配合比计算方法
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1m³彩色透水再生混凝土设计配合比计算如下:
(1)单位体积粗骨料用量
G G W ρα⋅=
式中 W G ——透水水泥混凝土中粗骨料用量(kg/m³);
ρG ——粗骨料紧密堆积密度(kg/m³);
α——粗骨料用量修正系数,取0.98;
计算可得W G =0.98×1506=1476kg ,本试验再生粗骨料的取代率取20%,故其用量为20%×1476=296kg ,则天然粗骨料的用量为1180kg 。
(2)胶结料浆体体积
vcid c P R V ⋅--⋅-=1)1(1να
式中 V P ——单方透水混凝土中胶结料浆体体积(m³/ m³);
νc ——粗骨料紧密堆积空隙率(%);
R vcid ——设计孔隙率(%);
本试验实测粗骨料紧密堆积空隙率为36.8%,设计目标孔隙率取18%,由上式计算可得V P =1-0.98×(1-36.8%)-1×18%=0.201m³。
(3)水胶比
本试验基准水胶比取0.30。
(4)单位体积胶凝材料用量
c C W P
b R V W ρ⋅+=1
/
式中 W C ——每立方米透水混凝土中胶凝材料总量(kg/m³);
V P ——每立方米透水混凝土中胶结料浆体体积(m³/m³);
R W/C ——水胶比;
ρc ———水泥密度(kg/m³);
计算可得W b =kg 48731501
3.0201.0=⨯+,矿渣掺量取胶凝材料总量的40%,故矿渣用量为487×40%=19
4.8kg ,水泥用量为291.2kg 。
(5)单位体积用水量
C W b W R W W /⋅=
式中 W W ——每立方米透水混凝土中用水量(kg/m³);
W b ——每立方米透水混凝土中胶凝材料用量(kg/m³);
R W/C ——水胶比。
计算可得W W =487×0.3=145.8kg 。
(6)外加剂用量
a W M
b a ⋅=
式中 M a ——每立方米透水混凝土中外加剂用量(kg/m³);
W b——每立方米透水混凝土中胶凝材料用量(kg/m³);
a——外加剂掺量(%)。
本试验外加剂掺量为胶凝材料的0.5%,计算可得M a=487×0.5%=0.243kg。
(7)增强剂用量
本试验增强剂为聚丙烯纤维,用量为胶凝材料总量的0.3%,故聚丙烯纤维用量为487×0.3%=1.458kg。
(8)颜料用量
无机耐候颜料用量取胶凝材料总量的5%,故颜料用量为5%×487=24.3kg。
(9)砂用量
本试验砂率取7%,故砂的用量为(1476×7%)/(1-7%)=111kg。
考虑再生粗骨料的吸水性,基于自由水灰比法,计算附加用水量。
W W附=296×10%=29.6kg。
综上所述,1m3彩色透水再生混凝土设计配合比为
(水泥+矿渣):(天然粗骨料+再生粗骨料):砂:颜料:减水剂:纤维:(自由水+附加水)=(292+194):(1180+296):111:25:5:1:(145.8+29.6)。