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．计算配合比确实定

(1)计算配制强度

当具有近期同一品种混凝土资料时，σ可计算取得。而且当混凝土强度品级为C20或C25，计算值<2.5 MPa 时，应取σ=2.5 MPa ；当强度品级≥ C30，计算值低于<3.0 MPa 时，应取用σ=3.0 MPa 。否那么，按规定取值。

(2)初步确信水灰比(W/C)

〔混凝土强度品级小于C60〕

a α、

b α回归系数，应由实验确信或依照规定选取：

ce f 水泥28d 抗压强度实测值，假设无实测值，那么

ce f ，g 为水泥强度品级值，c γ为水泥强度品级值的丰裕系数。

假设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依照施工条件按表4-25选用适宜的坍落度。

②水灰比在0.40～0. 80时，依照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：

σ6451.,,+=k cu t cu f f ce b a cu ce

a f f f W ααα+=0,g ce c ce f f ,γ=

以表4- 26中坍落度90 mm 的用水量为根底，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，那么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：如无利用经历，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的根底上，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：砂率应经实验确信。

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。

B ．体积法

()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 β10100000

=++++αρρρρ.w w s s g g c c m m m m %100000⨯+=g s s s m m m β

c ρ、g ρ、s ρ别离为水泥密度、粗骨料、细骨料的表观密度；w ρ为水的密度，α混凝土的含气量百分数，在不利用引气型外加剂时，α可取为1。

2．基准配合比确实定〔调整和易性〕

①假设流动性太大，在砂率不变的条件下，适当增加砂、石；

②假设流动性过小，维持水灰比不变，增加适量水和水泥；

③假设粘聚性和保水性不良，可适当增加砂率

④调整后，测拌合物的实际表观密度ρc,t ，计算1m3混凝土各材料的用量：

cb m 、wb m 、sb m 、gb m 是按计算配合比试配的混凝土中水泥、水、砂、石子的用量，b M 调整后拌合物的总质量， cj m 、wj m 、sj m 、gj m 是基准配合比中每立方米混凝土的水泥用量。

3．实验室配合比确实定

（1）强度校核

查验强度时，在基准配合比根底上，增加两个配合比，其水灰比拟基准配合比别离增加和减少0.05，其用水量与基准配合比一样，砂率可别离增加或减小1%。每一个配合比制作一组试件，标准养护28 d 测抗压强度。依照三组强度与灰水比作图或计算，求出混凝土配制强度相对应的灰水比。最后按以下法那么确信1 m3混凝土各材料用量：

①用水量(w m )：在基准配合比用水量的根底上，依照制作强度试件时测得的坍落度或维勃稠度进展调整确信，

②水泥用量(mc)：以用水量乘以选定的灰水比计算确信。

③粗、细骨料用量(g m 、s m )：取基准配合比的粗、细骨料用量根底上，按选定的灰水比作适当调整后确信。

(2) 1 m3混凝土中各材料用量的校正

①计算混凝土拌合物的计算表观密度c c,ρ值：

t c b

b

c j c M m m ,,,ρ⨯=t c b b w j w M m m ,,,ρ⨯=t c b b

s j s M m m ,,,ρ⨯=t

c b b g j g M m m ,,,ρ⨯=j c w m m ,=

②计算出校正系数：

③当混凝土表观密度实测值与计算值之差的绝对值不超过计算值的2%时，那么按上述方式计算确信的配合比为确信的设计配合比；

④当二者之差超过2%时，应将配合比中每项材料用量均乘以校正系数δ值，即为最终确信的设计配合比。

4．混凝土的施工配合比确实定

现场材料的实际称量应按工地砂、石的含水情形进展修正，修正后的配合比，叫做施工配合比。

设工地测出砂的含水率为a%、石子的含水率为b%，那么施工配合比为〔每立方米混凝土的各材料用量〕：

五、一般混凝土配合比设计实例

1〕确信混凝土的计算配合比

确信配制强度(t cu,f ,0)

②确信水灰比(W/C) 水泥28d 抗压强度：

w

s g c c c m m m m +++=,ρc c t c ,,ρρδ=c c m m ='()%a m m s s +='1()%b m m g g +='1%

%b m a m m m g s w w ⋅-⋅-='MPa

f f k cu t cu 22533056451256451....,,=⨯+=+=σMPa f f

g ce c ce 0545542061...,=⨯==γ

在枯燥环境中要求W/C ≤0.65，因此可取水灰比为0.60。

③确信誉水量(w0m )：

w0m =175 kg

④确信水泥用量(w0m )：

在枯燥环境中，要求最小水泥用量为260 kg/m3。因此，取水泥用量为c0m =292 kg ⑤确信砂率(βs)

依照W/C=0.60和碎石最大粒径40 mm ，查表取βs=33%

⑥确信1 m3混凝土砂、石用量(g0m ，s0m )

解得：s0m =635kg ； g0m =1289kg 。

混凝土计算配合比〔1 m3混凝土的材料用量〕为：

水泥：292 kg ；水：175 kg ；砂：635 kg ；石子：1289 kg 。

或c0m ∶ w0m ∶ s0m ∶ g0m =1∶ 0.60∶ 2.04∶ 4.15， c0m =292kg/m3

2)进展和易性和强度调整

①调整和易性

25 L 拌合物中各材料用量

水泥：0. 025×292=7.30(kg)； 水：0. 025×175=4.38(kg)；

598065063472320054507046023305454600.........,==⨯⨯+⨯=+=ce b a cu ce a f f f W αααkg C W m m w c 29260017500===.110102700265010001753000292010000000

=⨯++++=++++..g s w w s s g g c c m m m m m m αρρρρ%%33100000=⨯+=g s s s m m m β

砂：0. 025×635=15. 88(kg)； 石子：0.025×1289=32.23(kg)

由于坍落度低于规定值要求，增加水泥浆3%，和易性良好。调整后各材料实际用量为： 水泥：7. 30×1.03=7.52 kg ； 水：4.38 ×1.03=4.51kg ；

砂：15. 88 kg ； 石子：32.23 kg ； 总重量60.14kg

依照拌合物实际表观密度，基准配合比

②校核强度

kg M m m t c b

b

c j c 30124101460527=⨯=⨯=..,,,ρkg M m m t c b

b

g j g 1292241014602332=⨯=⨯=..,,,ρkg M m m t c b

b

s j s 636241014608815=⨯=⨯=..,,,ρkg M m m t c b b

w j w 18124101460514=⨯=

⨯=..,,,ρ

配制强度要求0,cu f =33.2 MPa ，故第2组知足要求

3)计算混凝土实验室配合比

拌合物计算表观密度c c,ρ=181+1292+636+301=2410〔kg/m3〕 配合比校正系数：

实验室配合比〔1 m3混凝土中各材料用量〕为：

4)计算混凝土施工配合比〔1 m3混凝土中各材料用量〕为：

②校核强度

假设配制强度要求0,cu f =34.6 MPa 依照作图法，由配制强度取得灰水比 。采纳所确信的水灰比从头计算各项组成材料的用量：

124102410===t c c c ,,ρρδkg m sh c 301=,kg m sh g 1292=,kg m sh s 636=,kg m sh w 181=,kg m m c c 301=='()()kg a m m s s 655316361=+=+='%%()()kg b m m g g 130********=+=+='%%kg b m a m m m g s w w 149112923636181=⨯-⨯-=⋅-⋅-='%%%%

水用量固定： ；

砂、石用量采纳体积法：

3)计算混凝土实验室配合比 拌合物计算表观密度c c,ρ=181+1267+624+312=2384〔kg/m3〕 以与选定灰水比拟为接近的一组拌合物表观密度实测值为准，即t c,ρ=2410 kg/m3

实验室配合比〔1 m3混凝土中各材料用量〕为：

4)计算混凝土施工配合比〔1 m3混凝土中各材料用量〕为：

kg m m j w w 181==,kg m m j w w 181==,kg C W m m w c 312580181===.110102700265010001813000312=⨯++++.g s m m %%33100=⨯+=g s s s m m m βkg m g 1267=kg

m s 624=%%.211238423842410<=-=误差kg m sh c 312=,kg m sh g 1267=,kg m sh s 624=,kg

m sh w 181=,kg m m sh c c 312==',(

)()kg a m m sh s s 643316241=+=+='%%,()()kg b m m sh g g 12801112671=+=+='%%,kg b m a m m m sh g sh s sh w w 6149112673624181.%%%%,,,=⨯-⨯-=⋅-⋅-='