6.8.2 配合比设计的方法、原理及依据

6.8.2 配合比设计的方法、原理及依据

一、砼配合比设计的方法与原理

1. 体积法

假定混凝土拌合物的体积等于各组成材料绝对体积和混凝土拌合物中所含空气体积之和。

—水泥密度，可取2900～3100（kg／m3）；

式中ρ

c

ρ

—细骨料的表观密度（kg／m3）；

s

ρ

—水的密度，可取1000（kg/m3）；

w

α—混凝土的含气率（%），在不使用引气型外加剂时，可取1。

2. 质量法（假定表观密度法）

该法假定混凝土拌合物的表现密度为一固定值，混凝土拌和物各组成材料的单位用量之和即为其表观密度。因此可列出以下两式

式中：m c0、m c0、m s0和m w0——每立方米混凝土的水泥、粗骨料、细骨料和水的用量（kg）；

——砂率（％）；

β

s

——1 m3 混凝土拌合物的假定湿表观密度（kg/m3），在2260～2450kg

ρ

cp

范围内选定。

一般C7.5～C15取2300～2350 kg/m3，C20～C30取2350～2400 kg/m3，>C40取2450 kg/m3 。

二、砼配合比设计的依据

1. 混凝土配合比设计基本参数的确定

砼：4个基本变量（材料参数）：水泥、水、砂子、石子

三个关系:（1）水和水泥的关系（水灰比）

（2）砂和石子的关系（砂率）

（3）水泥浆与骨料的关系（单位用水量）

基本原则是：

（1）在满足混凝土强度和耐久性的基础上，确定混凝土的水灰比。——取大值（省水泥）

（2）在满足混凝土施工要求的和易性基础上，根据粗骨料的种类和规格，确定混凝土的单位用水量。——越小越好

（3）砂在细骨料中的数量应以填充石子空隙后略有富余的原则来确定。——砂率越小越好

2. 砼配合比设计的算料基准

1m3砼种各材料用量为基准

计算时骨料以干燥状态为基准

花岗岩物理特性：

密度：2.79-3.07g/cm3

抗压强度：1000-3000 kg/cm2

弹性模量：1.3-1.5x106 kg/cm3

吸水率：0.13 %

肖氏硬度：> HS 70

石灰膏是将块状生石灰用过量水(约为生石灰体积的3-4倍)消化，或将消石灰粉和水拌合而

成的膏状物，其主要成分为Ca(OH)：。石灰膏的表观密度为1300-1400kg／m3，常用于调制

石灰砌筑砂浆或抹面砂浆，也常调制混合砂浆。

(一)按干表观密度分类

1．重混凝土

重混凝土是指干表观密度大于2800ks／m3的混凝土，采用密度特别大的骨料(如重晶

石、铁矿石、钢屑等)制成，具有防x射线、r射线的性能，故又称防辐射混凝土，广泛用于

核工业屏蔽结构。

2．普通混凝土

普通混凝土是指干表观密度为2000—2800ks／m3，以水泥为胶凝材料，采用天然的普

通砂、石作粗、细骨料配制而成的混凝土。普通混凝土是建筑工程中应用最广、用量最大的

混凝土，主要用作各种建筑的承重结构材料。

3．轻混凝土

轻混凝土是指干表观密度小于2000ks／m3的混凝土。按组成材料可分为三类：轻骨料混凝土、多?L混凝土、大孔混凝土，按用途可分为结构用、保温用和结构兼保温用等三种。这些可以吗？算不算混凝土的密度，还有其他吗？？

（一）按表观密度分类

1. 重混凝土。表观密度大于2600kg/m3的混凝土。常由重晶石和铁矿石配制而成。

2. 普通混凝土。表观密度为1950～2500kg/m3的水泥混凝土。主要以砂、石子和水泥配制而成，是土木工程中最常用的混凝土品种。

3. 轻混凝土。表观密度小于1950kg/m3的混凝土。包括轻骨料混凝土、多孔混凝土和大孔混凝土等。