高强混凝土的配合比设计

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高强混凝土的配合比设计

来源:中国混凝土咨询网添加人:qlj1423 添加时间:2008-1-10 11:13:39

摘要:介绍了高强混凝土配合比设计必须满足的基本要求,阐述了水泥、骨料、高效减水剂和矿物质超细粉在高强混凝土中的作用,并提出了技术要求,对高强混凝土配合比的设计、试配和调整进行了论述。

关键词:高强混凝土,配合比设计,水灰比

中图分类号: TU528. 31 文献标识码:A

高强混凝土是指采用通用水泥、普通的砂石为原材料,使用一般的制作工艺,主要依靠掺加新型高效减水剂和矿物质超细粉,使新拌混凝土拥有良好的和易性,硬化后强度等级为C60

及其以上的混凝土。在道路与桥梁、隧道和工业与民用建筑等工程中应用高强混凝土,可以节约水泥用量,减少钢筋用量,缩小结构物截面尺寸和提高混凝土的耐久性等。

1 高强混凝土配合比设计的基本要求

1)

满足结构物设计强度的要求。不论混凝土路面、桥梁或隧道等,在设计时都会对不同的结构部位提出不同的设计强度要求。为了保证结构物的可靠性,在设计混凝土配合比时,必须考虑到结构物的重要性、施工单位的施工水平等因素,采用一个比设计强度高的配制强度,才能满足设计强度的要求。

2)

满足高施工性的要求。高强混凝土大多用于大跨度桥梁、长隧道和高层钢筋混凝土建筑物等中,这些建筑物配筋率大,混凝土浇筑困难,坍落度若小于15

cm ,施工很困难,故一般都采用18 cm 的坍落度。

3)

满足高耐久性的要求。为了提高高强混凝土的抗碳化、抗渗性、抗冻性、耐磨性和抗化学腐蚀性等,要求高强混凝土必须具有高耐久性。

4)

满足经济的要求。在满足高强度、高施工性和高耐久性的前提下,配合比设计中应尽量降低高价材料的用量,降低工程造价,同时,尽量减少配合比设计中的试验次数,降低试验成本。

2 高强混凝土的原材料

2. 1 水泥

配制高强混凝土一般采用强度等级不小于42. 5 的硅酸盐水泥、普

通硅酸盐水泥或特种水泥(球状水泥、调粒水泥和活化水泥)

。水泥和掺加的矿物质超细粉的总用量控制在500 kg/ m3 ~600 kg/ m3 范围内。

2. 2 骨料

1) 骨料的品种应选择硬质砂岩、石灰岩、玄武岩等母岩的碎石为粗骨料;细骨料应选用河砂或碎石砂。2)

粗、细骨料的表观密度应控制在2. 65 kg/ m3 以上;粗骨料的吸水率应低于1. 0 % ,细骨料的吸水率应低于2. 5

%。3) 粗骨料的压碎值应低于10 % ,最大粒径不应大于25 mm ,针片状颗粒含量不宜大于5. 0 %

,含泥量不应大于0. 5 % ,泥块含量不宜大于0. 2 %。4) 细骨料的细度模数宜大于2. 6 ,含泥量不应大于2. 0

%,泥块含量不宜大于0. 5 %。

5) 粗、细骨料的级配必须良好,这样可以提高混凝土的密实度,从而提高混凝土的和易性和硬化后混凝土的强度。

2. 3 高效减水剂

高强混凝土中应掺加高效减水剂或缓凝高效减水剂,这样就能在满足施工要求的和易性条件下,显著降低混凝土的用水量,降低水灰比,使混凝土更密实,从而提高硬化后混凝土的强度等。

2. 4 超细矿物质掺合料

高强混凝土常用的超细矿物质掺合料主要有硅粉、磨细矿渣、粉煤灰和天然沸石粉等,其作用主要有:

1) 滚球润滑作用;

2) 微集料作用;

3) 火山灰反应作用。

3 高强混凝土的配合比设计

3. 1 试配强度的确定

混凝土试配强度必须超过设计强度标准值,以满足强度保证率的需要,我国现行行业标准J GJ 5522000

普通混凝土配合比设计规程中规定了普通混凝土强度的保证率为95 %时,混凝土的试配强度f cu ,

o与混凝土的设计强度标准值f cu , k之间的关系为f cu , o= f cu , k + 1.

645σ,而对高强混凝土没有规定,按日本规范规定,配制高强混凝土的试配强度公式为:

f cu , o = ( f cu , k + T) + K1σ。

式中: f cu , o ———混凝土试配强度,MPa ;

f cu , k ———混凝土设计强度标准值,MPa ;

T ———温度修正系数,即不同气温下的强度修正值,一般为4 MPa~6 MPa ;

K1 ———常数,取2. 0~2. 5 ;

σ———混凝土强度标准差,取3. 5 MPa。

3. 2 水灰比W/ C

高强混凝土一般都要采取增密措施,水灰比一般在0. 4

以下,其强度变化规律已经与鲍罗米公式相差较远,它们的基准水灰比只能按现有试验资料确定,然后通过试配予以调整。

3. 3 单位用水量W

硬化后混凝土的强度通常与用水量成反比,因此,在施工和易性允许的条件下,混凝土的单位用水量应尽可能小。对于高强混凝土由于其骨料最大粒径波动范围很小为10

mm~25 mm ,坍落度波动范围也很小为18 cm~21 cm ,每立方米混凝土单位用水量的取用见表1 。

表1 混凝土单位用水量的取用

3. 4 水泥用量C

由上述得到的水灰比W/ C 和单位用水量W ,可计算出水泥用量C = W/ ( W/ C)

。但应注意当水泥用量超过某一最佳值后,在等流动性下,混凝土强度将不会再提高。

3. 5 超细矿物质掺合料的种类与掺量

经验表明:硅粉、磨细矿渣和天然沸石粉可等量替代水泥。保持混凝土的单位用水量和坍落度不变,混凝土中以5 %~7

%的硅粉置换相应的水泥,强度提高10 %左右;以5 %~10 %的天然沸石粉置换相应的水泥,强度提高10 %左右;以25

%的磨细矿渣置换相应的水泥,强度也能提高10 %左右;而粉煤灰应采用超量取代法掺入,超量取代系数K = 1. 2~1. 4

,也即以1. 2 kg~1. 4 kg的粉煤灰取代1. 0 kg 水泥,才能使28 d 强度与其准混凝土相同。

当超细矿物质掺合料的掺入增加了胶凝材料的绝对体积时,应相应减少砂的用量。超细矿物质掺合料若以复合形式掺加时,效果会更好。

3. 6 粗骨料用量

在干燥捣实状态条件下,每立方米混凝土的粗骨料体积含量为0. 4 m3 左右,即每立方米混凝土中的粗骨料为1 050

kg~1 100 kg。

3. 7 砂率

由于高强混凝土中水泥浆体积相对较大,故砂率通常偏高。对于28 d 抗压强度为60 MPa~120 MPa

的高强混凝土,砂率波动在34 %~39 %之间,且随混凝土强度的增高,砂率呈减少的趋势。

3. 8 高效减水剂的品种和掺量

不同品牌的高效减水剂在与水泥和超细矿物质掺合料的兼容性上相差很大,因此,对给定的水泥和超细矿物质掺合料,需要通过试验来选择高效减水剂的品牌。高效减水剂的掺量增加,混

凝土单位用水量可相应减少,用水量的减少与高效减水剂的品牌和质量有关。以固体用量计,高效减水剂的掺量为胶凝材料总重的0.

8 %~2. 0 %。

3. 9 高强混凝土的试配与配合比调整

1) 试配。试配用的粗、细骨料称量均以干燥状态为基准,搅拌方法

应尽量与施工时相同,试配时每盘混凝土的用量不应少于15 L

2) 和易性调整。当混凝土过于干硬,可逐渐增大高效减水剂或单位用水量的用量,直到满足施工要求的和易性。

3)

强度检验。如果混凝土抗压强度低于配制强度,可通过提高水泥强度或水泥用量、降低单位用水量和掺入超细矿物质掺合料等来解决。

4 结语

1) 高强混凝土应选用质量稳定、强度等级不低于42. 5

级的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,每立方米混凝土中的胶凝材料总用量500 kg~600 kg。

2) 为了达到高强度,混凝土的水灰比一般要在0. 4 以下,这样可使水泥石具有足够的密实度。

3) 高效减水剂是高强混凝土不可缺少的组分,是降低混凝土水灰比的必须材料,掺量为胶凝材料总重的0. 8 %~2. 0

%。

4)

超细矿物质掺合料是高强混凝土的功能组分之一。其可以调整水泥颗粒级配,起到增密、增塑、减水和火山灰效应,改善骨料界面效应,提高混凝土的强度。硅粉和天然沸石粉的适宜掺量约10

% ,磨细矿渣约25 % ,粉煤灰约32 %。

5) 混凝土随粗骨料最大粒径、针片状颗粒含量和含泥量的减少混凝土强度会增大。配制高强混凝土的粗骨料最大粒径不应大于25

mm ,针片状颗粒含量不应大于5. 0 % ,含泥量不应大于0. 5 % ,每立方米混凝土中的粗骨料用量1 050 kg~1

100 kg。

6)

细集料中的含泥量、泥块和颗粒较细都会加大混凝土的用水量和高效减水剂的用量,加大混凝土干缩,降低混凝土的强度。细集料的细度模数宜大于2.

6 ,含泥量不应大于2. 0 % ,砂率在34 %~39 %。

参考文献:

[1]J GJ 5522000 ,普通混凝土配合比设计规程[ S] .

[2]冯乃谦. 高性能混凝土[M]. 北京:中国建筑工业出版社,1996.

[3]朱大宇. 高性能混凝土施工技术[J ] . 建筑施工,2000 ,22 (5) :27229.

[4]严家亻及. 道路建筑材料(第三版) [M] . 北京:人民交通出版社,1996.

原作者:康忠寿

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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。

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。

自密实混凝土配合比设计方案

自密实混凝土配合比设计方案 一.工程概况 二.设计依据 CECS 203-2006自密实混凝土应用技术规程 JGJT 283-2012 自密实混凝土应用技术规程 三.配合比设计 1.自密实砼性能要求: 自密实性能:二级强度等级:C40 (1)根据自密实性能等级选取单位体积粗骨料体积用量Vg=0.32m3=320L,则质量为 M g=ρg×V g=2.707?320=866.24kg (2)确定单位体积用水量V W、水粉比W/P和粉体体积V P 考虑到掺入粉煤灰配制C40等级的自密实砼,而且粗细骨料粒形级配良好,砂石表面比较粗糙,选择单位体积用水量175.0L和水粉比0.80(后根据砂率进行微调至0.814)。 V P=V W÷W P =175÷0.814=215L 粉体单位体积用量为0.215m3介于推荐值0.16~0.23m3。 浆体量为0.2150+0.1750=0.390m3介于推荐值0.32~0.40m3。 (3)确定含气量 根据经验以及所使用外加剂的性能设定自密实砼的含气量为1.5%,即15L。(4)计算单位体积细骨料量 因为细骨料中含有2%的粉体,所以根据下式可计算的出细骨料体积用量为281L,质量为731.837kg。 V g+V P+V W+V a+1?2%V S=1000L M s=ρs×V s=2.608?281=731.837kg (5)计算单位体积胶凝材料体积用量V ce

因为未使用惰性掺合料,所以可由下式计算 V ce=V P?2%V S=215?2%×281=209L (6)粉煤灰掺量30%(胶凝材料的质量比例)进行计算 M B×30% ρf + M B×70% ρc =V ce 即: M B×30% 2.3+ M B×70% 3.1 =209 得: M B=587.770kg,M C=M B×70%=411.739kg,M f=176.131kg V c=M C ρC =132.72L,V f= M f ρf =76.67L 水胶比W/B=0.298。 强度计算得到的水胶比如下: f cu,0=f cu,k +1.645σ=40+1.645×5.0=48.23Mpa f b=γf f ce=0.70×56=39.2Mpa W = σS×f b cu,0s b b = 0.53×39.2 =0.396>0.298 强度条件满足,固取自密实自密实性能计算所得水胶比W/B=0.298 (7)聚羧酸系高性能减水剂的用量取为胶凝材料质量的1.5%。

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

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。

高强混凝土配合比设计方法及例题

高强(C60)混凝土配合比设计方法[1] 基本特点: 1)每立方米混凝土胶凝材料质量480±20kg; 2)水泥用量不低于42.5级,每立方米水泥质量不超过400kg; 3)砂率0.38~0.40,砂率尽量选小些,以降低粘度; 4)使用掺合料取代部分水泥,宜矿渣(10%~20%)与粉煤灰(10%~15%)复掺; 5)优先选用聚羧酸减水剂,并复配有相容性良好缓凝剂与消泡剂; 6)粗骨料粒径不应大于31.5mm,如果强度等级大于C60,其最大粒径不应大于25mm;7)粗骨料的针片状含量不宜大于5.0%; 8)粗骨料的含泥量不应大于0.5%,泥块含量不宜大于0.2%; 9)细骨料的细度模数宜大于2.6; 10)细骨料含泥量不应大于2.0%,泥块含量不应大于0.5%。

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 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 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

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

混凝土配合比试验设计方案

混凝土配合比试验设计方案

混凝土配合比设计试验报告 一、配合比设计理论依据 1、《民航机场场道工程施工技术要求》1996—10 2、《广州白云国际机场迁建工程——场道道面工程补充施工技术要求》 3、《水泥胶砂强度检测方法(ISO)法》GBT17671—1999 4、《公路集料试验规程》JTJ058—2000 5、《水泥混凝土路面施工及验收规范》GB97—87 6、《公路工程水泥混凝土试验规程》JTJ053—94 7、《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55—2000 J64—2000 8、《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175 9、《混凝土外加剂一等品规定指标》(GB8076-1997) 10、《混凝土外加剂应用技术规范》(GBJ119-88) 二、道面混凝土设计要求如下: 2.1、强度:28天抗折强度5.0Mpa; 2.2、和易性要求:维勃稠度20-40s,或塌落度小于10mm; 2.3、耐久性要求:水泥用量不少于300Kg/m3,也不宜大于330Kg/m3; 水灰比不宜大于0.44; 2.4、水泥混凝土所用原材料应符合《民航机场场道工程施工技术要求》1996—10中的有关要求外,尚应符合以下规定: 2.4.1水泥道面及道肩面层混凝土可采用标号为525的硅酸盐水泥。水泥中氧化镁含量不宜大于3%,碱含量不大于0.6%。水泥的其他质量应符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175的有关规定。

2.4.2砂宜采用细度模数为2.65~ 3.20的中粗河砂。砂的含泥量不得大于3%,含泥量超过规定时应冲洗。应委托有资格的试验单位,按《公路集料试验规程》JTJ058—2000中的岩相法对每种料源测定其碱活性,有碱活性的砂不得使用。 2.4.3碎石圆孔筛最大粒径为40mm。应委托有资格的试验单位,按《公路集料试验规程》JTJ058—2000中的岩相法对每种料源测定其碱活性,有碱活性的碎石不得使用。碎石应按圆孔筛5~20mm、20~40mm两级级配分别备料,两种碎石混合后的颗粒级配应符合下表要求: 项目技术要求 颗粒尺寸筛孔尺寸mm(圆孔筛)40 20 10 5 累积筛余(%)0~5 50~70 70~90 90~100 2.4.4水冲洗集料、拌和混凝土及混凝土养生可采用一般饮用水。使用河水、池水或其他水应符合下列要求:①水中不得含有影响水泥正常凝结和硬化的有害杂质,如油、糖、酸、碱、盐等;②硫酸盐含量(按SO2-1计)不超过2.7mg/cm3;③pH值大于4;含盐总量不得超过5mg/cm3。 2.4.5外加剂水泥混凝土中需要掺用外加剂时,必须根据工程要求,通过试验选定外加剂的种类和用量。外加剂的质量应符合《混凝土外加剂一等品规定指标》(GB8076-1997)的规定要求,其使用应符合《混凝土外加剂应用技术规范》(GBJ119-88)的规定要求。不得使用pH值大于8的碱性外加剂。施工过程中应严格控制外加剂剂量,现场有专人配制。 三、确定原材料 我们根据招标文件、投标书、与业主签订的施工合同及施工图纸的要求确定使用下列材料:

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=-

碾压混凝土配合比设计试验

碾压混凝土实验室配合比设计试验 1 试验目的 测定碾压混凝土配合比设计试验所用原材料的物理力学性能指标,然后进行碾压混凝土实验室的配合比设计。 2 试验方案 本试验根据配合比设计所需的技术资料,首先对选定的材料进行物理力学性能指标的测定试验,再依据配合比设计规程及原则来进行配合比的设计,对于碾压混凝土,设计时主要考虑其三大参数的要求。本试验流程图如图2.1所示。

图2.1 试验流程图 3 试验方法 3.1 原材料的物理力学性能试验 本试验配合比设计所用的原材料主要有:水泥、粉煤灰、石灰、粗细集料、

水及外加剂等。 3.1.1水泥试验 水泥试验主要包括:水泥细度试验、水泥标准稠度用水量试验、水泥凝结时间试验、水泥体积安定性试验、水泥胶砂强度试验等。 水泥细度试验采用手工干筛法来检验水泥细度;水泥标准稠度用水量试验、水泥凝结时间试验及水泥体积安定性试验(雷氏夹法)按GB/T 1346-1989《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》,用沸煮法,对该水泥进行了安定性试验;水泥胶砂强度试验通过ISO法来测定水泥的强度等级。 通过试验,得到本试验所用水泥的物理性能见表1.1。 表1.1 水泥的物理性能表 水泥品种 初凝 (h:min) 终凝 (h:min) 安定性 (mm) 筛余量 (%) 标准稠 度(%) 抗压 (Mpa) 抗折 (Mpa) 3d 28d 3d 28d P.C32.5R 2.1 3.1.2 粉煤灰试验 根据《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596—91以及国家标准GB175—1999,GB1344—1999,GB12958—1999中的规定,需对粉煤灰的细度、密度、凝结时间、体积安定性和强度及强度等级等主要技术性质经行测定。 通过试验,该粉煤灰的物理性能见表1.2。 表1.2 粉煤灰的物理性能表 粉煤灰等级 密度 (g/cm3) 堆积密度 (g/cm3) 细度 (%) 比表面积 (g/cm2) 需水量 (%) 28d抗压 强度比 (%) Ⅱ级 2.302 26 3.1.3集料试验 集料试验主要包括测定砂、石的近似密度试验、砂、石的堆积密度试验、砂、石的空隙率计算和砂、石的筛分析试验等。 通过试验,测得所用砂子、石子的物理性能见表1.3、表1.4。 表1.3 砂子的物理性能表

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

混凝土配合比设计的详细步骤

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<时,应取σ=;当强度等级≥C30,计算值低于<时,应取用σ=。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。 ce b a cu ce a f f f C W ααα+= 0,

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1m3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。 ②水灰比在~时,根据坍落度值及骨料种类、粒径,按表4-26选定1m3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; 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10~60mm 的混凝土:如无使用经验,砂率可按骨料种 () β-=10w wa m m 0c m

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)

《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-)简介

《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ 55-2011)简介 配合比设计是混凝土设计、生产和应用中的最重要环节之一,配合比设计成功与否,决定了混凝土的技术先进性、成本可控性和发展可持续性等问题。早在上世纪70年代末、针对原建设部下达的“使用新标准水泥配制混凝土”研究 课题,中国建筑科学研究院组织有关单位进行了混凝土配制技术研究,该研究成果经建设部组织全国性验证,对科学合理地在全国范围内解决水泥新标准使用起到重要作用。为统一我国混凝土配制的方法和步骤,并为混凝土配合比设计者提供基础技术参数,在上述研究成果基础上,中国建筑科学研究院主编了《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55)(以下简称《规程》)。为配合比设计者提供了易于操作、程序简单的快捷配制技术。自《规程》颁布实施以来,被广泛用于基础建设、轨道交通、市政环卫、工业与民用建筑、海港工程、铁路工程等领域。对我国混凝土的推广、应用和发展起到基础性作用。随着现代混凝土技术的快速发展,配合比设计面临新的挑战,例如:以耐久性能为设计指标、矿物掺合料的种类和掺量不断增多、普遍应用外加剂、特殊性能要求增多等。因此,《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55)需修订完善。经中国建筑科学研究院申请,《规程》被列入原建设部《2005年度工程建设标准规范制订、修订计划(第一

批)》,并于2010年11月完成编制和通过审查。住房和城乡建设部于2011年4月22日发布公告,批准本《规程》为行业标准,编号为JGJ55-2011,自2011年12月1日起实施。其中,第6.2.5条为强制性条文。原《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2000)同时废止。2 主要修订内容《规程》共分7章,主要内容如下:(1)总则提出《规程》的编制目的和适用范围。《规程》适用于工业与民用建筑及一般构筑 物所采用的普通混凝土配合比设计。(2)术语、符号增加了胶凝材料、胶凝材料用量、水胶比、矿物掺合料掺量和外加剂掺量等5个术语,上述术语在混凝土工程技术领域已被普遍接受。修订了相关符号,使计算过程更加清晰。(3)基本规定依据我国混凝土实际应用情况与技术条件,本《规程》新增“基本规定”一章,详细规定了混凝土配合比设计原则、原材料要求、最大水胶比、矿物掺合料限值、氯离子最大含量、最小含气量和最大碱含量等技术指标。本章重点强调混凝土配合比设计应满足耐久性能要求,即混凝土配合比设计不仅应满足配制强度要求,还应满足施工性能、其他力学性能、长期性能和耐久性能的要求,并规定配合比设计所用原材料应采用工程实际使用的原材料。宜采用干燥状态骨料进行配合比设计,也可选用饱和面干状态骨料,两者均为过程控制的一种手段。混凝土的最大水胶比应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》(GB 50010)的规定。水胶比和最

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:

高强混凝土配合比设计方法及例题

高强混凝土配合比设计方法及例题

1] 高强(C60)混凝土配合比设计方法[ 基本特点: 1)每立方米混凝土胶凝材料质量480±20kg; 2)水泥用量不低于42.5级,每立方米水泥质量不超过400kg; 3)砂率0.38~0.40,砂率尽量选小些,以降低粘度; 4)使用掺合料取代部分水泥,宜矿渣(10%~20%)与粉煤灰 (10%~15%)复掺; 5)优先选用聚羧酸减水剂,并复配有相容性良好缓凝剂与消泡剂;6)粗骨料粒径不应大于31.5mm,如果强度等级大于C60,其最大粒径不应大于25mm; 7)粗骨料的针片状含量不宜大于5.0%; 8)粗骨料的含泥量不应大于0.5%,泥块含量不宜大于0.2%; 9)细骨料的细度模数宜大于2.6; 10)细骨料含泥量不应大于2.0%,泥块含量不应大于0.5%。 表1 混凝土配合比设计参数参考表(自定,待验证)

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 3.0.5矿物掺合料在混凝土中的掺量应经过试验确定。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

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

c35混凝土配合比设计

2012混凝土设计大赛 ——混凝土配合比设计方案 小组名称:第三组 小组成员:高健铜车广源 徐金燕于天宇

混凝土配合比设计方案 方案设计原则: 以混凝土耐久性强为根本,以最低的成本提高混凝土的强度,和易性。 混凝土的原材料基本信息: 32.5水泥:300元/吨 粉煤灰:130元/吨 砂子: 70元/立(松散堆积密度1580kg/m 3) 碎石:90元/立(松散堆积密度1700 kg/m 3) 外加剂:4200元/吨 基本数据: 混凝土设计强度MPa 30,=k cu f ,坍落度:180~220mm ,碎石粒径:20mm , 减水剂:萘磺酸盐系,减水率15~25%,掺和量0.6%~1.0% 一、混凝土配制强度计算 设计强度等级小于C60,根据 c u ,0c u ,k 1.645f f σ≥+ 式中:σ——混凝土强度标准差(MPa )取 5 f cu,k ——设计混凝土强度等级值(MPa )取 35 得 f cu,o =43.225 二、水灰比计算 根据 a b cu,0a b b /f W B f f ααα=+ 式中: αa 、αb 分别取 0.53, 0.2

根据 f b= γf γs f ce f ce =γc f ce,g 式中: γ f = 0.85 γs = 1.0 (粉煤灰掺量取15% ) f ce, g = 1.10 故有: f ce, g = 32.5*1.10=35.75 f b = 35.75*0.85=30.39 W/B=(0.53*30.39)/(43.225+0.53*0.2*30.39)=0.347 水胶比 W/B=0.347 三、初始用水量计算 要求:坍落度需达到180~220mm , 根据:新国标JGJ-55 2011 以90mm 坍落度用水量为标准,每增加20mm 坍落度用水增加5kg/m 3,所以达要求时用水量为: m wo ’=205+5*4.5=227kg/m 3 m wo =227*(1-23%)=175 kg/m 3 四、单位混凝土的胶凝材料用量(b M )计算 每立方米混凝土的胶凝材料用量(m bo )应按下式计算: b0/w m m W B = m bo =175/0.347=504kg/m 3 每立方米混凝土的粉煤灰用量: f o b o f m m β= 式中: m fo ——每立方米混凝土中矿物掺合料用量(kg );

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