混凝土与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。
C30自密实混凝土配合比设计 (1)
Question：
1、石子的潮湿程度不知道，所以暂时没有对用水量 进行修正，请问老师这个该如何修正用水量？ 2、减水剂的添加量我们采用的是1.5%，但是不知道 理论依据，是否有减水剂添加量的规范？
水
水泥
减水剂
石子
砂
粉煤灰4.73kg5 Nhomakorabea32kg
0.114kg
25.26kg
22.40kg
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价格评估
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浓度40% 浓度 聚羧酸 减水剂 水 P.O 42.5 水泥 石子 砂 粉煤灰
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按照上述报价,我们每25升水泥造价计算如下 按照上述报价,我们每25升水泥造价计算如下 25
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因为没有抗冻要求，引气量不作考虑） 用水量计算（因为没有抗冻要求，引气量不作考虑）
大流动性混凝土的用水量计算时以本规程表中90mm坍落度的用 水量为基础按坍落度每增大20mm用水量5kg增加计算出未掺外加 剂时的混凝土的用水量 配制中，为了降低水灰比，我们还要使用减水剂。实验给定的减 水剂为聚羧酸高性能减水剂，我们选择含量为1.5%，减水25%
自密实混凝土性能要求：
注：坍落度要求大于等于240mm
我们的设计
• • • • • 坍落度 用水量与含气量 选择水灰比 选择砂率 骨料含水量调整 • • • • • 石子最大粒径 粉煤灰用量 计算水泥用量 计算粗细骨料用量 More……
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%。
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：防护挡土墙工程等；（3）、要求坍落度：240～260mm，扩展度为：600-700mm；（4）、粉煤灰掺量：为胶凝材料的55%；（5）、工地捣实方法：自密实型砼；（6）、挡土墙采用先堆码＞20Mpa片石量为总量的50%左右, 后灌注自密实C20混凝土。
2、配合比设计依据（1）、《公路路基工程施工技术规范》（2）、《普通混凝土配合比设计规程》3、原材料情况(1)、水泥：邻水利森水泥有限公司生产P.O42.5R级水泥；(2)、细集料：谭家豪生产中砂（机制砂），细度模数为：2.72，表观密度为：2.641g/cm3，满足Ⅱ类要求；(3)、粗集料：广安奥博建材生产5～10mm、10～16mm碎石，掺配比例为（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：山西中腾建材有限公司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+1.645σ，σ取5.0，fcu.o =20+1.645×5.0=28.2（Mpa）（2）、水灰比计算：W/C=(0.53×42.5)/(28.2+0.53×0.20×42.5)=0.69根据施工工艺要求及原材料使用情况，取水灰比为0.38为基准水灰比来试配。
(3)、确定用水量：查表后计算得：W=205+(210-90）÷20×5≈235 (Kg/m3）掺减水剂0.80%，减水率为25%。
W=235×(1-25%）=176(Kg/m3）,结合本标段原材料实际情况及以往经验，取用水量为176(Kg/m3）来试拌。
(4）、胶凝材料用量：C=176÷0.38≈463（Kg/m3）。
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方法和步骤
第一，需要对原材料质量进行分析，满足该工程项目中高速公路施工的基本要求。在材料正式入场后，要结合出场检验报告对原材料进行入场检验，确保原材料质量抽检到位，满足混凝土设计性能要求，然后再投入到施工中使用。
第二，该工程中采用了机制砂自密实混凝土，它切实提高了混凝土整体流动性，结合间隙通过性与抗离析性进行分析，有效降低了混凝土胶凝材料的整体施用量。结合下列数据规定对混凝土原材料质量进行抽检明确，明确施工中拌合物的性能检查方法与相关指标要求。首先是坍落度，该工程项目中的首要指标是坍落度，要检测其流动性性能，坍落度的流动性性能应该为S1,mmS1≥220;其次是坍落扩展度，其指标应该为SF,mm550≤SF≤750;第三是倒坍落度筒流出时间，其指标应该为Td,S5≤Td≤15;最后是利用U型仪检查其间隙通过性以及抗离析性，其检查指标数据应该⅛Δh∕mm0≤Δh≤30o
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)o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
自密实混凝土配合比设计
自密实混凝土配合比设计5.1 配合比设计基本规定5.1.1 自密实混凝土配合比应根据结构物的结构条件、施工条件以及环境条件所要求的自密实性能进行设计，在综合强度、耐久性和其他必要性能要求的基础上，提出实验配合比。
5.1.2 自密实混凝土自密实性能的确认应按本规程第4.1.2、4.1.3条自密实混凝土自密实性能等级及相对应的使用范围进行。
5.1.3在进行自密实混凝土的配合比设计调整时，应考虑水胶比对自密实混凝土设计强度的影响和水粉比对自密实性能的影响。
5.1.4 配合比设计宜采用绝对体积法。
5.1.5 对于某些低强度等级的自密实混凝土，仅靠增加粉体量不能满足浆体粘性时，可通过试验确认后适当添加增粘剂。
5.1.6 自密实混凝土宜采用增加粉体材料用量和选用优质高效减水剂或高性能减水剂，改善浆体的粘性和流动性。
5.2 自密实混凝土配合比设计5.2.1 使用材料应按下列原则进行选择：1 粉体的选定粉体应根据结构物的结构条件、施工条件以及环境条件所需的新拌混凝土性能和硬化混凝土性能选定。
2 骨料的选定骨料应根据新拌混凝土性能和硬化混凝土所需的性能选定。
3 外加剂的选定所选用的外加剂应在其适宜掺量范围内，能够获得所需的新拌混凝土性能，并对硬化混凝土性能无负面影响。
5.2.2初期配合比设计应符合下列要求：1粗骨料的最大粒径和单位体积粗骨料量1)粗骨料最大粒径不宜大于20mm。
2)单位体积粗骨料量可参照表5.2.2选用。
2单位体积用水量、水粉比和单位体积粉体量1)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，并保证自密实混凝土所需的性能。
2)单位体积用水量宜为155～180kg。
3)水粉比根据粉体的种类和掺量有所不同。
按体积比宜取0. 80～1.1504)根据单位体积用水量和水粉比计算得到单位体积粉体量。
单位体积粉体量宜为0.16～0.23m³。
5)自密实混凝土单位体积浆体量宜为0. 32～0.40m³3 含气量自密实混凝土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，宜为1.5%～4．O%。
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
255*75%=191.25kg/m^3
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。
粉煤灰掺量
自密实混凝土性能要求
注：坍落度要求大于等于240mm
01
坍落度
02
用水量与含气量
03
选择水灰比
04
选择砂率
05
骨料含水量调整
06
石子最大粒径
07
粉煤灰用量
08
计算水泥用量
09
计算粗细骨料用量
我们的设计
坍落度选择
自密实混凝土需要较高的流动性，坍落扩展度需要达到600mm以上，所以需要较高的坍落度，以保证新拌混凝土的工作度。根据《普通混凝土配合比设计规程》，自密实混凝土坍落度要大于240mm我们将其坍落度取为250mm。而石子的最大粒径已经给定为20mm，石子为碎石。
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27.13kg
感谢各位的观看
Question: 通过坍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？
7
506*1.5%=7.59kg/m^3
8
水泥用量的计算
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%
采用重量法，计算公式如下所示取砂率β为41.5%，每立方米混凝土拌合物假定重量取为2400kg。这样可以算得：细骨料：769.65kg/m3粗骨料：1085.2kg/m3粗细骨料的用量
C80自密实混凝土配合比设计探讨
2.1.4 减水剂配制高强混凝土时高效减水剂是必不可少的原材料，在减水作用基本相同的情况下，为了测定不同减水剂达到的效果，试验选用柯帅、苏博特和科之杰三种不同的高效减水剂。
2.2试验方案为了找出可行性方案和理论最优方案，以及影响混凝土性能的主要因素，在试验时间有限的情况下，正交试验能够合理有效的实现这一目的。
在试验前期，先进行数次基准试验，选择工作性较优的数值或数值组合，作为正交试验的依据。
本试验中正交试验的变量因素水平为水泥强度（A1：P·O42.5R、A2：P·O52.5R、A3：P·O52.5R），水胶比（B1：0.2、B2：0.22、B3：0.24），外加剂（C1：柯帅、C2：苏博特、C3：科之杰），矿物掺合料（D1：矿渣粉渣、D2：硅灰、D3：矿渣粉+硅灰），其余因素保持不变。
为了使正交试验表简洁，可以添加一个水泥强度等级水平，最后本次试验中，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，确定理论最优方案。
3.1 极差分析极差分析是正交试验的基本分析方法，可以确定各因素对结果影响的主次顺序以及各因素的可能最优水平，以此为参考，设计出可能的最优试验方案。
如果某一因素极差最大，说明该因素起到关键作用。
3.1.1 扩展度极差分析根据表3.1试验结果，计算出平均值k和极差△R：表3.2扩展度极差分析数据由数据分析得出在扩展度方面掺合料组合影响最大，单使用矿渣粉扩展度最好；外加剂种类影响较大，使用柯帅减水剂效果较好；水胶比影响由数据分析可得出在倒坍时间方面外加剂种类影响最大，使用柯帅减水剂其倒坍时间最短；水胶比影响较大，水胶比为0.24时效果较好；掺合料组合影响其次，只使用硅灰为宜；水泥强度等级影响不明显；3.1.3 28d抗压强度（非振捣）极差分析表3.4 抗压强度极差分析数据由数据分析可得出在混凝土28d抗压强度方面外加剂种类对强度值影响最大，使用科之杰减水剂强度较高；掺合料组合对强度影响较大，硅灰与矿渣粉共同掺加效果较好；水泥强度等级和水胶比对强度影响较小，宜由数据分析可知：从△R可看出各项因子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；根据试验结果分析可看出理论最优方案为A1B3C1D1。
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。
自密实混凝土配合比设计
自密实混凝土配合比设计发表时间：2019-04-04T13:31:10.257Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第34期作者：孟贝[导读] 自密实高性能混凝土在建筑领域得到了广泛的应用，但由于其还未有统一的配合比设计规范，影响了实际的应用。
为了推广自密实高性能混凝土在建筑领域的应用，就需要相关的研究人员对自密实高性能混凝土配合比进行研究。
而本文就自密实高性能混凝土配合比设计进行了探讨，相信对有关方面的需要能提供一定的帮助。
孟贝济南黄河路桥建设集团有限公司山东济南 250000摘要：自密实高性能混凝土在建筑领域得到了广泛的应用，但由于其还未有统一的配合比设计规范，影响了实际的应用。
为了推广自密实高性能混凝土在建筑领域的应用，就需要相关的研究人员对自密实高性能混凝土配合比进行研究。
而本文就自密实高性能混凝土配合比设计进行了探讨，相信对有关方面的需要能提供一定的帮助。
关键词：自密实混凝土；配合比设计；性能1配制自密实混凝土的基本思路与普通混凝土相比，自密实混凝土工作性的显著特征是非常小的屈服剪应力，而集料的粒径是对屈服剪应力影响最大的因素。
一般来说，集料粒径越大，配制出的混凝土的屈服剪应力也越大。
另外一方面，集料粒径越小，它在混凝土中的沉降速度也越慢，有利于保持混凝土的稳定性。
因此，在配制自密实混凝土时应控制集料的最大粒径。
如果将混凝土看成是一个二元复合体系，集料看作为粒子相，砂浆看作为液体相，混凝土的流动性取决于液体相的数量和黏度。
在保证混凝土流动性的前提下，砂浆黏度越大，需要的砂浆量越多。
反之，若要减少砂浆数量，必须相应地减小砂浆的黏度。
否则，混凝土达不到所要求的流动度。
砂浆的黏度对混凝土的稳定性有较大的影响。
砂浆黏度越大，集料运动的阻力则越大，因而不容易离析。
反之，减小砂浆的黏度将使得集料在混凝土中的运动阻力减小，容易产生离析。
前面已经指出，自密实混凝土一个突出的矛盾是流动性与稳定性的矛盾。
自密实混凝土配合比设计案例1
自密实混凝土配合比设计案例1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。
（1）配合比设计如下。
用某厂m2，标准差按3 M80 kg3，则单方水泥用量为180／0．6=300(kg)。
（3）按泵送及自密实性需要较多粉体考虑，选用一级粉煤灰取代水泥20％，超量系数1。
4，$95磨细矿渣粉取代水泥30％，超量系数1．3，则胶结材量为：水泥150kg，I级粉煤灰84kg，$95矿渣粉为117 kg。
三者绝对体积分别为，水泥150/=48(L)，粉煤灰84/=38(L)，矿渣粉117／2．8=42(L)。
（4）综合粉体体积为48+38+42=128(L)<160 L，胶结材浆体体积为48+38+42+180=308(L)<330L。
按自密实性要求，粉体应增加160—128=32(L)，胶结材浆体应增力H330—308=22(L)。
为此，采用增加粉体32 L的方法，调整设计配合比。
由于现场没有惰性掺合材，采取增加粉煤灰12L，矿渣粉20 L的方法。
则调整后的胶结材量为：水泥150 kg(48 L)，粉煤灰110 kg(50 L)，矿渣粉174 kg(62L)，胶结材总量为434 kg(160 L)，浆体为340 L。
混凝土拌合物空气含量按1．5％计，则骨料体积为1 000—340—15=645(L)。
由于钢筋较密实，石子最大粒径选用20mm。
（5）查表4，适量砂率为48％，单方石子量为335 L。
实测现场中砂细度模数为2．5，表观密度为2．65，石子的表观密度为2．7，外加剂选用聚羧酸高效减水剂。
则设计配合比为：水泥：粉煤灰：磨细矿渣粉：水：砂：石=150：1 10：174：180：814：905(单位为kg/m3)。
（6）按此配合比，聚羧酸高效减水剂用量为胶结材质量的1％时，拌合物的坍落扩展度为635 mm，T50为6“41，边缘无泌浆；箱形试验为6 mm，此配合比可用于生产。
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– 3．砂、石骨料重量以气干状态为基准。 – 4．从取样完毕后到开始做各项性能试验不宜超过5min。 – 5．规定了取样的位置应为1/4处，1/2处、3/4处和取样
时间从第一次取样到最后一次取样不宜超过15min – 主要仪器设备：混凝土搅拌机。容量50～100L，转速
计算： • fcu,0 ≥fcu,k +1.645σ
式中，fcu,o—混凝土配制强度（MPa）； fcu,k—混凝土立方体抗压强度标准值，这里取设计混凝土强度等级
值（MPa）； σ—混凝土强度标准差（MPa）,可按生产厂的强度统计资料确定，
无统计资料时，σ取 4.0 （≤C20 ）、5.0（C25~C45 ）、6.0（C50~ C55）
• 泵送混凝土：可在施工现场通过压力泵及输送管道进行浇 筑的混凝土。
• 大体积混凝土：体积较大的、可能由胶凝材料水化热引起 的温度应力导致有害裂缝的结构混凝土。
• 胶凝材料：混凝土中水泥和矿物掺合料的总称。 • 水胶比：混凝土中用水量（包括外加剂中的水）
与胶凝材料用量的质量百分比。 • 外加剂掺量：混凝土中外加剂用量相对于胶凝材料用量的
混凝土与自密实混凝土配合比设计
东南大学材料科学与工程学院 东南大学江苏省土木工程材料重点实验室
二0一二年
主要内容：
一、普通混凝土配合比设计
JGJ55--2011《普通混凝土配合比设计规程》
◆混凝土配制强度 ◆混凝土配合比计算 ◆ 混凝土配合比试配调整与确定 ◆有特殊要求的混凝土配合比
二、自密实混凝土配合比设计
CECS 02-2004《自密实混凝土设计与施工指南》
CECS 203:2006《自密实混凝土应用技术规程》
混凝土术语
• 普通混凝土：干密度为2000～2800kg/m3的水泥混凝土。 • 干硬性混凝土：拌合物坍落度小于10mm且须用维勃稠度表
示其稠度的 混凝土 。 • 塑性混凝土：拌合物坍落度为10～90mm的混凝土。 • 流动性混凝土：拌合物坍落度为100～150mm的混凝土。 • 大流动性砼：拌合物坍落度不低于160mm的混凝土。 • 抗渗混凝土：抗渗等级不低于P6级的混凝土。 • 抗冻混凝土：抗冻等级不低于F50级的混凝土。 • 高强混凝土：强度等级不低于C60的 混凝土。
• 3.0.2 混凝土配合比设计应采用工程实际使用的原材料，并应满足国 家现行标准的有关要求；配合比设计应以干燥状态骨料为基准，细骨 料含水率应小于0.5%，粗骨料含水率应小于0.2%。
• 3.0.3 混凝土的最大水胶比应符合《混凝土结构设计规范》GB50010 的规定。
混凝土配制强度的确定
• 混凝土配制强度应按下列规定确定： • 1) 当混凝土的设计强度等级小于C60 时，配制强度应按下式
●第一阶段：根据设计图纸及施工单位的工艺条件， 结合当地当时的具体条件，提出设计指标要求。
●第二阶段：选用材料、计算配合比设计参数，这 是整个设计的基础。材料和配合比参数的选择，决定 配合比设计是否合理。
●第三阶段：计算用料，可用质量法或体积法计算。
● 第四阶段：对配合比设计的初步结果，进行实验 室试配、调整并加以确定。
18～22r/min，量筒（500mL、1000mL）、天平、拌 铲与拌板等。
拌和步骤
• 1．人工拌和 • （1）按所定配合比称取各材料用量。 • （2）润湿拌板和拌铲，先加砂，然后加水泥，拌
均匀后，再加入石子翻拌混合均匀。 • （3）将干混合料堆成堆，在中间作一凹槽，将已
称量好的水倒一半左右在凹槽中，仔细翻拌。然 后再加入剩余的水，继续翻拌均匀。 • （4）拌和时力求动作敏捷，拌和时间自加水时算 起，应符合标准规定：拌和物体积为30L时拌4～ 5min，30～50L时拌5～9min，51～75时拌9～ 12min。
• 2) 当设计强度等级大于或等于C60 时，配制强度应按下式 计算： fcu,0 ≥1.15 fcu,k
水胶比计算
5.1.1 混凝土强度等级不大于C60等级时，混凝土水胶比宜按下式计算：
验方法应按现行国家标准《水泥胶砂强度检验方法（ISO 法）》GB/T 17671执行； 当无实测值时，可按下列规定确定： 1．根据3d胶砂强度或快测强度推定28d胶砂强度关系式推定fb值； 2．当矿物掺合料为粉煤灰和粒化高炉矿渣粉时，可按下式推算fb值：
混凝土用水量和外加剂用量的确定
胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量
5.3.1 每立方米混凝土的胶凝材料用量（mbo）应按下式计算：
砂率
细骨料、粗骨料用量的确定
5.5.1采用质量法计算粗、细骨料用量时，应按下列公式计算：
混凝土ห้องสมุดไป่ตู้配
混凝土配合比调整与确定
混凝土性能测试
• 一般规定
– 1．在拌和前材料的温度应与室温相同（宜保持 20±5℃），水泥如有结块，应用0.9mm筛过筛后方可 使用。
质量百分比。（注意外掺与内掺问题）
一、普通混凝土配合比设计
●普通混凝土由水泥、水和粗、细骨料四种基本材料组成。 ●配合比设计就是解决四种材料用量的3个比例，即水与水泥之比，简称 水灰比或水胶比；骨料中砂子与砂石骨料总量之比，简称砂率，水泥与骨 料的比例，简称胶骨比。 ●基本规律：
1）决定混凝土强度的基本因素是水泥的强度和水灰比。在水泥强度确 定之后，水灰比是决定因素。
2）在水灰比决定后，由用水量决定水泥的用量。 3）砂子和石子是混凝土的骨架，是主体，其用量占混凝土用料量的 70%以上。砂率则按石子的空隙率和水灰比确定。 ●混凝土配合比设计所要满足的性能主要有：工作性、强度、耐久性。 ●混凝土配合比的基本参数为：水灰比、单位用水量和砂率。
混凝土配合比设计可分为四个阶段：
图1 混凝土配合比设计流程图
基本规定
• 3.0.1 混凝土配合比设计应满足混凝土配制强度、拌合物性能、力学 性能和耐久性能的设计要求。
• 混凝土性能的试验方法应分别符合现行国家标准《普通混凝土拌合物 性能试验方法标准》GB/T50080、《普通混凝土力学性能试验方法标 准》GB/T50081 和《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》 GB/T50082的规定。