝材料用量: C+FA =

185/0.49 = 378 (kg/m3) FA = 378 ×0.20 = 75 (kg/m3) C = 378 - 75 = 303 (kg/m3) Ve = 185+303/3.15 +75/2.5 +15 =326 (L/m3) (5) 砂率及集料用量: SP= (420-326+185)/(1000-326)×100%=41% 取SP=39% S = (2380-185-378)×0.39=709 (kg/m3) G =1817 -709 =1108 (kg/m3) 混凝土试配结果见表13。

3. C20~C30泵送混凝土普硅425水泥,中砂(Mx=2.8),碎石(1~3cm),掺CL-2缓凝减水剂配制C20~C35泵送混凝土,坍落度为12~16cm。配合比设计步骤: (1) 配制强度:fcu.p=fco.k+10 (2) 水灰比: W/C=1/(fcu.p/Afce+B) (3) 用水量: W = (Ve-Va)/(1+0.317/W/C) 式中: "0.317"=1/ρc=1/3.15=0.317 Ves=420L/m3 ; Va = 15 L/m3 (4) 砂率及集料用量: SP = (Ves-Ve+W)/(1000-Ve)×100% 试配结果如下(见表14)。

普通混凝土配合比设计方法及例题

普通混凝土配合比设计方法[1] 一、基本要求 1.普通混凝土要兼顾性能与经济成本,最主要的是要控制每立方米胶凝材料用量及水泥用量,走低水胶比、大掺合料用量、高砂率的设计路线; 2.普通塑性混凝土配合比设计时,主要参数参考下表 ; ②普通混凝土掺合料不宜使用多孔、含碳量、含泥量、泥块含量超标的掺合料; ③确保外加剂与水泥及掺合料相容性良好,其中重点关注缓凝剂、膨胀剂等与水泥及掺合料的相容性,相容性不良的外加剂,不得用于配制混凝土; 3 设计普通混凝土配合比时,应用excel编计算公式,计算过程中通过调整参数以符合表1给出的范围。

2 术语、符号 2.1 术语 2.1.1普通混凝土ordinary concrete 干表观密度为2000~2800kg/m3的水泥混凝土。 2.1.2 干硬性混凝土stiff concrete 拌合物坍落度小于10mm且须用维勃时间(s)表示其稠度的混凝土。 2.1.3塑性混凝土plastic concrete 拌合物坍落度为10mm~90mm的混凝土。 2.1.4流动性混凝土pasty concrete 拌合物坍落度为100mm~150mm的混凝土。 2.1.5大流动性混凝土flowing concrete 拌合物坍落度不小于160mm的混凝土。 2.1.6抗渗混凝土impermeable concrete 抗渗等级不低于P6的混凝土。 2.1.7抗冻混凝土frost-resistant concrete 抗冻等级不低于F50的混凝土。 2.1.8高强混凝土high-strength concrete 强度等级不小于C60的混凝土。 2.1.9泵送混凝土pumped concrete 可在施工现场通过压力泵及输送管道进行浇筑的混凝土。 2.1.10大体积混凝土mass concrete 体积较大的、可能由胶凝材料水化热引起的温度应力导致有害裂缝的结构混凝土。 2.1.11 胶凝材料binder 混凝土中水泥和矿物掺合料的总称。 2.1.12 胶凝材料用量binder content 混凝土中水泥用量和矿物掺合料用量之和。 2.1.13 水胶比water-binder ratio 混凝土中用水量与胶凝材料用量的质量比。 2.1.14 矿物掺合料掺量percentage of mineral admixture 矿物掺合料用量占胶凝材料用量的质量百分比。 2.1.15 外加剂掺量percentage of chemical admixture 外加剂用量相对于胶凝材料用量的质量百分比。

混凝土配合比设计步骤分析报告

普通混凝土的配合比设计 普通混凝土的配合比是指混凝土的各组成材料数量之间的质量比例关系。确定比例关系的过程叫配合比设计。普通混凝土配合比,应根据原材料性能及对混凝土的技术要求进行计算,并经试验室试配、调整后确定。普通混凝土的组成材料主要包括水泥、粗集料、细集料和水,随着混凝土技术的发展,外加剂和掺和料的应用日益普遍,因此,其掺量也是配合比设计时需选定的。 混凝土配合比常用的表示方法有两种;一种以1m3混凝土中各项材料的质量表示,混凝土中的水泥、水、粗集料、细集料的实际用量按顺序表达,如水泥300Kg、水182 Kg、砂680 Kg、石子1310 Kg;另一种表示方法是以水泥、水、砂、石之间的相对质量比及水灰比表达,如前例可表示为1:2.26:4.37,W/C=0.61,我国目前采用的量质量比。 一、混凝土配合比设计的基本要求 配合比设计的任务,就是根据原材料的技术性能及施工条件,确定出能满足工程所要求的技术经济指标的各项组成材料的用量。其基本要; (1)达到混凝土结构设计要求的强度等级。 (2)满足混凝土施工所要求的和易性要求。 (3)满足工程所处环境和使用条件对混凝土耐久性的要求。 (4)符合经济原则,节约水泥,降低成本。 二、混凝土配合比设计的步骤 混凝土的配合比设计是一个计算、试配、调整的复杂过程,大致可分为初步计算配合比、基准配合比、实验室配合比、施工配合比设计4个设计阶段。首先按照已选择的原材料性能及对混凝土的技术要求进行初步计算,得出“初步计算配合比”。基准配合比是在初步计算配合比的基础上,通过试配、检测、进行工作性的调整、修正得到;实验室配合比是通过对水灰比的微量调整,在满足设计强度的前提下,进一步调整配合比以确定水泥用量最小的方案;而施工配合绋考虑砂、石的实际含水率对配合比的影响,对配合比做最后的修正,是实际应用的配合比,配合比设计的过程是逐一满足混凝土的强度、工作性、耐久性、节约水泥等要求的过程。 三、混凝土配合比设计的基本资料 在进行混凝土的配合比设计前,需确定和了解的基本资料。即设计的前提条件,主要有以下几个方面; (1)混凝土设计强度等级和强度的标准差。 (2)材料的基本情况;包括水泥品种、强度等级、实际强度、密度;砂的种类、表观密度、细度模数、含水率;石子种类、表观密度、含水率;是否掺外加剂,外加剂种类。 (3)混凝土的工作性要求,如坍落度指标。 (4)与耐久性有关的环境条件;如冻融状况、地下水情况等。 (5)工程特点及施工工艺;如构件几何尺寸、钢筋的疏密、浇筑振捣的方法等。 四、混凝土配合比设计中的三个基本参数的确定 混凝土的配合比设计,实质上就是确定单位体积混凝土拌和物中水、水泥。粗集料(石子)、细集料(砂)这4项组成材料之间的三个参数。即水和水泥之间的比例——水灰比;砂和石子间的比例——砂率;骨料与水泥浆之间的比例——单位用水量。在配合比设计中能正确确定这三个基本参数,就能使混凝土满足配合比设计的4项基本要求。

混凝土配合比设计——试算法

混凝土配合比设计的试算法 傅坚明戚勇军贾丽杰 [摘要]根据“每种骨料均有在某个粒径围颗粒含量较多,能在混合料中起决定性作用”的原理,应用富勒理想级配曲线公式方法来确定混凝土“相对密实而易于流动的悬浮密实结构骨料组合比例”,从而确立可操作性强、工作量小、对经验依赖性小的混凝土配合比设计方法——试算法 关键词混凝土配合比富勒级配试算法 引言 迄今为止,混凝土仍然是最有效和最适合于大宗使用的结构材料,同其他用于结构的建筑材料相比,混凝土最廉价、生产工艺最简单,具有不可替代的优势。但同时因为混凝土组成材料多样化,其原材料具有很强的地方性,现代建筑工程对混凝土性能的要求越来越多和越来越高,以及混凝土微结构对环境和时间的依赖性和不确知性,注定了混凝土材料结构体系的复杂性。因此对其配合比的设计极为关键。目前,国外有很多关于配合比设计可行方法的报道,如简易计算法、最大密实度法、最小浆骨比法、计算机法、正填法、逆填法、分步优化法、全计算法等,但都需要对其重要参数“用水量与砂率”根据经验进行假设,然后再进行试配验证。 无论哪种混凝土配合比的设计方法,从本质上来说都是建立一组独立方程式对所需要的未知数求解。但传统的混凝土是由水泥、骨料和水组成的,要求解的未知数为水泥用量、水用量、砂用量、石用量,当代混凝土由于普遍掺入矿物掺和料和高效减水剂,配合比中需要求出的未知数由传统的4个变成5个甚至6个(采用三元复合胶凝材已经是非常普遍的事情)。而所能够建立的独立方程式的数量却还是只有bolomy公式、砂率、全部体积之和等于1立方米这两个半,因为砂率是要从经验数据表格中选取的,充其量算半个(全计算法因创立了干砂浆的概念,增加一个独立方程,但仍少于未知数的量)。如果方程式数量少于未知数的量,从数学求解的结果只能够是无穷多。目前,常见的设计方法是依赖选择几个经验数据的方法来弥补。但是依赖的经验数据多了,就造成工作量巨大、对经验依赖性高、实际结果与设计目标偏差大的问题。 当绞尽脑汁仍然无法建立更多的独立方程式时,是否可以改变思路,采用分步解决、减少未知数数量的方法来解决或者改善呢?根据我们十余年的使用效果来看,是完全可行的。 1 参数的确定 待求参数:用水量、胶凝材用量、骨料用量

普通混凝土配合比设计规程《JGJ 55-2011》

普通混凝土配合比设计规程 《JGJ 55-2011》 3 基本规定 3.0.1 混凝土配合比设计应满足混凝土配制强度、拌合物性能、力学性能和耐久性能的设计要求。混凝土拌合物性能、力学性能和耐久性能的试验方法应分别符合现行国家标准《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080、《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081和《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082的规定。 3.0.2 混凝土配合比设计应采用工程实际使用的原材料,并应满足国家现行标准的有关要求;配合比设计应以干燥状态骨料为基准,细骨料含水率应小于0.5%,粗骨料含水率应小于0.2%。 3.0.3 混凝土的最大水胶比应符合《混凝土结构设计规范》GB50010的规定。 3.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量应符合表3.0.4的规定,配制C15及其以下强度等级的混凝土,可不受表3.0.4的限制。 表3.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量 最大水胶比最小胶凝材料用量(kg/m3) 素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土 0.60 250 280 300 0.55 280 300 300 0.50 320 ≤0.45330 3.0.5矿物掺合料在混凝土中的掺量应通过试验确定。钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表3.0.5-1的规定;预应力钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表3.0.5-2的规定。 表3.0.5-1 钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量 矿物掺合料种类水胶比最大掺量(%) 硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥 粉煤灰≤0.40≤45≤35 >0.40 ≤40≤30 粒化高炉矿渣粉≤0.40≤65≤55 >0.40 ≤55≤45 钢渣粉-≤30≤20 磷渣粉-≤30≤20 硅灰-≤10≤10 复合掺合料≤0.40≤60≤50 >0.40 ≤50≤40 注:①采用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥之外的通用硅酸盐水泥时,混凝土中水泥混合材和矿物掺合料用量之和应不大于按普通硅酸盐水泥用量20%计算混合材和矿物掺合料用量之和; ②对基础大体积混凝土,粉煤灰、粒化高炉矿渣粉和复合掺合料的最大掺量可增加5%; ③复合掺合料中各组分的掺量不宜超过任一组分单掺时的最大掺量。 表3.0.5-2 预应力钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量 矿物掺合料种类水胶比最大掺量(%) 硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥 粉煤灰≤0.40≤35≤30 >0.40 ≤25≤20

现代混凝土配合比全计算法设计软件使用说明

现代混凝土配合比全计算法设计软件使用说明 混凝土配合比设计是混凝土材料科学和工程应用的基础。现代混凝土应包括高性能混凝土、高强混凝土、流态混凝土、泵送混凝土、自密实自流平混凝土和商品混凝土等。以强度(水灰比定则)为基础的传统配合比设计方法不能满足现代混凝土的要求。作者提出的"全计算法"是以强度、工作性和耐久性为基础建立了体积相关数学模型,通过严格的推导得到用水量和砂率的计算公式。并且将其二式与水胶比定则相结合计算出混凝土各组分的配比和用量。因此称谓全计算法。全计算法的研究、应用和推广工作己近十年,广泛用于各种大型混凝土工程和近100个混凝土预拌站,取得了良好的技术经济效益。为了便于广泛应用现制作成计算机软件。国家版权局计算机软件著作权登记号2005SR00529 1.现代混凝土配合比全计算法设计模板(1) . 2.HPC混凝土配合比设计模板(2) 3..固定用水量法混凝土配合比设计模板(3) 4.卵石流态混凝土配合比设计模板(4) 一. 模板使用说明 1..模板适用范围: 现代混凝土配合比全计算法设计模版(表1)适用于高性能混凝土(HPC)、高强混凝土(HSC)、流态混凝土(FLC)、泵送混凝土、引气混凝土和商品混凝土、自密实自流平混凝土,防渗抗裂混凝土、细砂混凝土、以及其他现代混凝土。 2.有关参数的变化范围: 模板(1)中红色的数值是使用者根据混凝土施工工程的设计要求和混凝土原材料的性能指标应输入的设计参数(共12项)。相关参数输入后,模板中自动生成混凝土系列配合比。 (1)..混凝土配制强度 fcu.p≥fcu.0+1.645σ 或 fco.p=fcu.0+10 (Mpa)

普通混凝土配合比设计讲义

第七讲普通混凝土配合比设计 一、与混凝土有关的基本概念 1.混凝土—用水泥、砂、石、掺合料、水以及外加剂按设计比例配制,经搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土称为普通混凝土,简称混凝土。它是一种原料易得、施工便利、具有较好耐久性和强度的建筑材料。 2.混凝土标号—是指混凝土按标准方法成型,标准立方体试件(200mm×200mm×200m)在标准养护条件下(温度20±3℃,相对湿度大于90%)养护28d所得的抗压强度值,单位为kgf/cm2(以三个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗压强度值,三个测值中的最小值与较大值之差超过较大值20%时,舍去最小值,以剩余的两个测值的平均值作为该组试件的抗压强度值)。 3.混凝土强度等级—是指混凝土按标准方法成型、标准立方体试件(150mm×150mm×150mm)在标准养护条件下(温度20±2℃,相对湿度95%以上)养护28d所得的抗压强度总体分布中的一个值,强度低于该值的百分率不超过5%,以C与立方体抗压强度标准值MPa (N/mm2)表示。如:混凝土立方体抗压强度标准值fcu,k=20MPa,其强度等级表示为C20。(混凝土立方体抗压强度以三个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗压强度值。当三个测值中的最大值或最小值与中间值的差值超过中间值的15%时,则取中间值做为该组试件的抗压强度测定值,当最大值或最小值与中间值的差值均超过中间值

的15%时,则该组试件的抗压强度测定值无效。) 4.混凝土强度等级与混凝土标号的换算。 混凝土强度等级=混凝土标号÷10-2 5.混凝土立方体试件抗压强度换算系数。 6.混凝土强度与齡期的关系 龄期—是指混凝土强度增长所需的时间。强度与龄期的关系,在标准养护时:R3→40%R28; R7→60~70%R28; R28达到设计强度。 7.砂率 砂率是指混凝土中砂在骨料(砂及石子)总量中所占的质量百分率。影响砂率的一般因素为: ⑴砂率随粗骨料的粒径增大而减小;随粒径减小砂率应增大。 ⑵细砂时砂率小,粗砂时砂率应增大。 ⑶卵石时砂率小,碎石时砂率应加大。 ⑷水灰比小时砂率小,水灰比增大时砂率应增大。

沥青混凝土配合比设计过程

热拌沥青混合料配合比设计方法 1.矿质混合料组成设计 (1)根据道路等级、路面结构层位及结构层厚度等方面要求,按照上述方法,选择适用的沥青混合料类型,并按照表8-22和表8-23(现行规范)或8-24和表8-25(新规范稿)的内容确定相应矿料级配范围,经技术经济论证后确定。 (2)矿质混合料配合比计算 1)组成材料的原始数据测定 按照规定方法对实际工程使用的材料进行取样,测试粗集料、细集料及矿粉的密度,并进行筛分试验,测定各种规格集料的粒径组成。 2)确定各档集料的用量比例 根据各档集料的筛分结果,采用计算法或图解法,确定各规格集料的用量比例,求得矿质混合料的合成级配。矿质混合料的合成级配曲线必须符合设计级配范围的要求,不得有过多的犬牙交错。当经过反复调整仍有两个以上的筛孔超出设计级配范围时,必须对原材料进行调整或更换原材料重新设计。 通常情况下,合成级配曲线宜尽量接近设计级配中限,尤其应使0.075mm、2.36mm、4.75mm等筛孔的通过量尽量接近设计级配范围的中限。对于交通量大、轴载重的道路,合成级配可以考虑偏向级配范围的下限,而对于中小交通量或人行道路等,合成级配宜偏向级配范围的上限。

2.沥青混合料马歇尔试验 沥青混合料马歇尔试验的主要目的是确定最佳沥青用量(以OAC表示)。沥青用量可以通过各种理论公式计算得到,但由于实际材料性质的差异,计算得到的最佳沥青用量,仍然要通过试验进行修正,所以采用马歇尔试验是沥青混合料配合比设计的基本方法。 (1)制备试样 1)马歇尔试件制备过程是针对选定混合料类型,根据经验确定沥青大致用量或依据表4-10推荐的沥青用量范围,在该用量范围内制备一批沥青用量不同、且沥青用量等差变化的若干组(通常为五组)马歇尔试件,并要求每组试件数量不少于4个。 2)按已确定的矿质混合料级配类型,计算某个沥青用量条件下一个马歇尔试件或一组试件中各种规格集料的用量(实践中大多是一个标准马歇尔试件矿料总量1200g左右)。 3)确定一个或一组马歇尔试件的沥青用量(通常采用油石比),按要求将沥青和矿料拌制成沥青混合料,并按上节表8-7(现行规范要求)或表8-9(新规范要求)规定的击实次数和操作方法成型马歇尔试件。 (2)测定试件的物理力学指标 首先,测定沥青混合料试件的密度,并计算试件的理论最大密度、空隙率、沥青饱和度、矿料间隙率等参数。在测试沥青混合料密度时,应根据沥青混合料类型及密实程度选择测试方法。在工程中,吸水率小于0.5%的密实型沥青混合料试件应采用水中重法测定;较密实的沥青混合料试件应采用表干法测定;吸水

混凝土配合比设计的基本原则

混凝土配合比设计的基本原则 1. 1 坚固性 坚固性是指混凝土的强度指标,因为混凝土的质量在目前是以抗压强度指标为主要依据的。影响混凝土抗压强度的因素很多,主要有水泥强度等级及水灰比、骨料种类及级配、施工条件等。 1) 水泥强度等级:水泥强度等级大致代表了水泥的活性,即在相同配合比的情况下,水泥强度等级越高,混凝土的强度等级也越高。在混凝土配合比设计中,主要从经济合理的角度来选择水泥强度等级,如果对水泥强度等级和品种没有选择的余地,那只能靠在配合比设计中调整比例,掺加外加剂等综合性措施加以解决。 2) 水灰比:混凝土单位体积中所用水的重量和水泥的重量比被称为水灰比。水灰比越大,混凝土的强度越低,为此,在满足和易性的前提下,混凝土用水量越少越好,这是混凝土配合比设计中的一条基本原则。 3) 骨料的种类及级配:砂子、石子在混凝土中起骨架作用,因此统称骨料。砂石由石材的品种、颗粒级配、含泥量、坚固性、有害物质等指标来表示它的质量。砂石质量越好,配制的混凝土质量越好。当骨料级配良好,砂率适中时,由于组成了密实骨架,可使混凝土获得较高的强度。 4) 施工条件:如果施工条件较好,并有一定的管理措施时,可适当降低混凝土的坍落度;反之,如现场施工条件较差时,应适当提高混凝土的坍落度。

1. 2 和易性 混凝土的和易性是指在一定施工条件下,确保混凝土拌合物成分均匀,在成型过程中满足振动密实的混凝土性能。常用坍落度和维勃稠度来表示。 不同类型的构件,对和易性的要求在施工验收规范中已有规定,但还要结合施工现场的设备条件和管理水平来确定。影响混凝土和易性的因素很多,但主要一条就是用水量。增加用水量,混凝土的坍落度是增加了,但是混凝土的强度也下降了。因此,采用使用减水剂的方法成了改善混凝土和易性最经济合理和最有效的方法。 1. 3 耐久性 混凝土的耐久性是它抵抗外来及内部被侵蚀破坏的能力,新疆(北疆) 地处严寒地带,夏季炎热干燥,冬季严寒多雪,混凝土受大气的侵蚀很严重,所以,施工验收规范对最大水灰比和最小泥用量都作了规定,但是仅仅执行这些规定还不能完全满足耐久性的要求。为了提高混凝土的耐久性,就必须在配合比设计中考虑采取相应的措施,如水泥品种和强度等级的选择,砂石级配和砂率的调整,但最主要的是用混凝土外加剂和掺合料来提高混凝土的耐久性。 1. 4 经济性 混凝土配合比的设计应在保证质量的前提下,省工省料才是最经济的。水泥是混凝土中价值最高的材料,节约水泥用量是混凝土配合比设计中的一个主要目标,但必须是采用合理的措施达到综合性的经济指标才是行之有效的。首先,使用混凝土外加剂和掺合料,使用减水剂既可以改善混凝土的和易性,也可以达到节约水泥的目的,掺加粉煤灰可以代替部分水泥,并改善混凝土的性能。其次,加强技术管理,提高混凝土的匀质性。最后,根据当地的砂石质量情况采用合理砂率和骨料级配。 2 混凝土配合比设计的步骤 2. 1 熟悉现行的规范和技术标准 普通混凝土配合比设计的方法和步骤,应该遵守国家建设部发布的行业标准J GJ 5522000 普混凝土配合比设计规程。该标准规定了配合比设计应分三个步骤。 1) 配合比的设计计算;2) 试配;3) 配合比的调整与确定。该标准给出了许多全国性统一用的技术参数,如混凝土试配强度计算公式、混凝土用水量选用表、混凝土砂率选用表等。此外,配合比设计还必须掌握GB 5020422002 混凝土结构工程施工及验收规范和GB J107287 混凝土强度检验评定标准。 2. 2 原材料的准备和检验混凝土由四种材料组成:水泥、砂子、石子和水。目

混凝土配合比设计的步骤

混凝土配合比设计的步骤 (1)初步配合比的计算 按照已选择的原材料性能及混凝土的技术要求进行初步计算,得出“初步配合比”; (2)基准配合比的确定 经过试验室试拌调整,得出“基准配合比”; (3)实验室配合比的确定 经过强度检验(如有抗渗、抗冻等其他性能要求,应当进行相应的检验),定出满足设计和施工要求并比较经济的“试验室配合比”(也叫设计配合比); (4)施工配合比 根据现场砂、石的实际含水率,对试验室配合比进行调整,求出“施工配合比”。 ㈠初步配合比的计算 1)确定配制强度 2)初步确定水灰比值(W/C ) 3)选择每1m3混凝土的用水量(W0) 4)计算混凝土的单位水泥用量(C0) 5)选取合理砂率Sp 6)计算1m3混凝土中砂、石骨料的用量 7)书写初步配合比 (1)确定配制强度(fcu,o) 配制强度按下式计算: σ 645.1..+=k cu v cu f f (2)初步确定水灰比(W/C) 采用碎石时: ,0.46( 0.07)cu v ce C f f W =- 采用卵石时: ,0.48( 0.33)cu v ce C f f W =- (3)选择单位用水量(mW0) ①干硬性和塑性混凝土用水量的确定 a. 水灰比在0.40~0.80范围时,根据粗骨料的品种、粒径及施工要求的混凝土拌合物稠度,其用水量可按表4-20(P104)选取。 b. 水灰比小于0.40的混凝土以及采用特殊成型工艺的混凝土用水量,应通过试验确定。 ②流动性和大流动性混凝土的用水量宜按下列步骤进行 a. 以表4-22中坍落度90mm 的用水量为基础,按坍落度每增大20mm 用水量增加5kg ,计算出未掺外加剂时的混凝土的用水量; b. 掺外加剂时的混凝土的用水量可按下式计算: (1) w wo m m αβ=-

现代混凝土配合比设计-全计算法

现代混凝土土配合比设计------全计算法 传统混凝土配合比设计方法(如绝对体积法和假容重法),是以强度为基础的半定量计算方法,不能全面满足现代混凝土的性能要求,现代混凝土配合比计算方法是以工作性、强度和耐久性为基础建立数学模型,通过严格的数学推导的到混凝土的用水量和砂率的计算公式,并将此二式与水灰(胶)比定则相结合能计算出混凝土各组分(水泥、细掺料、砂、石、含气量、用水量和超塑化剂掺量等)之间的定量关系和用量。用于流态混凝土、高强混凝土、泵送混凝土、自密实混凝土、商品混凝土以及防渗抗裂混凝土等现代化混凝土的配合比设计。 (一)高性能混凝土配合比全计算法设计高性能混凝土(HPC)与高强混凝土(HSC)和流态混凝土(FLC)最显著的差别就是混凝土配合比考虑工作性、强度和耐久性,其配合比设计的基本原则是:(1)满足工作性的情况下,用水量要小;(2)满足强度的情况下,水泥用量少、细掺料多掺;(3)材料组成及其用量合理,满足耐久性及特殊性能要求;(4)掺多功能复合超塑化剂(CSP)改善和提高混凝土的多种性能。因此,HPC的配合比设计比HSC和FLC更为严格合理,图--1表示各种材料类型的混凝土配合比分区范围,无论采取什么方法设计,HSC、FLCHE和PLC(塑性混凝土)的配合比在一个范围之内,而HPC在AB线附近,由此证明HPC的配合比设计必须严格、精确和合理。 图1 混凝土配合比组成图 一、强度与水灰(胶)比的关系 混凝土配合比设计是混凝土材料学中最基本而又最重要的一个问题,早在1919年Duff Abrams(D.艾布拉姆斯)就发表了混凝土强度的水灰比定则:“对于一定的材料,强度仅取决于一个因素,即水灰比。”这一定则可用下列公式表示: σc=a/b1.5(W/C) 式中:σ c----一定龄期的抗压强度

C25普通混凝土配合比设计说明

C25普通混凝土配合比设计说明 一、设计所依据的试验规程及规范: 《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011 《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005 《公路工程集料试验规程》JTG E42-2005 《公路工程岩石试验规程》JTG E41-2005 《通用硅酸盐水泥》GB 175-2007 《混凝土外加剂》GB 8076-2008 《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011 二、设计要求: C25普通混凝土的配合比设计应满足:施工要求的工作性、结构要求的力学性能; 体积稳定性能和混凝土结构在所处环境条件下要求的耐久性,设计坍落度120-160mm,能满足混凝土结构工程的要求,确保其施工要求的工作性,体积稳定性,耐久性和设计强度等级要求。主要应用桥涵工程墩台基础、台身、台帽、墙身基础、排水工程等。 三、原材料情况: 1.粗集料:采用接山镇前寨子砂石料厂生产的碎石、规格为5-10mm:10-20mm:16-31.5mm,比例为(30%:50%:20%)。 2.细集料:采用接山镇前寨子砂石料厂生产的河砂,规格为Ⅱ级中砂。 3.水泥:山东鲁珠集团有限公司生产的P.O 42.5水泥。 4. 外加剂:长春北华建材有限公司生产的聚羧酸高性能减水剂,掺量0.9%,减水率初 选15%。 5.水:饮用水。 四.初步配合比确定 1.确定混凝土配制强度: 已知设计强度等级为25Mpa,无历史统计资料,查《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011表4.0.2查得:标准差σ=5.0 Mpa ?cu,0= ?cu,k+1.645σ= 25+1.645×5.0=33.225MPa 2.计算水泥实际强度(?ce) 已知采用P.O 42.5水泥,28d胶砂强度(?ce)无实测值时,可按下式计算: 水泥强度等级值的富余系数,可按实际统计资料确定;当缺乏实际统计资料时,也可按表

水泥混凝土配合比设计步骤

水泥混凝土配合比设计步骤 (1) 配制强度:f cu,k=25Mpa f cu,o= f cu,k+1.645* o=25+1.645*5=33.2Mpa (2) 初步确定水灰比:(用经验公式计算,各指标选取) W/C= a a*f ce/(f cu,0 + a a*a b*f ce) =(0.53*36.5) / (33.2+0.53*0.20*36.5) =0.52 (3) 选取单位体积水泥混凝土的用水量: 由水灰比为0.52,混凝土拌合物的坍落度为10-30mm,碎石最大粒径为31.5mm, 在满足混凝土施工要求的基础上选取混凝土的单位用水量为:m wo=175kg/m 3。(4) 计算1m3水泥混凝土水泥用量: 由W/C=0.52,m w0=185 (kg/m3),得m co=m wo/(W/C)=337(kg/m3) 查表符合耐久性要求的最小水泥用量为320kg/m 3,所以取按强度计算的单位水 泥用量m co=337 ( kg/m 3) (5) 选取合理砂率,计算粗细集料用量:最大粒径31.5mm,水灰比0.52,查表 取混凝土砂率B s =35%o (6) 计算一组(3块试件)水泥混凝土各材料用量 3水用量175kg/ m '水泥用量337kg/m 砂用量680 kg/m 碎石用量1263 kg/m

(7) 配合比确定: 个人认为,单位用水量可取180(kg/m3) ,为保证混凝土强度,水灰比取0.5,单 位水泥用量360(kg/m3) ,根据密度法计算配合比,假定表观密度为2400 (kg/m3 ),单位粗集料用量与单位细集料用量为未知量,可设方程求解 M c0+ M g0+ M s0+ M w0=2400 M s0/ (M s0+ M g0 )*100=35 解得M g0=1560(kg/m3) ,M s0=840 (kg/m3) 通过计算得到个人的配合比为:单位用水量:单位水泥用量:单位细集料用量:单位粗集料用量=180:360: 840:1560

普通混凝土配合比设计

普通混凝土配合比设计例题 设计C20泵送混凝土,材料:水泥P.O42.5,中砂(筛余量25-0%),碎石(5-30mm)连续级配,减水剂YAN(参量0.8%,减水率14%)。 普通混凝土配合比设计,一般应根据混凝土强度等级及施工所要求的混凝土拌合物坍落度(或工作度——维勃稠度)指标进行。如果混凝土还有其他技术性能要求,除在计算和试配过程中予以考虑外,尚应增添相应的试验项目,进行试验确认。 普通混凝土配合比设计应满足设计需要的强度和耐久性。水灰比的最大允许值,可参见表1 混凝土的最大水灰比和最小水泥用量表1 注:1.当采用活性掺合料取代部分水泥时,表中最大水灰比和最小水泥用量即为替代前的水灰比和水泥用量。 2.配制C15级及其以下等级的混凝土,可不受本表限制。 混凝土拌合料应具有良好的施工和易性和适宜的坍落度。混凝土的配合比要求有较适宜的技术经济性。 普通混凝土配合比设计步骤 普通混凝土配合比计算步骤如下: (1)计算出要求的试配强度f cu,0,并计算出所要求的水灰比值; (2)选取每立米混凝土的用水量,并由此计算出每立米混凝土的水泥用量;

(3)选取合理的砂率值,计算出粗、细骨料的用量,提出供试配用的计算配合比。 以下依次列出计算公式: 1.计算混凝土试配强度f cu,0,并计算出所要求的水灰比值(W/C) (1)混凝土配制强度 混凝土的施工配制强度按下式计算: f cu,0≥f cu,k+1.645σ 式中f cu,0——混凝土的施工配制强度(MPa); f cu,k——设计的混凝土立方体抗压强度标准值(MPa); σ——施工单位的混凝土强度标准差(MPa)。 σ的取值,如施工单位具有近期混凝土强度的统计资料时,可按下式求得: 式中f cu,i——统计周期内同一品种混凝土第i组试件强度值(MPa); μfcu——统计周期内同一品种混凝土N组试件强度的平均值(MPa); N——统计周期内同一品种混凝土试件总组数,N≥250 当混凝土强度等级为C20或C25时,如计算得到的σ<2.5MPa,取σ=2.5MPa;当混凝土强度等级等于或高于C30时,如计算得到的σ<3.0MPa,取σ=3.0MPa。 对预拌混凝土厂和预制混凝土构件厂,其统计周期可取为一个月;对现场拌制混凝土的施工单位,其统计周期可根据实际情况确定,但不宜超过三个月。 施工单位如无近期混凝土强度统计资料时,可按表2取值。 σ取值表表2 查表取σ=5N/mm则f cuo≥20 N/mm+1.645×5 N/mm≈28 N/mm (2)计算出所要求的水灰比值(混凝土强度等级小于C60时)

混凝土配合比设计新法(全计算法)-陈建奎

混凝土配合比设计新法-全计算法 北京工业大学陈建奎教授 一.现代混凝土概念或理念 二.配合比全计算法设计的数学模型 三.砂率和用水量计算公式 四.混凝土配合比设计步骤 五.配合比设计工程应用实例 六.结论 一.现代混凝土概念或理念现代混凝土是由水泥、矿物细掺料、砂、石、空气、水和外加剂等组成的多相聚集体,并能满足“高工作性、高早强增强和高耐久性”的基本要求。现代混凝土应包括高性能混凝土、高强混凝土、流态混凝土、泵送混凝土、自流平自密实混凝土、防渗抗裂混凝土、水下浇筑混凝土和商品混凝土等。以强度为基础的传统混凝土配合比设计方法不能满足现代混凝土配合比设计的要求。 综合考虑工作性、强度和耐久性。其配合比设计的基本原则是: (1)满足工作性的情况下,用水量要小; (2)满足强度的情况下,水泥用量少,多掺细掺料; (3)材料组成及其用量合理,满足耐久性及特殊性能要求; (4)掺多功能复合超塑化剂(CSP),改善和提高混凝土的多种性能。

配合混凝土配合比组成图二. 图1 比全计算法设计的数学模型 混凝土配合比设计是混凝土材料科学和工程应用中最基混即假 定容重法和(的问题。以强度为基础的传统配合比设计方法已不能满足现代混凝土配合比设计的要求。现代混)绝对体积法凝土配合比“全计算法”设计是以“工作性、强度和耐久性”为并推导出混凝土用水量和砂率的计算基础建立的普适数学模型,比定则相结合就能实现混凝土配(灰)公式。进而将此二式与水胶全计算法的创建和推广合比和组成的全计算,故称谓全计算法。应用几近十年,受到广泛的关注,取得良好的技术经济效益。近“现代混凝土配合期在总结混凝土工程应用实践的基础上编制了国 家版权局计算机软件著作权登记号比全计算法设计软件”(。这样使“全计算法”更加实用化、科学化和智能2005SR00529)化。全计算法不仅适用于所有现代混凝土的配合比设计和计算,而且能检验和验证其它配合比的正确性。 2 1.现代混凝土的数学模型现代混凝土组成复杂,其中包括水泥、矿物细掺料、砂、石、空气、水和外加剂等7个组分。最简单处理方法是用多项式表示: F(x)=a+bx+cx+fx+gx+hx+ix+jx 7412635(1)

普通混凝土配合比设计(最新规范)

6.1.5 普通混凝土配合比设计 混凝土配合比设计就是根据工程要求、结构形式和施工条件来确定各组成材料数量之间的比例关系。常用的表示方法有两种: 一种是以1m3混凝土中各项材料的质量表示,如某配合比:水泥240kg,水180kg,砂630kg,石子1280kg,矿物掺合料160kg,该混凝土1m3总质量为2490kg; 另一种是以各项材料相互间的质量比来表示(以水泥质量为1),将上例换算成质量比为:水泥∶砂∶石∶掺合料=1∶2.63∶5.33∶0.67,水胶比=0.45。 1.混凝土配合比的设计基本要求 市政工程中所使用的混凝土须满足以下五项基本要求: (1)满足施工规定所需的和易性要求; (2)满足设计的强度要求; (3)满足与使用环境相适应的耐久性要求; (4)满足业主或施工单位渴望的经济性要求; (5)满足可持续发展所必需的生态性要求。 2.混凝土配合比设计的三个参数 混凝土配合比设计,实质上就是确定胶凝材料、水、砂和石子这四种组成材料用量之间的三个比例关

系: (1)水与胶凝材料之间的比例关系,常用水胶比表示; (2)砂与石子之间的比例关系,常用砂率表示; (3)胶凝材料与集料之间的比例关系,常用单位用水量(1m3混凝土的用水量)来表示。 3.混凝土配合比设计步骤 混凝土配合比设计步骤包括配合比计算、试配和调整、施工配合比的确定等。 (1)初步配合比计算 1)计算配制强度(f cu,o)。根据《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ 55—2011)规定,混凝土配制强度应按下列规定确定: ①当混凝土的设计强度小于C60时,配制强度应按下式确定: f cu,o≥f cu,k+1.645σ 式中f cu,o——混凝土配制强度,MPa; f cu,k——混凝土立方体抗压强度标准值,这里取混凝土的设计强度等级值,MPa; σ——混凝土强度标准差,MPa。 ②当混凝土的设计强度不小于C60时,配制强度应按下式确定:

混凝土配合比计算.

幻灯片1 ● 普通混凝土配合比设计 混凝土配合比,是指单位体积的混凝土中各组成材料的质量比例。确定这种数量比例关系的工作,称为混凝土配合比设计。 混凝土配合比设计必须达到以下四项基本要求,即: (1) 满足结构设计的强度等级要求; (2)满足混凝土施工所要求的和易性; (3)满足工程所处环境对混凝土耐久性的要求; (4)符合经济原则,即节约水泥以降低混凝土成本。 ● 国家标准 《普通混凝土配合比设计规程》 JGJ55-2000 于2001.4.1施行 幻灯片2 一、混凝土配合比设计基本参数确定的原则 水灰比、单位用水量和砂率是混凝土配合比设计的三个基本参数。 混凝土配合比设计中确定三个参数的原则是:在满足混凝土强度和耐久性的基础上,确定混凝土的水灰比;在满足混凝土施工要求的和易性基础上,根据粗骨料的种类和规格确定单位用水量;砂率应以砂在骨料中的数量填充石子空隙后略有富余的原则来确定。混凝土配合比设计以计算1m3混凝土中各材料用量为基准,计算时骨料以干燥状态为准。 幻灯片3 二、 普通混凝土配合比设计基本原理 (1)绝对体积法 绝对体积法的基本原理是:假定刚浇捣完毕的混凝土拌合物的体积,等于其各组成材料的绝对体积及混凝土拌合物中所含少量空气体积之和。 1 01.00 =++ + + αρρρρw w s so g g c c m m m m 式中 ρc ——水泥密度(kg/m3),可取2900~3100 kg/m3。 ρg ——粗骨料的表观密度(kg/m3); ρs ——细骨料的表观密度(kg/m3); ρw ——水的密度(kg/m3),可取1000 kg/m3; α ——混凝土的含气量百分数,在不使用引气型外加剂时,α可取为1。 幻灯片4 (2)重量法(假定表观密度法)。 如果原材料比较稳定,可先假设混凝土的表观密度为一定值,混凝土拌合物各组成材料的单位用量之和即为其表观密度。

混凝土配合比设计的详细步骤教学文案

混凝土配合比设计的步骤 1.计算配合比的确定 (1)计算配制强度 当具有近期同一品种混凝土资料时,σ可计算获得。并且当混凝土强度等级为C20或C25,计算值<2.5 MPa 时,应取σ=2.5 MPa ;当强度等级≥ C30,计算值低于<3.0 MPa 时,应取用σ=3.0 MPa 。否则,按规定取值。 (2)初步确定水灰比(W/C) (混凝土强度等级小于C60) a α、 b α回归系数,应由试验确定或根据规定选取: ce f 水泥28d 抗压强度实测值,若无实测值,则 ce f ,g 为水泥强度等级值,c γ为水泥强度等级值的富余系数。 若水灰比计算值大于表4 - 24中规定的最大水灰比值时,应取表中规定的最大水灰比值 (3)选取1 m3混凝土的用水量(0w m ) 干硬性和塑性混凝土用水量: ①根据施工条件按表4-25选用适宜的坍落度。 σ6451.,,+=k cu t cu f f ce b a cu ce a f f f C W ααα+=0,g ce c ce f f ,γ=

②水灰比在0.40~0. 80时,根据坍落度值及骨料种类、粒径,按表4-26选定1 m3混凝土用水量。 流动性和大流动性混凝土的用水量: 以表4- 26中坍落度90 mm 的用水量为基础,按坍落度每增大20 mm 用水量增加5 kg 计算出未掺外加剂时的混凝土的用水量; 掺外加剂时的混凝土用水量: wa m 是掺外加剂混凝土每立方米混凝土的用水量;0w m 未掺外加剂混凝土每立方米混凝土的用水量;β外加剂的减水率。 (4)计算混凝土的单位水泥用量() 如水泥用量计算值小于表4- 24中规定量,则应取规定的最小水泥用量。 (5)选用合理的砂率值(βs) 坍落度为10~60 mm 的混凝土:如无使用经验,砂率可按骨料种类、粒径及水灰比,参照表4- 27选用 坍落度大于60 mm 的混凝土:在表4- 27的基础上,按坍落度每增大20 mm ,砂率增大1%的幅度予以调整; 坍落度小于10 mm 的混凝土:砂率应经试验确定。 6)计算粗、细骨料的用量(mg0,ms0) A.重量法: 0c m 、0g m 、0s m 、0w m 为1m3混凝土的水泥用量、粗骨料用量、细骨料用量和用水量。cp m 为1m3混凝土拌合物的假定重量,取2350~2450 kg/m3。 ()β-=10w wa m m 0c m C W m m w c 0 0=cp w s g c m m m m m =+++0000%100000?+=g s s s m m m β

混凝土配合比设计

第四节混凝土的配合比设计 混凝土配合比是指混凝土中各组成材料(水泥、水、砂、石)用量之间的比例关系。常用的表示方法有两种:①以每立方米混凝土中各项材料的质量表示,如水泥300kg、水180kg、砂720kg、石子1200kg; ②以水泥质量为1的各项材料相互间的质量比及水灰比来表示,将上例换算成质量比为水泥∶砂∶石=1∶∶4,水灰比=。 一、混凝土配合比设计的基本要求 设计混凝土配合比的任务,就是要根据原材料的技术性能及施工条件,合理选择原材料,并确定出能满足工程所要求的技术经济指标的各项组成材料的用量。混凝土配合比设计的基本要求是:(1)满足混凝土结构设计所要求的强度等级。 (2)满足施工所要求的混凝土拌合物的和易性。 (3)满足混凝土的耐久性(如抗冻等级、抗渗等级和抗侵蚀性等)。 (4)在满足各项技术性质的前提下,使各组成材料经济合理,尽量做到节约水泥和降低混凝土成本。 二、混凝土配合比的三个参数 (一) 水灰比(W/C) 水灰比是单位体积混凝土中水与水泥质量的比值,是影响混凝土强度和耐久性的主要因素。其确定原则是在满足强度和耐久性的前提下,尽量选择较大值,以节约水泥。 (二)砂率(βS) 砂率是指砂子质量占砂石总质量的百分率。砂率是影响混凝土和易性的重要指标。砂率的确定原则是在保证混凝土拌和物粘聚性和保水性要求的前提下,尽量取小值。 (三)单位用水量 单位用水量是指1m3混凝土的用水量。单位用水量的多少反映了单位混凝土中水泥浆与集料之间的比例关系。在混凝土拌和物中,水泥浆的多少显著影响混凝土的和易性,同时也影响强度和耐久性。其确定原则是在达到流动性要求的前提下取较小值。 水灰比、砂率、单位用水量是混凝土配合比的三个重要参数,在配合比设计中正确地确定这三个参数,就能使混凝土满足上述设计要求。 三、混凝土配合比设计的方法步骤 (一)配合比设计的基本资料 (1)明确设计所要求的技术指标,如强度、和易性、耐久性等。 (2)合理选择原材料,并预先检验,明确所用原材料的品质及技术性能指标,如水泥品种及强度等级、密度等;砂的细度模数及级配;石子种类、最大粒径及级配;是否掺用外加剂及掺和料等。 (二)初步配合比的计算 1.确定混凝土试配强度() 在正常施工条件下,由于人、材、机、工艺、环境等的影响,混凝土的质量总是会产生波动,经验证

浅谈自密实高性能混凝土配合比的计算方法

浅谈自密实高性能混凝土配合比的计算方法 [日期:2006-11-17] 来源:《中国混凝土网》作者:[字体:大中小] 余志武潘志宏谢友均刘宝举 (中南大学土木建筑学院,湖南长沙 410075) 摘要:与普通混凝土相比,自密实混凝土配合比计算涉及的因素多,除了要满足强度要求外,对工作性更有很高的要求,因此,自密实混凝土配合比与普通混凝土配合比有很大差别。自密实混凝土至今没有形成统一的设计计算方法。本文对常用的自密实高性能混凝土配合比计算方法作了简单介绍,在对自密实高性能混凝土配合比计算参数如水胶比、浆集比、粗细骨料体积等方面作了一些探讨的基础上,结合固定砂石体积计算法,对全计算法进行了改进。改进后的计算方法更能符合自密实高性能混凝土的特点并且计算简单,使用方便,该方法对自密实混凝土的配制和应用推广有一定的意义。 关键词:高性能混凝土;自密实混凝土;配合比计算;配合比设计 中图分类号:文献标示码:A COMMENTS ON MIX CALCULATION METHOD OF SELF COMPACTING HIGH PERFORMANCE CONCRETE Yu Zhiwu Pan Zhihong Xie Youjun Liu Baoju (Civil and Architecture College, Central South University) Abstract: Comparing with mix calculation of ordinary concrete, mix calculation of self -compacting concrete (SCC) deals with more factors. Not only the demand of st rength should be met, but also the requirements for workability should be met well, so SCC is different from ordinary concrete. Up to now, there is no uniform mix me thod of SCC. In this paper, mix calculation method in common use is introduced con cisely. Based on discussions of mix design parameters such as water binder ratio, paste aggregate ratio, and volume content of fine and coarse aggregation, and refe rred to the fixed volume content of aggregate method, the modified overall calcula tion method is presented. It can well satisfy the demands of the trait of SCC, and the application of the method is simple and convenient. The method proposed in th is paper is beneficial to the popularization of SCC .

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