粉煤灰混凝土配合比设计
粉煤灰混凝土配合比设计
粉煤灰混凝土配合比设计混凝土中掺人适量的粉煤灰，既可降低工程施工成本，改善混凝土的和易性、可泵性，增加混凝土的黏性，减少混凝土离析与泌水，又可使混凝土的凝结时间相对延长，坍落度损失减小，降低水化热，减少或消除混凝土中碱集料反应的危害。
但也存在粉煤灰品质波动大，混凝土早期强度偏低的缺点。
若在配合比设计时，对原材料、粉煤灰取代率及超掺量系数作正确选择，其混凝土能满足设计施工要求。
本文论述桥梁结构中C25灌注桩、承台，C30墩帽及墩身，C40、C50后张法预应力混凝土箱梁的粉煤灰混凝土配合比设计，原材料选择及施工注意事项。
1 原材料（1）粉煤灰：用于混凝土的粉煤灰按其品质分为I、Ⅱ、Ⅲ3个等级，主要技术指标见表1。
桥梁结构混凝土配合比设计时，选择I、Ⅱ级粉煤灰，其中I级灰用于强度大于40 MPa的混凝土，Ⅱ级灰用于混凝土强度等级小于C30的桩基、承台、立柱、墩台帽工程。
粉煤灰活性：粉煤灰越细，比表面积越大，粉煤灰的活性就越容易被激发，因此，所用粉煤灰越细，混凝土早期强度越高、耐久性越好。
粉煤灰烧失量对需水性影响显著，随粉煤灰烧失量增加，粉煤灰的需水量增加，当烧失量大于10%时，粉煤灰对流动扩展度无有利作用；粉煤灰含碳量增高，烧失量增大，在混凝土搅拌、运送、成型过程，粉煤灰更容易浮到表面，影响混凝土的外观与内在质量。
另外，由于烧失量增大，还会降低减水剂的使用效果。
需水量与粉煤灰的细度、烧失量也有一定的关系，一般来说粉煤灰需水量越小，对混凝土性能越有利。
粉煤灰越细，需水量越小；烧失量越大，需水量也越大。
所以粉煤灰的需水量指标可以综合反映出粉煤灰的性能。
含水量过高，会降低粉煤灰的活性，直接影响使用效果。
SO3含量影响混凝土的强度增长极限和凝结时间，同时粉煤灰中SO3 含量过多还可能造成硫酸盐侵蚀。
（2）水泥：混凝土强度等级小于C30时，选用32．5或42．5的普通硅酸盐水泥；混凝土强度等级大于C30时，选用42．5或52．5的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
添加粉煤灰的混凝土配合比设计
添加粉煤灰的混凝土配合比设计文章标题：添加粉煤灰的混凝土配合比设计引言：在建筑结构和基础工程中，混凝土是最为常用的材料之一。
混凝土的主要成分是水泥、骨料、粉煤灰和掺合料等，在这其中，粉煤灰作为一种常见的掺合料，不仅可以提高混凝土的力学性能，还能够减少对环境的负面影响。
本文将探讨添加粉煤灰的混凝土的配合比设计，并分享我对这个主题的观点和理解。
1. 粉煤灰的特性及作用1.1 粉煤灰的来源和组成1.2 粉煤灰对混凝土性能的影响1.3 粉煤灰在混凝土中的应用前景2. 混凝土配合比设计原则2.1 设计强度等级和要求2.2 混凝土的物理性能考虑2.3 骨料配合比设计原则2.4 粉煤灰掺量确定方法3. 添加粉煤灰的混凝土配合比设计3.1 完全替代法配合比设计3.2 部分替代法配合比设计3.3 基于试验结果的配合比修正4. 粉煤灰掺量与混凝土性能关系4.1 强度发展规律4.2 抗渗性能和耐久性能4.3 经济性和环境影响5. 总结与展望5.1 对添加粉煤灰的混凝土配合比设计的总结回顾5.2 我对添加粉煤灰的混凝土配合比设计的观点和理解引言：混凝土是一种广泛应用于建筑结构和基础工程中的材料，其性能的优劣直接影响到工程的质量和使用寿命。
为了提高混凝土的强度和耐久性，工程设计师在配合比设计中常添加掺合料。
粉煤灰作为一种常见的掺合料，具有多种优点，如较高的矿物掺合活性和良好的细度。
将粉煤灰添加到混凝土中可以提高其工作性能、力学性能和耐久性能，并减少对环境的负面影响。
1. 粉煤灰的特性及作用1.1 粉煤灰的来源和组成粉煤灰主要来源于火力发电厂的煤燃烧过程中产生的固体废弃物。
根据其燃烧过程中的温度和时间不同，粉煤灰可分为高温粉煤灰和低温粉煤灰。
粉煤灰主要由硅酸盐、氧化物和无机物组成，具有较高的活性和良好的填充效果。
1.2 粉煤灰对混凝土性能的影响添加粉煤灰可以改善混凝土的工作性能和力学性能。
其中，粉煤灰的颗粒形状和细度对混凝土的流动性和分散性有很大影响。
粉煤灰混凝土配合比设计
kg/m3、石=
确定试验室配合比：(水泥+粉煤灰) ：砂 ：石 ：外加剂= 1 ： ： ： ： ； W/C=
试 验 ： 复 核 ： 主 管 ：
kg/m3，
初步配合比：(水泥+粉煤灰) ：砂 ：石 ：外加剂= ： ： ： ： ； W/C=
2、调整工作性，提出基准配合比 1)计算水泥混凝土试拌材料用量:
按初步配合比试拌水泥混凝土拌和物 L，各种材料用量为：水泥= kg、粉煤灰= kg、砂= kg、石= kg、外加剂= kg、水= kg，
2)调整工作性 按初步配合比拌制混凝土拌和物，测定其粘聚性、保水性、坍落度。坍落度测定值为 mm，粘聚性 和保水性亦良好，满足施工和易性要求。
kg/m3
计算水泥用量(mco)=mwo/(W/C)=
kg/m3，选定粉煤灰取代水泥百分率(f)=
%
计算粉煤灰用量(mf)=
kg/m3，取代后水泥用量(mco)
选定砂率βs=
%，选定单位砼容重(mcp)=
kg/m3，
=kg/m3，
计算砂用量(mso)=mcp/βs=
kg/m3，计算石用量(mgo)=mcp-mso=
3)提出基准配合比
经过工作性调整，确定基准配合比：(水泥+粉煤灰) ：砂 ：石 ：外加剂= ： ： ： ： ；W/C=
3、检验强度及确定试验室配合比
试配号
水灰比
试配1
试配2
试配3
60
灰水比
28天强度平均值(MPa)
绘制28d强度与灰水比关系图
50 抗
压 强
30
度 10
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
贵州省黔南州公路建设项目
c30普通混凝土配合比设计加粉煤灰
C30普通混凝土配合比设计一、设计依据：《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000《公路桥梁施工技术规范》JTJ041-2000《公路工程集料试验规程》JTJ E42-2005《通用硅酸盐水泥》GB 175-2007《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》JGJ 28-86《武西高速公路桃花峪黄河大桥设计图纸》二：设计条件：1.设计强度：C30，根据结构物类型坍落度采用100-120mm2.工程部位：承台、立柱、肋板、盖梁、挡块、护栏、搭板、耳背墙3.原材料：①.水泥采用新乡同力水泥有限责任公司生产的同力牌P.042.5级水泥，该产品属河南省免检产品，其各项指标见试验报告单。
②. 砂：采用河南省信阳河砂。
该砂属中砂，细度模数2.52，级配良好。
③. 碎石：采用河南省焦作修武县洞湾保明采石厂碎石。
用5-10mm、10-20mm、16-31.5mm三种碎石组成的5-31.5mm连续级配。
其中5-10mm 碎石25％，10-20mm碎石为35％，16-31.5mm碎石为40％。
④.水：采用地下水。
⑤.粉煤灰：采用焦作电厂的II级粉煤灰。
⑥.外加剂：采用华烁HSPC-8聚羧酸系高性能减水剂。
三、设计歩骤：1.计算初步配合比1）.确定混凝土配制强度（ƒcu.o）设计强度（ƒcu.k）=30MPaƒcu.o=ƒcu.k+1.645σ=30+1.645×5=38.2 MPa2）.计算水灰比（1）.按强度要求计算水灰比①.水泥实际强度ƒce=γc׃ce.ｇ=1.13×42.5=48.0MPa②.计算混凝土水灰比W/C=a a׃ce/（ƒcu.o+a a×a b׃ce）=0.46×48.0/（38.2+0.46×0.07×48.0）=0.56根据《普通混凝土配合比设计规程》JTJ55-2000表5.0.4规定选定a a=0.46、a b=0.07考虑混凝土耐久性要求拟采用三个水灰比w/c=0.37、w/c=0.42、w/c=0.47 3）.选定单位用水量根据设计规程，查表4.0.1-2可知，用水量m wa=216 kg，由于掺入减水剂后可减水25％，故用水量m wa=162kg4）计算单位用灰量（m co）m co=m wa/（w/c）=162/0.42=390kg掺加粉煤灰为水泥用量的20.5％=80kg，水泥实际用量为310kg。
粉煤灰 C25普通砼配合比
C25普通混凝土配合比设计一、用途：桥、涵、隧、路基工程。
二、设计依据：1．公路工程国内《招标文件》（技术规范）。
2．《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ 55-2011）。
3．《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）。
三、设计要求：混凝土设计强度f cu,k=25Mpa,坍落度采用160-200mm。
四、混凝土试配用原材料：水泥：紫金有限公司产P.O42.5级普通硅酸盐水泥。
细集料：漳州沙建村大坑砂厂中砂，细度模数M x=2.66，符合II级级配要求。
粗集料：选用长泰华润碎石场碎石，采用4.75-31.5mm连续级配，经混合筛分后确定其掺配比例为：16-31.5 mm碎石40%、10-20 mm碎石40%、5-10 mm碎石20%，该碎石各项指标符合规范要求水：饮用水粉煤灰：厦门华金龙建材有限公司生产F类Ⅱ粉煤灰外加剂：福州创先工程材料有限公司生产的CX-8缓凝高效减水剂，按胶凝材料用量的0.85%掺入。
五、配合比设计步骤：1.计算试配强度f cu,0 (强度标准差取σ=5Mpa)：f cu,0≥f cu,k+1.645σ=25+1.645×5=33.2 Mpa2.计算水胶比（w/c）：采用碎石取A=0.53，B=0.20，水泥富余系数取1.16w/c =Af b/(f cu.o+A*B*f b)=(0.53*42.5*1.16)/(33.2+0.53*0.20*42.5*1.16)=0.68符合耐久性要求。
3.选用单位用水量m wa：碎石最大粒径为37.5mm,砂为中砂，查表坍落度75-90mm时用水量为205Kg/m³，因设计坍落度160-200mm，故此用水量取m wa=225Kg/m³。
通过掺入0.85%CX-8聚羧酸缓凝高效减水剂试拌用水量m wa=164Kg/ m³时坍落185mm，故此用水量选取m wa=164Kg/ m³。
掺加粉煤灰的混凝土配合比计算书示
3、确定1m3用水量
查表：JGJ 55-2000表4·0·1-2，推算用水量为240Kg/m3，因掺入LQ-Ⅱ型聚羧酸盐类高效减水剂，减水率为25%,用水量确定为180Kg/m3。
4、确定1m3水泥用量
C=
=
180
=500(Kg/m3)
w/c
0.36
5、确定砂率
8、按取代水泥率算出每立方米混凝土的水泥用量（mc）取代率βc=0.12
mc=500×(1-0.12)=440(Kg)
9、按超量系数算出每立方米混凝土的粉煤灰掺量（mf）超量系数δc=1.2
mf=1.2×(500-440)=72(Kg)
10、计算水泥、粉煤灰和砂的绝对体积，求出粉煤灰超出水泥部份的体积，并扣除同体积砂的用量。（γc=3100kg/m3γf=2200kg/m3γs=2540kg/m3）
因本合同段采用河砂、碎石拌制砼，根据JGJ 55-2000表
6、确定减水剂掺量
LQ-Ⅱ型聚羧酸盐类高效减水剂掺量范围为0.5%~1.5%，确定掺量为水泥重量的1.0%。
7、采取绝对体积法计算砂、石用量(含气量取1%)
得出初步配合比1m3砼各项材料用量：
Mc0=500(Kg )ms0=610(Kg) mg0=1112(Kg ) mw0=180(Kg)
试拌后两次测得的坍落度分别为:150mm、140mm，平均值为:145mm。实测容重为2359kg/m3(计算容重为：2380kg/m3，之差的绝对值未超过计算值的2%，故不作校正)其混凝土的和易性、粘聚性和保水性良好,满足设计要求。
15、按同样方法计算得出水灰比为0.35时掺粉煤灰配合比每立方米混凝土各项材料用量（kg）：
C25混凝土配合比(粉煤灰)设计书
混凝土配合比设计书强度等级:C25水泥混凝土编制:审核:检验单位:***工程质量检测有限公司**高速公路**段**标工地试验室监理单位:************有限责任公司C25混凝土配合比设计书一、设计要素1、设计依据（1）JGJ 55-2011《普通混凝土配合比设计规程》（2）JTG/T F50-2011《公路桥涵施工技术规范》（3）设计图纸2、设计技术指标及要求（1）设计强度等级C25，环境类别为Ⅰ类，环境作用等级为B级。
（2）设计坍落度180～220mm。
（3）水灰比≤0.55，最小胶凝材料用量300kg。
3、配合比使用的材料（1）水泥：采用台泥（英德）水泥有限公司（台泥牌）P.O42.5水泥，经试验各指标符合GB175-2007规范要求。
报告编号：**（2）砂：采用肇庆市河苑土石方工程有限公司（西江）中砂，经试验各指标符合JTG/T F50-2011 规范要求。
报告编号：**（3）碎石：采用清远清城区飞来峡白鹤汛石场有限公司5～25mm（掺配比例5-10mm:10-20mm=20%:80%）碎石，经试验各指标符合JTG/T F50-2011规范要求。
5-10mm报告编号：**、10-20mm报告编号：** （4）外加剂：采用山西鹏程建筑科技有限公司聚羧酸高性能减水剂(缓凝型），经试验各指标符合GB 8076-2008规范要求。
报告编号：**（5）粉煤灰：采用台山电厂F类Ⅱ级粉煤灰(掺量20%)。
（6）水：自来水，经试验各指标符合JGJ 63-2006规范要求。
报告编号：**二、拟用工程部位基础、边沟、急流槽、帽石等。
1、确定基准配合比 （1）计算试配强度0cu f ，≥ k cu f ，＋1.645σ式中 0cu f ，—混凝土配制强度（MPa ）；k cu f ，—混凝土立方体抗压强度标准值（MPa ）； σ—混凝土强度标准差（MPa ）。
由上式计算试配强度为：0cu f ，= k cu f ，＋1.645σ=25+1.645×5=33.2MPa（2）计算水胶比W/B=gce,c f b a 0cu gce,c f a f f f γγααγγα⋅⋅+⋅，式中a α、b α—回归系数；ce f —水泥28d 抗压强度实测值（MPa ）。
粉煤灰混凝土配合比设计及应用
粉煤灰混凝土配合比设计及应用1. 引言粉煤灰混凝土是一种利用工业废弃物粉煤灰作为掺合料的混凝土，具有环境友好、资源化利用和经济性等优势。
配合比设计是粉煤灰混凝土应用的关键环节，合理的配合比设计能够改善混凝土的力学性能和耐久性，提高工程质量。
本文将详细介绍粉煤灰混凝土的配合比设计及其在工程中的应用。
2. 粉煤灰混凝土的特点粉煤灰混凝土相比于普通混凝土具有以下特点：•粉煤灰的掺入能够大幅降低混凝土的水灰比，提高混凝土的致密性和抗渗性能。
•粉煤灰中的活性硅酸盐反应能与水中的钙氢石灰反应形成新的水化产物，增强混凝土的强度和耐久性。
•粉煤灰具有细小颗粒和球形形状，能够提高混凝土的流动性，使得施工更加便捷。
3. 粉煤灰混凝土配合比设计方法粉煤灰混凝土的配合比设计可根据工程需求和材料性能通过实验和计算来确定。
以下是常用的粉煤灰混凝土配合比设计方法：3.1 水灰比法水灰比法是一种常用的粉煤灰混凝土配合比设计方法。
首先确定混凝土所需强度等级和耐久性要求，然后根据粉煤灰的特性确定合适的水灰比。
根据混凝土的水灰比和水泥用量可以计算出水和水泥的重量，再根据配料表确定砂、石和粉煤灰的用量。
3.2 经验配合比法经验配合比法是根据类似工程经验确定混凝土配合比的方法。
结合相似工程的实际应用情况，根据不同强度等级和性能要求，可以通过试验确定合适的粉煤灰掺量和水灰比。
3.3 压实度法压实度法是通过压实实验来确定粉煤灰混凝土的配合比。
根据混凝土的强度等级和目标压实度，通过试验得出不同水灰比下的压实度曲线，确认合适的水灰比。
4. 粉煤灰混凝土的应用粉煤灰混凝土广泛应用于各种建筑和工程领域。
以下是粉煤灰混凝土的应用情况：4.1 建筑结构中的应用粉煤灰混凝土常用于大型建筑结构中，如高层建筑、桥梁和涵洞等。
由于粉煤灰混凝土具有较高的强度和抗渗性能，能够满足高强度和长寿命要求。
4.2 基础工程中的应用粉煤灰混凝土也适用于基础工程，如地基处理、地下结构和堤坝。
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粉煤灰混凝土配合比设计
比为标准，按等和易性、等强度原则，用超量取代法、等量取代法或外掺法设计计算，再经试配调整确定。
最常用的方法是超量取代法，其配合比设计的基本原理如下。
1．按表4-25选择粉煤灰取代率（f）。
2．计算粉煤灰混凝土中水泥用量（C）。
（4-39）
式中：C0每m3混凝土初步计算水泥用量（kg）。
3．按表4-26选择超量系数（K）。
表4-26 粉煤灰超量系数（GBJ146-90）
粉煤灰级别
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
超量系数K 1.0～1.4 1.3～1.7 1.5～2.0
4．计算1m2混凝土中的粉煤灰用量F（kg）。
（4-40）
5．计算超量部分粉煤灰的体积（VR）。
（4-41）
式中：和分别为粉煤灰和水泥的密度。
6．计算细骨料（砂）用量。
根据粉煤灰混凝土的设计原理，要扣除与粉煤灰超量部分等体积的砂。
按下式计算：
（4-42）
7．水和粗骨料用量保持不变。
四、粉煤灰混凝土的主要技术性质
1．粉煤灰混凝土的施工和易性优于普通混凝土，可泵性明显改善，特别是较易振捣密实，均质性良好，因而抗渗性能较好。
2．粉煤灰混凝土的水化热较低，较适合于大体积混凝土工程。
3．粉煤灰混凝土的抗侵蚀性能较好。
4．粉煤灰混凝土的碱度降低，故抗碳化性能下降，对钢筋的保护作用有所下降。
5．粉煤灰混凝土的早期强度较低，后期强度增长较大，因此，地下结构和大体积混凝土宜采用56天、60天或90天作为设计强度等级的龄期，地上结构有条件的也可采用56天或60天龄期。
对堤坝及某些大型基础混凝土结构甚至可以采用180天龄期。