自密实混凝土配合比设计
自密实混凝土配合比
自密实混凝土配合比
自密实混凝土是混凝土最基本的形式，比必和必拓混凝土更为简单易用，用来建设水泥混凝土结构物，没有添加任何额外物质或构件，只使用以水泥为粘合剂，砂石、粉煤灰和水为主要基础材料的混合物来进行建造，排灌设施，运输通道和其他建筑结构都会大量使用自密实混凝土。
自密实混凝土的组成和配合比是影响其质量的重要因素，因此，要正确设计超密实混凝土的配合比，需要遵循一定的规则。
按照国家标准，自密实混凝土的配合比主要分为三大类，即水泥砂浆比、砂浆石灰比和混凝土比。
视情况而定，水泥砂浆比可设置为1:1、1:2、1:3或1:4，砂浆石灰比可设置为1:6、1:8或1:10，混凝土比可设置为1:1.5:3、1:2:4或1:3:6。
实际操作时，应根据要求拌制出合适的稠度，并确保配合比偏差不大于±5%，砂石和粉煤灰的颗粒应为大于4.8mm的细砂，考虑到高温条件下混凝土和砂浆的收缩，为了满足生产的要求，可以添加合适的膨胀剂。
自密实混凝土的制作要求十分严格，尤其是其配合比，一旦有误差，不但影响了混凝土本身的质量，而且影响到整个施工项目的质量，甚至可能会导致安全事故发生。
因此，在拌制自密实混凝土时，仔细检查配合比的准确性，确保施工的质量。
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CECS203-2006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÷WP=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=1000LM 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=176.131kgV c=M CC=132.72L，V f=M ff=76.67L水胶比W/B=0.298。
自密实混凝土配合比设计方法和步骤
自密实混凝土配合比设计方法和步骤自密实混凝土具有很高的流动性而不离析、不泌水，能不经振捣或少振捣而自动流平并充满模型和包裹钢筋的混凝土。
由于自密实混凝土对振捣的消除，显著降低了普通振捣混凝土施工中的噪音污染，明显改善混凝土的施工性，降低劳动成本；节约振捣机具和能耗，从而减少机械费用及人工费用，具有较好的经济效益。
且在生产中需大量添加粉煤灰、粒化高炉矿渣等工业废料，又有利于资源得到有效的利用。
1原材料的选择1.1水泥配制自密实混凝土一般采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，应符合国家标准GB175-2007《通用硅酸盐水泥》的规定。
而对于有温控要求的大体积自密实混凝土需要选用矿渣硅酸盐水泥、中热或低热水泥，水泥需具有较低的需水性，并能与所用的高效减水剂有较好的相容性。
1.2掺和料自密实混凝土中掺加掺和料主要目的是改善混凝土的工作性、提高混凝土耐久性和降低混凝土水化热。
可选用粉煤灰、粒化高炉矿渣粉等作为矿物掺和料。
粉煤灰应符合国家标准GB/T1596-2005《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》规定，自密实混凝土优先使用I级粉煤灰，也可以使用II级粉煤灰，但要控制需水量比不超过100%。
粒化高炉矿渣粉应符合国家标准GB/T18046-2008《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》的规定，自密实混凝土宜使用S95级矿渣粉。
1.3骨料粗骨料宜采用连续级配或2个及以上单粒径级配搭配使用，最大公称粒径不宜大于20mm；对于结构紧密的竖向构件、复杂形状的结构以及有特殊要求的工程，粗骨料的最大粒径不宜大于16mm。
粗骨料中的针片状颗粒含量对自密实混凝土间隙通过性影响较大，其含量不宜超过8%，粗骨料含泥量及泥块含量应分别小于1.0%，0.5%。
细骨料宜采用级配II区的中砂，天然砂的含泥量、泥块含量以及人工砂的石粉含量应符合标准JGJ52-2006《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》的规定。
1.4外加剂外加剂性能应符合GB8076-2008《混凝土外加剂》和GB50119-2013《混凝土外加剂应用技术规范》中的有关规定。
自密实混凝土配合比设计方法和步骤
自密实混凝土配合比设计方法和步骤一、自密实混凝土配合比设计要点自密实混凝土在当前建筑施工新技术、新设备的有效带动下得到了广泛推广与普及应用，它促进了建筑工程项目施工质量与施工效率的有效提升。
作为一种新型高性能混凝土，它的变形性能、耐久性能表现十分突出，可被合理应用于建筑工程设计领域中，充分发挥其应有价值作用，对提高建筑工程结构质量很有帮助。
而为了顺利完成建筑工程施工过程，针对自密实混凝土配合比进行科学合理设计是非常有必要的，它在制备高质量自密实混凝土方面非常具有现实价值与意义。
自密实混凝土的配合比设计有别于普通混凝土，因为它所采用的绝对体积法（JGJ/T283）与普通混凝土配合比设计计算方法不同。
在配合比设计过程中，需要注意满足以下几点：第一，要保证单位体积用水量在155～180kg（JGJ/T283）范围内。
第二，要保证其水胶比根据粉体种类、掺量不同进行调整，其体积比应该取值为0.8～1.15（JGJ/T283）。
第三，要根据单位体积用水量与水胶比计算单位体积粉体量，将其数值控制在0.16～0.23（JGJ/T283）范围内。
第四，要将自密实混凝土单位体积浆体量控制在0.32～0.40（JGJ/T283）范围内。
考虑到自密实混凝土会产生早期收缩问题，所以必须有效控制其水胶比，计算它的单位体积粉体量。
从自密实混凝土的适用范围看来，它比较适用于浇筑量较大、浇筑深度较深且高度较大的工程结构。
在该过程中要保证配筋密实、结构复杂、结合施工空间限制工程结构、工程进度以及其它因素限制影响，需要重新调整自密实混凝土工程结构空间。
二、自密实混凝土配合比设计方法与步骤（一）工程项目概况本文选取了贵州省余庆至安龙高速公路罗甸至望谟段高速公路工程项目，设计中采用了多项新材料、技术与工艺内容，并对自密实混凝土配合比设计方法与步骤进行分析。
该工程项目中采用了普通钢筋混凝土配合片石混凝土，建立共同自密实混凝土施工机制，保证在桥梁下部构造基础位置优化调整到位，建立隧道多层次衬砌结构，构建边沟盖板、框格、挡墙梁位置采用到自密实混凝土。
自密实混凝土配合比设计
自密实混凝土配合比设计自密实混凝土（SelfCompacting Concrete，简称 SCC）是一种具有高流动性、均匀性和稳定性，能够在自重作用下无需振捣而填充模板并达到充分密实的高性能混凝土。
自密实混凝土配合比设计是确保其性能满足工程要求的关键环节，下面我们就来详细探讨一下自密实混凝土配合比设计的相关内容。
一、自密实混凝土的特点自密实混凝土具有以下显著特点：1、高流动性：能够在无需振捣的情况下，自流平并填充复杂的模板空间。
2、良好的填充性：可以通过狭窄的空间和钢筋间隙，无离析和堵塞现象。
3、稳定性好：在运输和浇筑过程中，保持均匀的性能，不发生泌水和分层。
这些特点使得自密实混凝土在高层建筑、大跨度桥梁、地下工程等领域得到了广泛的应用。
二、自密实混凝土配合比设计的基本原则1、满足工作性能要求自密实混凝土应具有足够的流动性、填充性和抗离析性，以确保在施工过程中能够顺利填充模板，并保持混凝土的均匀性。
2、保证力学性能在满足工作性能的前提下，混凝土的强度、耐久性等力学性能应符合设计要求。
3、合理控制原材料用量通过优化水泥、骨料、矿物掺合料和外加剂的用量，达到经济合理、环保节能的目的。
4、考虑施工条件配合比设计应考虑施工现场的温度、湿度、浇筑方式等因素，以确保混凝土的性能在施工过程中不受影响。
三、原材料的选择1、水泥宜选用质量稳定、强度等级不低于 425 的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。
水泥的品种和强度等级应根据工程要求和施工条件进行选择。
2、骨料（1）粗骨料：应选用级配良好、粒形规整、质地坚硬的碎石或卵石。
粗骨料的最大粒径不宜超过 20mm，以保证混凝土的流动性。
（2）细骨料：宜选用级配良好、细度模数在 24~28 之间的中砂。
细骨料的含泥量和泥块含量应严格控制，以避免影响混凝土的性能。
3、矿物掺合料常用的矿物掺合料有粉煤灰、矿渣粉和硅灰等。
矿物掺合料可以改善混凝土的工作性能、提高耐久性和降低成本。
在自密实混凝土中，矿物掺合料的用量通常较大。
C20自密实混凝土配合比设计
C20 自密实混凝土配合比设计书1、配合比设计要求：（1）、设计强度等级： C20；（2）、使用部位：防备挡土墙工程等；（3）、要求坍落度： 240～ 260mm，扩展度为： 600-700mm；（4）、粉煤灰掺量：为胶凝资料的55%；（5）、工地捣实方法：自密实型砼；（6）、挡土墙采纳先堆码＞ 20Mpa片石量为总量的 50%左右 , 后灌输自密实 C20 混凝土。
2、配合比设计依照（1）、《公路路基工程施工技术规范》（2）、《一般混凝土配合比设计规程》3、原资料状况(1) 、水泥：邻水利森水泥有限企业生产P.O42.5R 级水泥；(2)、细集料：谭家豪生产中砂（体制砂），细度模数为： 2.72 ，表观密度为：3，知足Ⅱ类要求；(3)、粗集料：广安奥博建材生产5～10mm、 10～ 16mm碎石，掺配比率为（ 5～ 10mm ：10～ 16mm =45%：55%）；(4)、粉煤灰：广安代市电厂生产Ⅱ级粉煤灰；(5)、外加剂：山西中腾建材有限企业生产的高性能多组份减水剂，掺量为水泥用量的 0.80%;(6)、水：饮用水。
4、配合比计算：（1）、试配强度：fcu.o=fcu.k+1.645 σ，σ取 5.0 ，× （Mpa）（2）、水灰比计算：W/C=(0.53 ×× ×依据施工工艺要求及原资料使用状况，取水灰比为0.38 为基准水灰比来试配。
(3)、确立用水量：查表后计算得：W=205+(210-90）÷ 20× 5≈ 235 (Kg/m 3）掺减水剂 0.80%，减水率为25%。
W=235× (1-25% ）=176(Kg/m 3）, 联合本标段原资料实质状况及过去经验，取用水量为176(Kg/m3）来试拌。
(4 ）、胶凝资料用量：C=176÷ 0.38 ≈463（ Kg/m3）。
为了提升混凝土的和易性及持久性，采用等量取代法增添Ⅰ级粉煤灰来改良其工作性能，掺量约为水泥用量的 55%，其掺量为：粉煤灰用量为：F=463×55%=255(Kg/m3）水泥用量： C=463-255=208(Kg/m 3）(5)、粗细集料计算：按砂率表查问并联合本合同段细集料实质状况取砂率为53%。
自密实混凝土 配合比设计研发 新工艺 新技术
自密实混凝土配合比设计研发新工艺新技术自密实混凝土是一种相对新型的建筑材料，它能够在没有外部动作的情况下自动封闭和修复微小的裂缝。
这种材料的密封性能使其在工程上有了更广泛的应用，特别是在需要经久耐用、防水、防渗漏的项目中。
本文将介绍自密实混凝土的配合比设计研发、新工艺和新技术。
首先，自密实混凝土的配合比设计是制定自密实混凝土的关键。
配合比设计需要考虑多个因素，包括粉煤灰掺量、矿山粉掺量、粒径分布、胶凝材料掺量等。
通过优化这些因素的组合，可以实现混凝土的自密实效果。
在配合比设计中，需要进行大量的实验和测试，以验证混凝土的自密实性能。
同时，应考虑到施工条件和工程环境，以确保自密实混凝土的实际应用效果。
其次，自密实混凝土的研发还需要创新的工艺和技术。
传统的混凝土施工工艺不适用于自密实混凝土的施工，因为自密实混凝土需要更小的孔隙度和更高的密实性。
因此，研发出适用于自密实混凝土的施工工艺是至关重要的。
一种常见的工艺是在混凝土中添加特殊的控制剂，在施工过程中控制混凝土的流动性和硬化速度，以实现混凝土的自密实效果。
一些新兴的工艺和技术，如超声波或微波处理、真空处理等，也可以用于改善混凝土的自密实性能。
最后，自密实混凝土的研发离不开新技术的应用。
近年来，随着科技的发展，越来越多的新技术被应用于混凝土研发领域。
例如，纳米技术可以改变混凝土微观结构，提高其密实性；纳米材料的应用也可以增强混凝土的力学性能和耐久性。
另外，3D打印技术也被用于自密实混凝土的制备，通过精确控制打印过程，可以实现混凝土的自密实效果。
总结起来，自密实混凝土的研发涉及配合比设计、工艺和技术的创新。
通过不断地优化配合比设计、开发新的施工工艺和应用新技术，可以提高自密实混凝土的密实性能和应用效果。
这将为工程建设提供更加耐久、可靠和环保的建材。
自密实混凝土配合比设计
自密实混凝土配合比设计自密实混凝土配合比设计2020年09月15日1 前言自密实混凝土是具有很高流动性而不离析，不泌水，能不经振捣完全依托自重流平并充满模型和包裹钢筋的新型高性能混凝土，自密实混凝土与一般混凝土相较具有众多优势：（1）自密实混凝土由于免振，可节省劳动力和电力，提高施工效率；（2）改善工作环境，免去振捣所产生的噪音给环境及劳动工人造成的危害；（3）增加了结构设计的自由度，可用于浇筑成型形状复杂、薄壁和配筋密集的结构；（4）有效解决传统混凝土施工中漏振、过振，幸免了振捣对模板冲击移位的问题；（5）大量利用工业废料做掺合料，降低混凝土水化热，提高混凝土耐久性；（6）降低工程整体造价，从提高施工速度，减少操作工人，延长模板利用寿命，结构设计优化等方面降低工程本钱。
目前，自密实混凝土要紧应用于民用高层轻型墙体结构和工业工程中附属装配式构件、预制构件、钢筋密集的框架梁柱及料仓、漏斗、二次注浆等。
2 施工预备自密实混凝土的配制原理配制自密实混凝土的原理是通过外加剂、胶结材料和粗细骨料的选择与搭配和精心的配合比设计，将混凝土的屈服应力减小到足以被因自重产生的剪应力克服，使混凝土流动性增大，同时又具有足够的塑性粘度，令骨料悬浮于水泥浆中，不显现离析和泌水问题，能自由流淌并充分填充模板内的空间，形成密实且均匀的胶凝结构。
因此，在配制中要紧应采取以下方法：借助以萘系高效减水剂为要紧组分的外加剂，可对水泥粒子产生强烈的分散作用，并阻止分散的粒子凝聚，使混凝土拌合物的屈服应力和塑性粘度降低。
高效减水剂的减水率应不低于25%，而且应具有必然的保塑功能。
掺加适量矿物掺合料能调剂混凝土的流变性能，提高塑性粘度，同时提高拌合物中的浆－固比，改善混凝土和易性，使混凝土匀质性取得改善，并减少粗细骨料颗粒之间的摩擦力，提高混凝土的通阻能力。
掺入适量混凝土膨胀剂，减少混凝土收缩，提高混凝土抗裂能力，同时提高混凝土粘聚性，改善混凝土外观质量。
3C40自密实混凝土配合比设计
C40自密实混凝土配合比设计一、设计依据1、使用部位：无砟轨道自密实混凝土填充层；2、设计要求：坍落扩展度：≤680mm；含气量：3.0%～6.0%；3、依据规范标准：(1)、《自密实混凝土应用技术规程》JGJT 283-2012(2)、《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T 50080-2016(3)、《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T 50081-2002(4)、《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T 50082-2009(5)、《普通混凝土结构耐久性设计规程》TB 10005-2010(6)、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB 10424-2010(7)、《高速铁路CRTSIII型板式无砟轨道自密实混凝土暂行技术条件》TJ/GW 112-2013二、原材料1、水泥：费县沂州水泥有限责任公P.O42.5水泥(低碱)；2、粉煤灰：国电费县电厂F类I级C50及以上混凝土用粉煤灰，掺量23%；3、矿渣粉：S95，掺量16%；4、膨胀剂：天津市鑫永强混凝土外加剂有限公司UEA型膨胀剂，掺量8.0%；5、粘度改性材料：掺量6%；6、细骨料：蒙阴聚正砂场，河砂(中砂)； 2.1～2.57、粗骨料：费县三盟碎石场5～10mm、10～16mm碎石按50%:50%比例掺配；8、减水剂：贵州凯襄新材料有限公司聚羧酸高性能减水剂KXCP(缓凝型)，掺量1.3%；9、水：地下水。
三、配合比计算1、确定基准配合比（1）、配制强度根据JGJ 55-2011表4.0.2，取标准差σ=5.0MPa，f cu,o≥f cu,k+1.645σ=40+1.645×5=48.2MPa（2）、粗骨料的体积和质量由JGJ/T 283-2012表4.1.3可知，自密实性能等剂为SF3，根据表5.2.1，每立方米混凝土中粗骨料的体积取V g=0.,28 m3，表观密度ρg=2740kg/m3，则粗骨料质量m g=0.28×2740=767 kg（3）、砂浆体积V m=1-0.28=0.72 m3（4）、细骨料的体积和质量砂浆中砂的体积分数取Фs=0.45，砂的表观密度ρs=2640kg/m3，则细骨料的体积和质量V s= V m·Фs=0.72×0.45=0.324 m3m s=V s·ρs=0.324×2640=855 kg（5）、浆体的体积V p=V m-V s=0.72-0.324=0.396 m3假定混凝土的容重为2350 kg/m3，则浆体的质量m j=2350-767-855=728 kg（7）、水胶比m w/m b=0.42f ce(1-β+β·γ)/( f cu,o+1.2)=0.42×42.5×1.1×(1-0.3+0.3×0.4)/(48.2+1.2)=0.3259 取m w/m b=0.32（9）、胶凝材料与拌合水的质量m b=728/(1+0.32)=552 kgm w=552×0.32=177 kg（10）、减水剂质量减水剂掺量1.3%，则掺入减水剂的质量m wj= m b·α=552×1.3%=7.176 kg（11）、水泥、粉煤灰、矿粉、膨胀剂和粘度改性材料的质量m f= m b·β1=552×23%=127 kgm k= m b·β2=552×16%=88 kgm p= m b·β3=552×8%=44 kgm n= m b·β4=552×6%=33 kgm c= m b—m f—m k—m p—m n=552—127—88—44—33=260 kg 综上所述，基准配合比各种材料的用量如下表：。
自密实混凝土如何配比
引言概述：自密实混凝土是一种具有良好流动性和较高密实性的特殊混凝土，广泛应用于建筑、结构工程以及水利、交通等领域。
其配比设计是保证自密实混凝土性能和工程质量的重要环节。
本文将探讨自密实混凝土配比设计的方法和步骤，并介绍自密实混凝土配比设计中需要考虑的几个关键因素。
正文内容：1. 按照强度要求确定混凝土配合比：1.1 确定混凝土强度等级：根据工程设计要求和结构设计要求，确定混凝土的强度等级，一般以标称抗压强度表示。
1.2 确定水胶比：水胶比是决定混凝土强度和耐久性的关键参数，一般根据使用环境和材料特性选择适当的水胶比。
1.3 确定骨料比例：根据混凝土的强度要求和骨料的特性，确定适当的骨料比例，并考虑骨料的粒径分布。
1.4 确定水灰比：水灰比是指水和水泥质量之比，一般根据混凝土强度要求和工作性能选择适宜的水灰比。
1.5 确定水的用量：根据混凝土的工作性能要求和胶凝材料的特性，确定适当的水的用量。
2. 考虑自密实混凝土的流动性和密实性：2.1 确定自密实混凝土的目标流动度：根据工程施工要求和混凝土的使用条件，确定自密实混凝土的目标流动度。
2.2 选择适当的粉煤灰掺量：粉煤灰是自密实混凝土中的一种常用掺合料，可以改善混凝土的流动性和密实性。
2.3 考虑黏结剂的使用：自密实混凝土中通常添加一定比例的黏结剂，以提高混凝土的流动性和密实性。
2.4 控制混凝土的砂浆含量：自密实混凝土中的砂浆含量会影响混凝土的流动性和密实性，应根据具体情况进行合理控制。
2.5 考虑施工条件和时间：自密实混凝土的施工条件和时间对于混凝土的流动性和密实性有一定影响，需要在配比设计中充分考虑。
3. 考虑自密实混凝土的耐久性：3.1 选择适当的胶凝材料：自密实混凝土中的胶凝材料应选择具有良好的耐久性和持久性的材料，如高性能水泥等。
3.2 控制自密实混凝土的水胶比：水胶比对混凝土的耐久性有重要影响，需要在配比设计中控制水胶比，以保证混凝土的耐久性。
自密实混凝土配合比设计实例
自密实混凝土配合比设计实例自密实混凝土配合比设计原则1. 自密实混凝土配合比设计应采取绝对体积法。
2. 自密实混凝土要求拌合物在保持大流动性的同时增加粘聚性。
国内外一般均采取增加胶结材与惰性粉体量的方法，也可以采取掺用一部分增粘剂的方法。
增粘剂的品种较多，需要做与胶结材适应性试验后进行选用。
关于自密实混凝土粉体量日本建筑学会标准规定为1 60 L-230 L，欧洲规范则规定为160L-240L。
3.在增加胶结材浆体粘性的同时，还要保持大流动性，就需要选择优质高效减水剂。
宜选用当前市场上减水率大于30％的聚羧酸系高效减水剂。
4.要选用粒型与级配较优的粗细骨料，并限定粗骨料的最大粒径。
关于粗骨料最大粒径，欧洲规范限定不大于20 mm，日本规定粗骨料最大粒径为20 mm或25mm。
在增加粉体量的同时，粗骨料用量也相应减少。
欧洲与日本的标准均规定粗骨料用量为280 L-350 L。
自密实混凝土配合比设计方法设计自密实混凝土配合比宜按下列步骤进行。
1.作为工程结构的混凝土，首先应按结构强度要求选择水泥，按水泥实际强度和统计标准差确定配制强度，从而计算出水灰比，并按施工工艺要求设定单方水量，选用适宜的外加剂。
2.按结构耐久性及施工工艺要求，选择掺合料品种，取代水泥量和引气剂品种及用量。
3.分别计算出每种胶结材(粉体)体积(L)，加上单方用水量即为浆体体积(L)。
对比粉体量是否符合自密实性能要求的160 L～240 L。
如不符合自密实性能要求，则应调整粉体量及浆体量。
4.在每m3混凝土拌合物中，除去胶结材浆体体积和空气量即为骨料体积。
5. 根据钢筋疏密程度确定粗骨料最大粒径，并参照表4，选用适宜砂率计算出单方石子用量。
6.如使用增稠剂则应通过试验选用增稠剂品种、用量配合比设计实例某工程结构，钢筋最小净间距为60 mm，混凝土强度等级为C30级，要求用免振捣自密实混凝土施工。
配合比设计如下：用某厂P．042．5水泥。
自密实混凝土配合比设计书
每立方米混凝土中水泥用量：
mc = mb - mf - mk = 318 kg
每立方米混凝土中外加剂用量：
水胶比
水mw (kg)
水泥mc (kg)
粉煤灰mf (kg)
mca = mb · α = 5.293 kg
矿渣粉mk (kg)
碎石mg (kg)
砂ms (kg)
外加剂mca (kg)
0.33
175
设计强度fcu.k MPa
粉煤灰密度ρf kg/m3
矿渣粉密度ρk kg/m3
砂表观密度ρs kg/m3
抗压强度标准差σ MPa
间隙通过性
C55
（mm）
抗离析性（离析
SF2
率%)
700±50 扩展时间T500（S）
50 2580 2800 2670
5
水泥强度等级 MPa
粉煤灰 影响系数γ1
矿渣粉 影响系数γ2
20.43
132.32
20.88
128.53
19.97
136.34
编制 日
期：
3/3
碎石表观密度ρg kg/m3
含气量Va m3
/ / / 42.5 0.95 1.00 2700 0.015
抗氯离子渗透性能 （RCM法）
限制膨胀率（%）
坍落度（mm） 水泥密度ρc kg/m3
粉煤灰掺量β1
矿渣粉掺量β2
外加剂掺量α
/ / / 3010 20% 20% 1.00%
1/3
自密实混凝土配合比设计书
配合比 B
0.340 0.320
/
水胶比Hale Waihona Puke 基准 配合比0.330
配合比 A
自密实混凝土配合比设计
粗骨料：1085.2kg/m3
精选ppt
因为只需配制25L的混凝土，所以所有原料的用 量除以40即得到本次试验中各原料的用量配料 如下：
未掺外加剂时的混凝土的用水量：6.375kg
掺减水剂时的混凝土的用水量:4.7815kg/m^3 水灰比: 0.378
255*75%=191.25kg/m^3
精选ppt
粉煤灰掺量
试验表明，在粉煤灰掺 量小时，自密实混凝土的坍 落度和坍落扩展度随粉煤灰 掺量的增加而逐渐增大，而 超过30%时，坍落度增长趋 于平稳，而超过40%时会随 着粉煤灰掺量的增大而减小， 因此从提高坍落度和坍落扩 展度的角度来说粉煤灰掺量 在30%左右为最佳。
506*1.5%=7.59kg/m^3
精选ppt
选择砂率
坍落度大于100mm的混凝土以上表为基准，坍落度每增 加20mm，砂率增加1%。因为自密实混凝土的砂浆量大， 砂率较大。因此我们最终选择的砂率为
34%+（250-100）÷20×1%=41.5%
精选ppt
粗细骨料的用量
采用重量法，计算公式如下所示
粉煤灰的质量:3.79465kg 水泥的用量: 8.8541kg 减水剂质量: 0.189725kg
砂率: 41.5% 每立方米混凝土的粗骨料与细骨料用量：
细骨料19.24125kg 粗骨料27.落度计算出用水量后，若加入 减水剂，混凝土的坍落度是否依然不变？为什 么？
的抗折强度下降程度会显著增加，
所以粉煤灰掺量应该控制在
20%~40%之间
精选ppt
计算水灰比
首先根据下面公式计算混凝土的配制强度：
C60自密实混凝土配合比设计【修改】
实施过程与控制
实施过程：C60 自密实混凝土的 制备、运输、浇 注和养护等环节
控制要点：混凝 土配合比设计、 原材料选择、搅 拌工艺、浇注温 度和时间等方面 的控制
注意事项：避免 混凝土出现离析、 泌水等现象，保 证混凝土的均匀 性和密实性
质量检测：对混 凝土试块进行抗 压强度、抗渗性 能等方面的检测， 确保混凝土质量 符合设计要求
试验目的：确保配合比 设计的有效性，为后续 的工程应用提供可靠的 技术支持。
试验过程：按照标准方 法进行试验，记录各项 数据，分析结果，得出 结论。
试验结果：根据试验结 果，对配合比设计进行 优化，提高C60自密实 混凝土的性能。
优化与调整
根据工程要求和施 工条件，对C60自 密实混凝土的配合 比进行优化设计， 提高混凝土的工作 性能和耐久性。
注意事项与建议
章节副标题
材料质量控制
骨料：确保骨料的级配合理， 含泥量低
水泥：选用质量稳定的高强 度水泥
外加剂：选用性能稳定、质 量可靠的外加剂
配合比设计：根据工程要求 进行合理的配合比设计，并
进行试验验证
施工工艺要求
混凝土搅拌：确保搅拌均匀，无 色差
振捣与密实：采用合适的振捣方 式，确保混凝土密实无空洞
测试目的：验 证C60自密实 混凝土的抗压、 抗渗、抗裂等 性能是否满足
设计要求
测试方法：采 用标准试验方 法，如立方体 抗压强度试验、 劈裂抗拉强度
试验等
评估标准：根 据相关规范和 标准，对测试 结果进行评估， 判断是否符合
设计要求
调整优化：根 据测试与评估 结果，对配合 比进行调整优 化，提高C60 自密实混凝土
通过调整配合比中 的材料比例，控制 混凝土的流动性和 硬化性能，以满足 施工要求。
自密实(清水)混凝土的配合比设计及其应用
自密实（清水）混凝土的配合比设计及其应用自密实混凝土的配合比设计自密实混凝土的主要性能评价指标为扩展度、28d抗压强度和倒坍时间。
这是一个多指标正交试验，我们通过极差分析来判断主次影响因素，以及采用多指标功效系数法分析试验数据，确定理论最优设计方案。
自密实混凝土配合比设计中要知道影响自密实混凝土性能的指标哪个最重要，哪个要最优先解决，分清主次，由主到此地试配出最佳方案。
影响指标的主次顺序：水胶比＞外加剂种类＞水泥强度等级＞掺合料组合。
Ol原材料水泥在使用大量掺合料的情况下，普通硅酸盐水泥更适合配制自密实混凝土外加剂高效减水剂是配制自密实混凝土必不可少的成分，由于自密实混凝土要求具有较大的流动性，良好的粘聚性，所以需要选择减水率较高、保水性较好的优质高效减水剂，同时所用的减水剂要与水泥和掺合料有良好的适应性。
聚竣酸高效减水剂与各种水泥的适应性较好，掺量很少就可以达到更高的减水率，坍落度损失小,混凝土粘聚性好，更适合配制低水灰比的高强混凝土。
而减少水泥用量，可以降低混凝土产生的水化热同时节约成本；无论是从实用性和经济性两方面考虑，使用聚竣酸类高性能减水剂是最佳方案。
膨胀剂是自密实混凝土中相对必要的，其膨胀原理是：加水拌合后生成大量的膨胀性结晶水化物钙矶石，在钢筋的约束下可产生0.2-0.7MPa预压力，这一压力大致可以抵消混凝土干缩产生的拉应力，防止或减少混凝土收缩开裂，并使混凝土密实化。
砂自密实混凝土宜采用中砂；细砂比表面积大，将增大拌合物的用水量，对拌合物的工作性会产生不利的影响；而选用粗砂则会降低拌合物的粘聚性。
现在砂的市场供应不是很充足，在无奈的情况下只能选用中细砂，这无疑加大了难度。
碎石高强度自密实混凝土对粗骨料有较严格的要求。
原则上，用于普通混凝土的各种最大粒径的粗骨料都可以配制自密实混凝土。
由于自密实混凝土往往用于薄壁构件、密集配筋构件等场合，所以粗骨料粒径不易过大，否则将会影响拌合物的钢筋通过性。
自密实混凝土配合比设计
自密实混凝土配合比设计自密实混凝土配合比设计一、前言自密实混凝土是指在浇注后不需要人工振捣即可自行充填和排气，从而达到一定的密实度的混凝土。
自密实混凝土广泛应用于建筑、桥梁、隧道等工程领域中，其优点为减少了人工振捣的劳动强度和噪音污染，提高了施工效率和质量。
二、自密实混凝土的配合比设计1. 配合比设计原则自密实混凝土的配合比设计应遵循以下原则：（1）满足强度要求：根据工程要求确定混凝土的强度等级，保证混凝土达到相应的强度要求。
（2）满足耐久性要求：根据工程环境条件确定混凝土所需的抗渗性、耐久性等指标，保证混凝土在使用寿命内不发生质量问题。
（3）满足施工性要求：考虑施工现场条件，确定适宜的材料和配合比方案，保证施工顺利进行。
（4）经济合理：在满足以上三个原则的前提下，尽可能降低成本，提高经济效益。
2. 自密实混凝土的材料选择（1）水泥：水泥是混凝土中最重要的材料之一，应选择优质的普通硅酸盐水泥或矿渣水泥。
（2）细集料：细集料应选用粒径小于5mm的天然河沙或人工制造的细骨料。
（3）粗集料：粗集料应选用粒径大于5mm、小于25mm的天然砂石或人工制造的骨料。
为保证混凝土自密实性能，粗集料应在细集料中占比适当。
（4）掺合料：可选用高效减水剂、缓凝剂、氧化剂等掺合物，以提高混凝土流动性和自密实性能。
3. 自密实混凝土配合比设计方法（1）按照强度等级和环境条件确定混凝土所需抗渗性、耐久性等指标；（2）根据细、粗集料质量比确定最佳配合比；（3）根据混凝土流动性要求确定使用高效减水剂和缓凝剂的用量；（4）根据混凝土自密实性能要求确定使用氧化剂的用量；（5）根据施工现场条件调整配合比，保证混凝土施工顺利进行。
4. 自密实混凝土配合比设计实例以C30自密实混凝土为例，其配合比设计如下：水泥：P.O42.5水泥，350kg/m³细集料：天然河沙，750kg/m³粗集料：天然砂石，1250kg/m³高效减水剂：2.5%（按水泥重量计）缓凝剂：0.2%（按水泥重量计）氧化剂：1.5%（按水泥重量计）以上配合比经过试验验证，能够满足C30强度等级和抗渗性、耐久性等指标要求，并具有较好的流动性和自密实性能。
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仅作为最终校核目标
强度水或水泥 2 含量
仅可以改变粉体种类
如何增加耐久性
4.5自密实混凝土配合比设计方法
一、设计方法依据 二、设计流程
3
4.5自密实混凝土配合比设计方法
一、设计方法依据
自密实性能的影响因素
拌合水 用量 骨料级 水泥用 量 配
减水剂 用量
自密实 性能
1.3.2砂和水泥浆 试验表明，砂浆的体积砂率超过42%时， 堵塞随体积砂率的增加而增加；当砂浆的 体积砂率达到44%时，堵塞几率为100%， 所以砂浆的体积砂率不能超过44%。 虽体积砂率小于42%时完全不堵塞，但砂 浆的收缩随体积砂率的减小而增大，故一 般情况下体积砂率也不宜低于42%。
9
4.5自密实混凝土配合比设计方法
29
4.5自密实混凝土配合比设计方法
2.2配合比设计
具体计算过程如下： ⑴设定粗骨料含量 设定每立方米砼中石子用量的松堆体积，一般取 为0.5m³，根据石子的松堆率计算每立方米砼中石 子的用量，由每立方米砼密实体积减去石子密实 体积，得到砂浆体积。 《自密实混凝土应用技术规程》（CECS 203：2006） 中建议根据砼自密实性能等级选定单位体积粗骨 料绝对体积，如下表：
单位体积胶凝材料体积用量可由单位体积粉体量 减去惰性粉体掺合料体积以及骨料中小于 0.075mm的粉体颗粒体积确定。
33
4.5自密实混凝土配合比设计方法
2.2配合比设计 ⑹设定水灰比和理论单位体积水泥用量 根据工程设计的强度计算出水灰比，可以 得到相应的理论单位体积水泥用量。 ⑺实际单位体积活性矿物掺合料量和实 际单位体积水泥用量 根据活性矿物掺合料的和工程设计强度确 定活性矿物掺合料的取代系数，然后通过 胶凝材料体积用量、理论水泥用量和取代 系数计算出实际单位体积活性矿物掺合料 量和实际单位体积水泥用量。
5
4.5自密实混凝土配合比设计方法
1.2流动性和抗离析性的平衡 当砼的流动性增大时，抗离析性将随之 减小，而自密实砼的特点是具有高流动性 并且具有较好的抗离析性能。 所以通过控制用水量、外加剂用量使自 密实砼的流动性和抗离析性达到平衡是自 密实砼配合比设计的关键。
6
4.5自密实混凝土配合比设计方法
4.5自密实混凝土配合比设计方法
普通砼与自密实砼组分的差别
自密实砼的组分比例（添加高效减水剂）
空 气
水
胶凝材料
砂
石子
空 气
水
胶凝材 料
砂
石子
普通砼的组分比例
1
4.5自密实混凝土配合比设计方法
自密实砼与普通砼设计理念的不同
自密实砼 设计因素 普通砼
自密实性能
优先考虑
强度
由自密实性能决定
水灰比
由强度决定
19
4.5自密实混凝土配合比设计方法
2.1目标性能及材料选择
强度等级高于C60的自密实混凝土宜选用Ⅰ级粉煤 灰。C类粉煤灰的体积安定性检验必须合格。
20
4.5自密实混凝土配合比设计方法
2.1目标性能及材料选择
2、粒化高炉矿渣粉(GB/T 18046-2008)
21
4.5自密实混凝土配合比设计方法
25
4.5自密实混凝土配合比设计方法
2.1目标性能及材料选择 ③细骨料 细骨料宜选用第2级配区的中砂，砂的含 泥量、泥块含量宜符合下表要求：
26
4.5自密实混凝土配合比设计方法
2.1目标性能及材料选择 ④粗骨料 粗骨料宜采用连续级配或2个单粒径级配 的石子，最大粒径不宜大于20mm；石子的 含泥量、泥块含量及针片状颗粒含量宜符 合下表要求；石子空隙率宜小于40%。
32
4.5自密实混凝土配合比设计方法
2.2配合比设计
⑷计算细骨料含量
单位体积细骨料量由单位体积粉体量、骨料中粉 体（粒径小于0.075mm的颗粒）含量、单位体积 粗骨料量、单位体积用水量和含气量确定。 由计算得到的单位体积细骨料含量计算出砂浆的 体积砂率，一般宜在0.40~0.42范围内。
⑸计算胶凝材料用量
1.3.3粉体材料和水 两者的关系即为水粉比（体积比）。 水粉比大时浆体浓度小，砼有较好的流 动性，但黏聚性较差且硬化后砼的强度较 低。 为了保证耐久性和自密实性，可以通过 使用矿物掺合料来调节砼拌合物的黏度和 硬化后的强度。
10
4.5自密实混凝土配合比设计方法
1.4高效减水剂的影响
11
4.5自密实混凝土配合比设计方法
30
4.5自密实混凝土配合比设计方法
2.2配合比设计
⑵设定含气量 自密实砼的含气量应根据粗骨料最大粒径、 强度、混凝土结构的环境条件等因素确定， 一般为1.5%~4.0%。有抗冻要求时应根据抗 冻性确定新拌混凝土的含气量。
31
4.5自密实混凝土配合比设计方法
2.2配合比设计 ⑶设定单位体积用水量、水粉比 单位体积用水量、水粉比和单位体积粉体量的 选择，应根据粉体的种类和性质以及骨料的品 质进行选定，以保证自密实砼所需的性能。 单位体积用水量一般宜在155~180kg范围内。 水粉比根据粉体材料的种类和掺量有所不同， 按体积比宜取0.80~1.15. 根据单位体积用水量和水粉比计算得到单位体 积粉体材料用量，一般应在0.16~0.23m³范围内。 自密实砼单位体积浆体总量宜为0.32~0.40m³。
35
4.5自密实混凝土配合比设计方法
2.2配合比设计
最终计算结果 填入右图所示 的表格中
36
4.5自密实混凝土配合比设计方法
自密实混凝凝土配合比设计流程 自密实性能设计
根据自密实性 能设定石子用 量Vg 设定用水量W 和水粉比W/P
强度设计
根据强度条 件计算水胶 比W/B
设定含气量Va
计算粉体体积 Vp
1.3固液两相物质的相互作用
粗 骨 料
砼
砂 浆
水 泥 浆
水
粉 体 材 料
7
砂
4.5自密实混凝土配合比设计方法
1.3.1粗骨料与砂浆 具有良好流变性能的混凝土拌合物因具 备两个要素：较小的骨料体积含量和具有 足够黏度的砂浆。 自密实砼粗骨料松堆体积含量因控制在 0.500~0.550m³ /m³
8
4.5自密实混凝土配合比设计方法
2.1目标性能及材料选择 3、沸石粉
22
4.5自密实混凝土配合比设计方法
2.1目标性能及材料选择 4、硅灰
23
4.5自密实混凝土配合比设计方法
2.1目标性能及材料选择
5、复合矿物掺合料
24
4.5自密实混凝土配合比设计方法
2.1目标性能及材料选择
6、惰性掺合料 自密实混凝土中也可采用惰性掺合料，其性 能指标应符合下表要求。
18
4.5自密实混凝土配合比设计方法
2.1目标性能及材料选择 ②掺合料：自密实混凝土可掺入粉煤灰、粒化 高炉矿渣粉、硅灰、沸石粉、复合矿物掺合料 等活性矿物掺合料。其技术性能指标应符合下 列要求： 1、粉煤灰 用于自密实砼的粉煤灰应符合现行国家标准 《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596 2005中Ⅰ级或Ⅱ级粉煤灰的技术性能指标要求。
骨料用 量
4
4.5自密实混凝土配合比设计方法
1.1粗骨料的影响
在粗骨料最大粒径与障碍物间距相差较多时， 影响砼流动性能的主要因素为粗骨料在砼中所占 的体积比例，粗骨料的粒形和粒径对砼的流动性 能并无明显影响。 但如果障碍物间距与粗骨料最大粒径接近的话， 则需考虑粗骨料的粒形、粒径和级配的影响。 因此在自密实砼配合比设计时，应控制粗骨料 的用量和最大粒径。
34
4.5自密实混凝土配合比设计方法
2.2配合比设计 ⑻水胶比 根据前面计算出的单位体积用水量、实际单位 体积水泥用量和单位体积活性矿物掺合料量计 算出自密实砼的水胶比。 ⑼设定减水剂用量 高效减水剂等外加剂掺量应根据所需的自密实 混凝土性能经过试配确定。根据用水量、粉体 种类和掺量，以及减水剂种类不同，试配时减 水剂用量宜取为粉体质量的0.5%~1.5%。
2.1目标性能及材料选择 具体的自密实性能等级选取方法如下： 一级：适用于钢筋的最小净间距为 35~60mm、形状复杂、构件断面尺寸小的 钢筋混凝土结构物及构件浇筑情况。 二级：适用于钢筋的最小净间距为 60~200mm的钢筋混凝土结构物及构件浇筑 情况。 三级：适用于钢筋的最小净间距200mm 以上、断面尺寸大、配筋量少的钢筋混凝 土结构物及构件浇筑情况，以及无筋结构 物浇筑情况。
二、设计流程
目标性能 充填性能 强度 设定充填等级 扩展度 V形漏斗下落时间 U形箱通过性能 否 水泥 其他外加剂 否 根据填充性进行配合比设计 耐久性 完成 是 硬化后 质量检 验
材料设定和选择
粗骨料 掺合粉体 细骨料 高性能减水剂
是
充填性 能检验
粗骨料体积比
粉体量
细骨料体积比
外加剂
水胶比
空气量
12
计算细骨料体 积Vs
计算胶凝材 料用量Vc 、 Vf
计算水胶 比W/B
两者比较，取 同时满足强度 和自密实性能 的结果
计算各组 分质量
37
4.5自密实混凝土配合比设计方法
2.3设计示例
自密实砼性能要求 自密实性能：二级 强度等级：C40 原材料性能 水泥：P. Ⅱ 42.5 R28=56MPa，表观密度3.1g/cm³。 粉煤灰： Ⅰ级粉煤灰，表观密度2.3g/cm³，建议掺量30%。 粒化高炉矿渣：表观密度2.9g/cm³。 石粉：表观密度2.8 g/cm³。 细骨料：河砂，2区中砂，表观密度2.67g/cm³，小于 0.075mm的细粉含量2%。 粗骨料：碎石，5~20mm级配，表观密度2.7g/cm³。 38 外加剂：聚羧酸系高性能减水剂，固含量27%。
14
4.5自密实混凝土配合比设计方法