复合矿物掺合料混凝土配合比设计研究
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复合矿物掺合料混凝土配合比设计研究
复合矿物掺合料混凝土配合比设计研究
摘 要：单掺一种掺合料与同时掺用多种掺合料，以及同一种掺合料与不同种类的其他掺合料进行搭配组合，其所制备的混凝土具有极不相同的使用性能。因此，如何合理地搭配使用各种掺合料，充分发挥各种掺合料的优势互补作用，对提高混凝土的工作性、强度和耐久性，以及更有效地利用我国的掺合料资源，都具有十分重要的意义。
关键词：复合；矿物；混凝土；配合比；设计
在掺合料实际应用中，常使用单元单掺或两元共掺（又称复掺法），粉煤灰、矿渣微粉中都有大量的玻璃体，可明显改变混凝土的流变性，硅砂粉微粒改变了水泥水化过程，SiO2在压蒸养护条件下，迅速与Ca（OH）2反应生成结晶良好的托勃莫来石。它们的共掺有利于混凝土强度、耐久性的提高，在确保强度和耐久性技术指标前提下，减少水泥用量，达到较好的经济效益。
1 试验方案的确定
为了优化试验，减少试验中的变量，本文设计的试验方案中，水胶比是不变的，所以在试验中有3个变量分别为：掺合料的总掺量（选用的掺量比例为 0%，10%，20%和30%）、复合掺合料的组合（矿粉与粉煤灰复掺、矿粉与石灰石粉复掺、粉煤灰与石灰石粉复掺）、矿物掺合料在复掺时各自所用的比例（三种掺合料两两复掺时所选用的比例为：1：1 、1：3、 3：1，如矿粉与粉煤灰复掺时选用的比例为：1：1 、1：3、 3：1）。本试验中选取混凝土的坍落度和3个不同龄期的混凝土强度作为主要考核指标，考核混凝土的坍落度根据GB/T
50080-2002，考核混凝土的强度（7d、28d、56d）根据GB/T
50081—2002。
2 配合比的确定
2.1 确定混凝土配制强度：在已知混凝土设计强度（fcu，k）和混凝土强度标准差（σ）时，根据《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2000）的规定，σ=5 最新【精品】范文 参考文献 专业论文
fcu，o= fcu，k+1.645σ=30+1.645×5=38.23MPa
2.2 确定水灰比： 0.59
这是理论上计算出来的水灰比，但实际在做试验的过程中，由于加入了减水剂，可使混凝土拌合物在达到同样坍落度条件下减少用水量，根据经验取水灰比为0.49。
2.3 确定用水量（W0）：根据《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2000）的规定，配制每立方米塑性和干硬性混凝土的用水量确定，当水灰比在0.4～0.8范围时，根据粗骨料品种、粒径及施工要求的混凝土拌和物稠度，其用水量可查表计算得，当坍落度为50mm，最大粒径为31.5mm时用水量为：W0=170kg/m3。
2.4 计算水泥用量： kg/m3
2.5 确定砂率：根据《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2000）的规定，水灰比为0.5，骨料的最大粒径不超过40mm，选用的最大砂率为35%，但由于做的这次试验只用了一种单粒级粗骨料，所以根据要求用其配制混凝土时砂率应当适当增大，由此最终确定的砂率为36%。
2.6 计算砂、石用量：用体积法计算，所选用材料的密度分别为：水泥：3000 kg/m3；砂子：2650 kg/m3；石子：2700kg/m3；水：1000kg/m3。根据体积法公式联立方程，解得：S0=670kg/m3 G0=1208kg/m3。所以C30混凝土的基准配比是W0=170kg/m3；S0=670 kg/m3；G0=1208
kg/m3；C0 =347kg/m3。
掺加掺合料时，仅仅是取代水泥的用量而其它的数值不变，如掺量为10%时，掺合料的掺加质量A=C×（1-10%）=35kg/m3，而此时的水泥量 C=312kg/m3。
在做试验的时候还掺加了 1%的减水剂，每组试验都添加相同比例的减水剂，C30混凝土掺加的减水剂量为1.7kg/m3。所用的成型是试模是100mm×100mm×100mm，每次拌合10L。做C30混凝土各组试件的详细配比如下表1：
表1 C30混凝土试件配比
编号 水泥（kg） 掺合料取代量（%） 矿粉（kg） 粉煤灰（kg）
石灰石粉（kg） 掺合料比例 水 最新【精品】范文 参考文献 专业论文
（kg） 砂子（kg） 石子（kg） 外加剂（kg）
A 3.47 — — — — — 1.7 6.7 12.08 0.017
X1 3.12 10 0.35 — — — 1.7 6.7 12.08 0.017
X2 2.78 20 0.68 — — — 1.7 6.7 12.08 0.017
X3 2.43 30 1.04 — — — 1.7 6.7 12.08 0.017
Z1 3.12 10 — 0.35 — — 1.7 6.7 12.08 0.017
Z2 2.78 20 — 0.68 — — 1.7 6.7 12.08 0.017
Z3 2.43 30 — 1.04 — — 1.7 6.7 12.08 0.017
Y1 3.12 10 — — 0.35 — 1.7 6.7 12.08 0.017
Y2 2.78 20 — — 0.68 — 1.7 6.7 12.08 0.017
Y3 2.43 30 — — 1.04 — 1.7 6.7 12.08 0.017
B1 3.12 10 0.17 0.17 — 1：1 1.7 6.7 12.08 0.017
B2 3.12 10 0.24 0.08 — 3：1 1.7 6.7 12.08 0.017
B3 3.12 10 0.08 0.24 — 1：3 1.7 6.7 12.08 0.017
C1 2.78 20 0.34 0.34 — 1：1 1.7 6.7 12.08 0.017
C2 2.78 20 0.48 0.16 — 3：1 1.7 6.7 12.08 0.017
C3 2.78 20 0.16 0.48 — 1：3 1.7 6.7 12.08 0.017
D1 2.43 30 0.51 0.51 — 1：1 1.7 6.7 12.08 0.017
D2 2.43 30 0.72 0.24 — 3：1 1.7 6.7 12.08 0.017
D3 2.43 30 0.24 0.72 — 1：3 1.7 6.7 12.08 0.017
H2 3.12 10 — 0.08 0.24 1：3 1.7 6.7 12.08 0.017
H3 3.12 10 — 0.24 0.08 3：1 1.7 6.7 12.08 0.017
这样，按照上述设计方案就完成了复合矿物掺合料混凝土配合比的设计，以此为基础来完成基本性能的试验。
参考文献
[1] 黄士元.高性能混凝土发展的回顾与思考[J].混凝土，2003（07）.
作者简介：薛灵莉（1974- ），女，河南开封人，开封市房产管理经营总公司，工程师，主要研究工程施工与材料检测。
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欧阳东教授-混凝土矿物掺合料活度系数(影响系数)与活度系数曲线(影响系数曲线)
·37·
含掺合料因素的混凝土强度
公式及其应用
欧阳东
摘要高活性矿物掺合料已成为高强高性能混凝土必不可少的第六组分。为
便于高性能混凝土的配合比设计和强度预测,发展了一个含掺合料因素的混凝土强
度公式,该公式适用于掺合料品种不同、掺量不同的混凝土。掺合料强度函数不仅可
以定性地而且可以定量地衡量掺合料对混凝土强度的贡献,是掺合料最重要的性能
指标之一。
关键词高性能混凝土强度公式掺合料掺合料强度函数
分类号528.041
ANALYSISANDAPPLICATIONOFSTRENGTHFORMULAOFCON
CRETEMIXEDWITHMINERALADMIXTURE
OUYANGDong
AbstractThehighactivitymineraladimixturehasbeen6thconstituent
ofhighstrength＆highperformanceconcrete.Inordertohaveanappropriate
mixdesignandstrengthpredictionforhighperformanceconcrete,therehas
beenastrengthformuladerivedforsuchpurpose,Thisstrengthformulahas
beensuccessfullyappliedformakingofhighstrength＆highperformance
concretewithvariousadimixture′squalitiesandquantitiesofconcrete.The
strengthfunctionofadimixtureisabletodeterminenotonlyqualitybutalso
quantityofadimixtureforhighstrength＆highperformanceconcrete.In
short,itisoneofthemostimportantpropertyindexforadimixtures.
高性能混凝土原材料选用及配合比设计
一、混凝土原材料选用
配制高性能混凝土水泥应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，应符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175的规定，不宜使用早强水泥。矿物掺合料应选用品质稳定的产品，宜为粉煤灰、磨细粉煤灰、矿渣粉。其他类型掺合料应经过专项论证，经业主方、监理方、咨询方认可方可应用。所选用的矿物掺合料必须对混凝土和钢筋无害，并应符合国家现行有关标准规定。
高性能混凝土的细集料应选用细度模量为2.6-3.2的天然河砂，同时应控制砂的级配、粒形、含杂质量和石英含量。级配曲线平滑、粒形圆、石英含量高、含泥量和含粉细颗粒少为好，避免含有泥块和云母。当采用人工砂时，更应注意控制砂子的级配和含粉量。有机物含量（用比色法试验）：颜色不应深于标准色，如深于标准色，则应按水泥胶砂强度试验方法进行强度对比试验，抗压强度比不应低于0.95。粗集料应选用级配合理、粒形良好、质地均匀坚固、线胀系数小、坚硬耐久的石灰岩、花岗岩、辉绿岩等碎石、碎卵石或卵石作为高性能混凝土的粗骨料，其压碎指标尚应不大于10%。卵石中有机质含量（用比色法试验）：颜色不应深于标准色。当深于标准色时，应配制成混凝土进行强度对比试验，抗压强度比不应小于0.95。
外加剂与水泥之间应有良好的相容性，必须符合《混凝土外加剂》（GB8076）和《混凝土外加剂应用技术规范》（GB50119）等标准的规定。硫酸钠含量：≤5.0%；氯离子含量：≤0.02%；碱含量(Na2O+0.658K2O)：≤10.0%；减水率：不小于25%；泌水率比：早强型不大于50%，标准型不大于60%，缓凝型不大于70%；含气量：≤6.0%。
二、配合比要求
高性能混凝土的配合比设计应根据混凝土结构的要求，确保其施工要求的工作性，以及结构混凝土的耐久性。耐久性设计应针对混凝土结构所处外部环境中劣化因素的作用，使混凝土结构在设计使用年限内不超过容许劣化状态。采用聚羧酸高性能减水剂，原则上每种配合比分别用两种减水剂配置（其中一个备用）。
混凝土矿物掺合料现状及发展方向
混凝土矿物掺合料现状及发展方向
混凝土矿物掺合料的使用可以在一定程度上降低含水量，改善混凝土的工作性能，提高抗压强度，改善混凝土的耐久性等方面产生积极影响。由于混凝土矿物掺合料不仅具备良好的化学活性和高度粉细度，还能够充填水泥颗粒之间的缝隙，促进水化反应的进行，从而提高混凝土的致密性和强度。
目前，在混凝土矿物掺合料方面的研究已经取得了一些进展。各类矿渣粉、矿粉、粉煤灰等掺合料被广泛应用于各种建筑工程中。同时，在混凝土制备工艺和掺合料掺量方面也进行了一系列的研究和实践。
然而，混凝土矿物掺合料的发展仍然面临一些问题和挑战。首先，由于各种矿产资源的质量和含量存在差异，混凝土矿物掺合料的性能和影响因素存在较大的不确定性。其次，混凝土矿物掺合料对于水泥基料的替代程度还比较有限，对于混凝土的抗压强度提高效果不够明显。另外，混凝土矿物掺合料的生产、质量控制和使用标准等问题也需要进一步完善。
为了进一步推动混凝土矿物掺合料的发展，需要从以下几个方面进行努力。首先，加强对各种矿渣粉、矿粉、粉煤灰等掺合料性能的研究，确定掺合料与水泥基料的相互作用机理，提高混凝土的力学性能和耐久性能。其次，加强对混凝土制备工艺的研究和改进，找出合适的掺合料掺量和配合比，提高混凝土的品质和施工性能。最后，完善混凝土矿物掺合料的标准和规范，确保其生产质量和使用效果。
综上所述，混凝土矿物掺合料在混凝土制备中具有重要的应用前景。当前，混凝土矿物掺合料的发展方向主要集中在研究和优化各种矿渣粉、矿粉、粉煤灰等掺合料的性能和应用效果，并完善混凝土制备工艺和标准，推动混凝土矿物掺合料的广泛应用。希望通过相关研究和实践的努力，进一步提高混凝土的性能和质量，促使混凝土结构更加耐久和可靠。
C50大体积混凝土配合比设计
2016 NO.05SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION工 业 技 术
64科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION1 大体积混凝土配合比设计思路
（1）配合比设计应依据《普通混凝土配合比设计规程》进行配
合比设计和试验。
（2）大体积混凝土宜采用60d或90d的强度作为配合比设计、
混凝土强度评定及工程验收的依据。
（3）大体积混凝土产生裂缝主要是因为水泥水化热过高引起
混凝土内外温差过大造成，所以水泥选择上应选用低水化热水
泥，并控制水泥用量。
（4）要考虑混凝土的膨胀收缩及其工作性能。
2 原材料的控制
2.1 水泥
大体积混凝土易产生裂缝，水泥应选用低水化热水泥，并考虑
到大体积混凝土的耐久性，应选取低碱含量和低氯离子含量的水
泥。由于早期强度不宜太高，所以水泥细度不应过细。
2.2 矿物掺合料
配置C50高强度混凝土的水泥用量较高，但过高的水泥会造
成原材料成本的增加，并会导致后续的混凝土温度快速地增长，
造成温差裂缝等一系列问题，因此选用掺大量的矿物掺合料来降
低水泥用量，并改善混凝土孔隙结构，提高混凝土的密实度和耐
久性，增加混凝土后期强度的上升空间。
(1)矿粉。
矿粉用作混凝土的矿物掺合料可改善胶凝材料的物理级配，
提高混凝土的和易性，延长水泥凝结时间，降低水化热。矿粉的选
用应注意比表面积不要过大，过细的矿粉易造成大体积混凝土的
开裂，活性不应太小，不然后期强度无法保障，宜选用S95级矿粉。
(2)粉煤灰。
大体积混凝土掺粉煤灰可以降低水灰比，减少水泥用量，保证
混凝土的可泵性和不离析，提高混凝土后期强度。粉煤灰应选用需水量小、烧失量低、安定性合格的品种，可减少单方用水量，减
少和防止产生干缩裂缝。
2.3 骨料
骨料作为混凝土的骨架结构，对混凝土的工作性和强度起着
重要的作用。骨料的选用应符合《普通混凝土用砂、石质量及检验
方法标准》JGJ52的有关规定，选择压碎值低、级配合理、含泥量
高性能C50混凝土配合比设计
高性能C50混凝土配合比设计
1、水胶比：根据客运专线对混凝土的强度的设计要求，在配合比设计过程中要尽量降低水胶比，提高混凝土的强度、增大流动度，因此采用加入聚羧酸高效减水剂，以满足混凝土对强度和工作性的要求。
2、矿物掺合料：矿物掺合料能够有效改善混凝土的抗侵蚀性能，加入一定量的矿物掺合料有利于提高混凝土的耐久性。粉煤灰的掺量宜为25%～30%。磨细矿粉的掺量宜为30%～50%。
3、含气量：高性能混凝土的抗冻性能控制主要通过混凝土的含气量指标控制，在配合比设计过程中加入一定比例的引起剂，能够在混凝土内部形成均匀、细小、封闭的微小气泡，不但可以提高混凝土的抗冻性，还能有效改善混凝土的工作性。
4、砂率：高性能混凝土是由粗骨料形成的密集配骨架体系，细集料的主要起到填充作用，控制粗细集料比例的指标为砂率。选择适当的砂率，能够大大增强混凝土的弹性模量和尺寸的稳定性。
C80高性能混凝土配合比设计与应用
第４７卷第１期２０１６年１月 Ｖｂｌ＿４７ Ｎｏ．１ Ｊａｎ．２０１６ 建 筑 技 术 Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏ￣ｖ ·２５·
Ｃ８０高性能混凝土配合比设计与应用
蒋韶鑫 ，孙芳荣 ，
（１中国建筑第四工程局，５１０６６５，广州Ｉ； 白蓉 ，王成洋２
２．安徽理工大学，２３２００１，安徽淮南）
摘 要：结合珠江新城某项目Ｃ８０高强高性能混凝土大量施工应用，根据混凝土配合比设计规程，科
学合理的进行配合比计算，求出基准配合比。利用两种高活性矿物掺合料（矿渣粉和硅粉）和高效减水剂“三 掺技术”，多次试验配制出便于超高泵送、和 ｌ生好（施工坍落度在１８０￣２２０ｍｍ，扩展度大于６００ｍｍ）的
Ｃ８０高性能混凝土，为今后类似配合比设计提供参考和借鉴。
关键词：高强商陛能混凝土；配合比；工作性；设计 中图分类号：ＴＵ５２８ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１０００—４７２６（２０１６）０１—００２５—０３
ＤＥＳＩＧＮ ＡＮＤ ＡＰＰＬＩＣＡＴＩＯＮ ＯＦ Ｃ８０ ＨＩＧＨ ＰＥＲＦＯＲＭＡＮＣＥ
ＣＯＮＣＲＥＴＥ ＭＩＸ ＰＲＯＰＯＲＴＩＯＮ
ＪＩＡＮＧ Ｓｈａｏ－ｘ¨１１。ＳＵＮ Ｆａｎｇ—ｒｏｎｇ’，ＢＡＩ Ｒｏｎｇ。 ，ＷＡＮＧ Ｃｈｅｎｇ—ｙａｎｇ
（１．ＣｈｉｎａＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ＦｏｕｒｔｈＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｉｖｉｓｉｏｎＣｏｒｐ．Ｌｔｄ，５１０６６５，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ，Ｃｈｉｎａ；２．ＡｎｈｕｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆＳｃｉｅｎｃｅ ａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， ２３２００１，Ｈｕａｉｎａｎ，Ａｎｈｕｉ，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｍａｓｓ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃ８０ ｈｉｇｈ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｉｎ Ｐｅａｒｌ Ｒｉｖｅｒ Ｎｅｗ Ｔｏｗｎ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｃｏｎｃｒｅｔｅ ｍｉｘ ｄｅｓｉｇｎ ｄｉｓｃｉｐｌｉｎｅ，ｉｔ ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃａｌｌｙ ｃａｌｃｕｌａｔｅｄ ｔｈｅ ｍｉｘ ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ，ＳＯ ａｓ ｔｏ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ ｔｈｅ ｂｅｎｃｈｍａｒｋ ｍｉｘ ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ．Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｄｏｐｔｅｄ‘‘ｔｒｉｎａｌ ｍｉｘｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ＂，ｗｈｉｃｈ ｉｎｃｌｕｄｅｓ ｔｗｏ ｋｉｎｄｓ ｏｆ ｈｉｇｈ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｍｉｘｉｎｇ（ｓｌａｇ ｐｏｗｄｅｒ ａｎｄ ｓｉｌｉｃａ ｆｕｍｅ）ａｎｄ ｈｉｇｈ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｗａｔｅｒ ｒｅｄｕｃｉｎｇ ａｇｅｎｔ．Ｔｈｒｏｕｇｈ ｍａｎｙ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ，ｗｅ ｍａｋｅｓ ａ ｆａｃｉｌｉｔａｔｉｎｇ ｈｉｇｈ ｐｕｍｐｉｎｇ ａｎｄ ｇｏｏｄ ｗｏｒｋａｂｉｌｉｔｙ（ｓｌｕｍｐ ｉｓ ｂｅｔｗｅｅｎ １ ８０ｍｍ ａｎｄ ２２０ｍｍ，ｆｌｕｉｄｉｔｙ ｉｓ ｍｏｒｅ ｔｈａｎ ６００ｍｍ）Ｃ８０ ｈｉｇｈ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｃｏｎｃｒｅｔｅ，ｆｏｒ ｔｈｅ ｆｕｔｕｒｅ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｓｉｍｉｌａｒ ｍｉｘ ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｔｈｅ ｂｅｎｅｆｉｃｉａｌ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ａｎｄ ｕｓｉｎｇ ｆｏｒ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｈｉｇｈ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｃｏｎｃｒｅｔｅ；ｍｉｘｔｕｒｅ ｒａｔｉｏ；ｗｏｒｋａｂｉｌｉｔｙ；ｄｅｓｉｇｎ
矿物掺合料混凝土的应用正文
北 京 市 地 方 标 准
混凝土矿物掺合料应用技术规程
DBJ××-××-2002
1．总 则
1．0．1为了科学、合理地在混凝土中应用矿物掺合料，规范各种掺合料的应用技术，达到改善混凝土性能、提高工程质量的目的，制定本规程。
1．0．2本规程适用于掺用粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅灰、沸石粉和复合掺合料的各类预拌混凝土、现场搅拌混凝土和预制构件混凝土。
1．0．3应用矿物掺合料配制混凝土时，应符合本规程规定；本规程未作规定者，尚应符合国家现行的有关标准和技术规程的规定。
2．术语、符号
2．1术语
2．1．1普通混凝土：系指干密度为2000~2800kg/m3的水泥混凝土。
2．1．2基准混凝土：与掺矿物掺合料混凝土相对应的不掺矿物掺合料或外加剂的对比试验用的水泥混凝土。
2．1．3矿物掺合料：指以氧化硅、氧化铝为主要成分，在混凝土中可以代替部分水泥、改善混凝土性能，且掺量不小于5%的具有火山灰活性的粉体材料。
2．1．4粉煤灰：从电厂煤粉炉烟道气体中收集的粉末。
2．1．5粒化高炉矿渣粉：粒化高炉矿渣经干燥、粉磨（也可以添加少量石膏或助磨剂一起粉磨）达到规定细度并符合规定活性指数的粉体材料。
2．1．6硅灰：生产硅钢或硅金属时高纯度石英和煤在电弧炉中还原所得的一种超细粉末，从炉中排出废气中过滤收集而得。
2．1．7沸石粉：指天然斜发沸石岩和丝光沸石岩多孔结构的微晶矿物经破碎、磨细制成的粉体材料。
2．1．8复合掺合料：指采用两种或两种以上的矿物原料，单独粉磨至规定的细度后再按一定的比例复合、或者两种及两种以上的矿物原料按一定的比例混合后粉磨达到规定细度并符合规定活性指数的粉体材料。
2．1．9高钙粉煤灰：指氧化钙含量在8%以上或游离氧化钙含量大于1%的粉煤灰。 2．2符号
βc —— 取代水泥百分率（%）
mf —— 每立方米混凝土中的矿物掺合料用量（kg/m3）
δc —— 超量系数
《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ-55-2011)简介
《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ 55-2011）简介
使用表2和表3时应当注意以下几点：1）必须结合混凝土耐久性能、拌合物性能和力学性能要求来确定矿物掺合料掺量；2）采用其他通用硅酸盐水泥时，宜将水泥混合材掺量20%以上的混合材量计入矿物掺合料；3）复合掺合料各组分的掺量不宜超过单掺时的最大掺量，因此大掺量时宜复合使用；4）在混合使用两种或两种以上矿物掺合料时，矿物掺合料总掺量应符合表中复合掺合料的规定。5）当矿物掺合料掺量突破表中最大掺量，经全面试验验证混凝土性能满足结构安全性和耐久性要求，也是可行的。（4）混凝土配制强度的确定混凝土配制强度应具有充分的保证率。对于强度等级小于C60的混凝土，实践证明传统的计算公式是合理的，仍然沿用传统的计算公式；对于高强混凝土，传统的计算公式已经不能满足要求，本次修订增加了高强混凝土试配强度计算公式：fcu,0 ≥ 1.15
fcu,k （1）公式1早已出现于现行行业标准《公路桥涵施工技术规范》（JTJ
041）中，并在公路桥涵和建筑工程等实际工程中得到检验。同时，根据调研结果并结合混凝土实际生产水平，本《规程》对普通混凝土试配强度计算中的强度标准差进行了适当调高。当生产企业具有规定数量的强度统计资料时，计算的混凝土强度标准差应符合下述规定：当混凝土强度等级不大于C30且混凝土强度标准差计算值不小于3.0MPa时，应按公式计算结果取值；当混凝土强度标准差计算值小于3.0MPa时，混凝土强度标准差应取3.0MPa；当混凝土强度等级大于C30且不大于C60、混凝土强度标准差计算值不小于4.0MPa时，应按式公式计算结果取值；当混凝土强度标准差计算值小于4.0MPa时，混凝土强度标准差应取4.0MPa；当生产企业没有规定要求的强度资料时，其强度标准差可按表4取值。表 4 标准差σ值（MPa） （5）混凝土配合比参数和计算本章规定了水胶比、用水量、外加剂用量、胶凝材料用量、矿物掺合料用量、水泥用量、砂率、粗骨料和细骨料用量等计算方法。在水胶比计算公式中，采用胶凝材料28d胶砂抗压强度来计算水胶比，解决了掺矿物掺合料的混凝土水胶比计算问题，符合目前混凝土配制和生产的实际情况。水胶比计算公式如下：
混凝土的配合比设计
《建筑材料与检测》课程教案
39
混凝土配合比——组成混凝土各种材料的用量比例。
混凝土配合比表示方法——
（1）单位用量表示法——以每1m3混凝土中各种材料的用量（Kg）表示；
（2）相对用量表示法——以水泥的质量为1，其它材料的用量与水泥相比较，并按“水泥：细集料：粗集料；水灰比”的顺序表示。
一、配合比设计的基本要求
1、施工工作性的要求
满足拌和、运输、浇筑、捣实等要求。
2、设计强度的要求
应满足结构设计或施工进度所要求的强度和其它有关力学性能的要求。
3、耐久性的要求
满足抗冻性、抗渗性等耐久性的要求。
4、经济性的要求
在满足技术要求的前提下，节约水泥，合理利用原材料，降低混凝土的成本。
二、 配合比设计方法及步骤
1、三个参数及其确定原则
① 水灰比；② 砂率；③ 单位用水量。
（1）原材料情况
①水泥品种和实际强度、密度。
②砂、石特征。品种、表观密度、堆积密度、含水率、级配；细度模数、最大粒径、压碎值。
③拌和水水质及水源。
④外加剂品种、名称、特性、适宜剂量。
（2）混凝土强度等级
（3）工程耐久性要求
混凝土所处的环境条件、抗渗、抗冻、耐磨等性能。
（4）施工条件及工程性质 包括搅拌和振捣方式、要求的坍落度、施工单位的施工及管理水平、构件形状及尺寸、钢筋的最小净距等。
三、配合比设计的方法与原理
１、体积法的基本原理 图5-31 混凝土配合比三个参数的确定原则 《建筑材料与检测》课程教案
40 ）（Lmmmmggsswwcc1000100000 （5-21）
2、质量法的基本原理
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混凝土假定湿表观密度参考表 表5—34
混凝土强度等级 ≤C15 C20～C30 ≥C35
混凝土配合比设计方法研究
应用技术
Ｉ■ Ｏｈｉｎａ Ｓｄｅｒ●ｃｅ ａｎｄ Ｔｅｄ、ｎｏＩｏｇｙ Ｒｅｖｉｅｗ
混凝土配合比设计方法研究
马成军
（江苏省交通工程集团有限公司苏州分公司 江苏 苏州 ２１ ５ｉ ３１）
［摘要］混凝土配合比设计是混凝土材料科学中最基本且最重要的一个问题。传统的配合比设计方法是计算一试配法，其计算依据是在
普通混凝土组成与性能一般规律的基础上，计算得到粗略配合比，再经试配调整得到以强度为主要指标的配合比，我国几十年来一直沿用这种
方法。随着各种新型混凝土的不断发展，混凝土在材料组成上逐渐复杂化，对拌合物的工作性及硬化后的力学、耐久性能的要求也越来越高。因 此，适用于普通混凝土的配合比设计方法已经不能满足其它类型混凝土在材料和性能上的高要求，而在任何情况下都能通用的混凝土配合比是
不存在的，需要不同的配合比设计方法来设计满足不同要求的混凝土。
［关键词］高性能 混凝土 配合比
中图分类号：ＴＵ５２８ 文献标识码：Ａ 文章编号：１ ００９—９１ ４Ｘ（２００８）９（ａ）－００５０－０１
一、普通混凝土配合比设计法
传统的普通混凝土配合比设计方法通过合理确定水灰比、单位 用水量和砂率三个基本参数，进而得出水泥、水、砂和石子这四
项组成材料的实际用量。上述三个基本参数与混凝土的各项性能之间
有着密切的关系：在组成材料一定的情况下，水灰比对混凝土的强度 和耐久性起着关键的作用；单位用水量反映了水泥浆与骨料之间的比
例关系，在水灰比一定的条件下，它是控制拌合物流动性的主要因
素；而砂率对混凝土拌合物的和易性，特别是其中的粘聚性和保水性 有很大影响。
进行配合比设计时，首先要正确选定原材料品种，检验原材料质
量，然后按照混凝土技术要求进行初步计算，得到“计算配合比”验 室试拌调整，得出“基准配合比”。经强度复核定出“试验室配合比”，
最后以现场原材料的实际情况（如砂、石含水等）修正“试验室配合
比”，从而得到“施工配合比”其中，计算配合比的具体程序如下：