普通混凝土配合比设计讲义
普通混凝土配合比设计讲义
第七讲普通混凝土配合比设计一、与混凝土有关的基本概念1.混凝土—用水泥、砂、石、掺合料、水以及外加剂按设计比例配制,经搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土称为普通混凝土,简称混凝土。
它是一种原料易得、施工便利、具有较好耐久性和强度的建筑材料。
2.混凝土标号—是指混凝土按标准方法成型,标准立方体试件(200mm×200mm×200m)在标准养护条件下(温度20±3℃,相对湿度大于90%)养护28d所得的抗压强度值,单位为kgf/cm2(以三个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗压强度值,三个测值中的最小值与较大值之差超过较大值20%时,舍去最小值,以剩余的两个测值的平均值作为该组试件的抗压强度值)。
3.混凝土强度等级—是指混凝土按标准方法成型、标准立方体试件(150mm×150mm×150mm)在标准养护条件下(温度20±2℃,相对湿度95%以上)养护28d所得的抗压强度总体分布中的一个值,强度低于该值的百分率不超过5%,以C与立方体抗压强度标准值MPa (N/mm2)表示。
如:混凝土立方体抗压强度标准值fcu,k=20MPa,其强度等级表示为C20。
(混凝土立方体抗压强度以三个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗压强度值。
当三个测值中的最大值或最小值与中间值的差值超过中间值的15%时,则取中间值做为该组试件的抗压强度测定值,当最大值或最小值与中间值的差值均超过中间值的15%时,则该组试件的抗压强度测定值无效。
)4.混凝土强度等级与混凝土标号的换算。
混凝土强度等级=混凝土标号÷10-25.混凝土立方体试件抗压强度换算系数。
6.混凝土强度与齡期的关系龄期—是指混凝土强度增长所需的时间。
强度与龄期的关系,在标准养护时:R3→40%R28;R7→60~70%R28;R28达到设计强度。
7.砂率砂率是指混凝土中砂在骨料(砂及石子)总量中所占的质量百分率。
普通混凝土配合比设计培训资料
3.2 混凝土配合比设计的基本要求
(1)满足设计要求的强度; (2)满足施工要求的和易性; (3)满足与环境相适应的耐久性; (4)在保证质量的前提下,应尽量节约水泥,降 低成本。 强度要求达到95%强度保证率;经济原则是 在满足强度要求、和易性要求、耐久性要求的前提 下,尽量降低高价材料(水泥)的用量,达到降低 成本的目的。
小例题
3.7某工程的混凝土变异系数为15%,平均强 度为23.0MPa,设计强度等级C20,该工程 混凝土的标准差为( 3.4 )MPa。
标准差=变异系数×平均强度
3.4.2 确定试验室配合比
调整的目的:一是使混凝土拌合物的和易性满 足施工需要;二是使水灰比符合混凝土强度及耐 久性要求。 (1)和易性调整
分别将3组试件标准养护28d,根据测得的强度 值与相对应的灰水比(C/W)关系,用作图法或计算 法求出与混凝土配制强度fcu,o相对应的灰水比,并 应按下列原则确定每立方米混凝土的材料用量.
①用水量(mW)在基准配合比用水量的基础定的灰水比计算确定; ③粗、细骨料用量(mG、mS)应在基准配合比的粗、细 骨料用量的基础上,按选定的灰水比调整后确定。
表3.2 混凝土砂率(%)
卵石最大粒径(mm) 水灰比(W/C)
10 20 40
碎石最大粒径(mm) 10 20 40
0.40
26~32 25~31 24~30 30~35 29~34 27~32
0.50
30~35 29~34 28~33 33~38 32~37 30~35
0.60
33~38 32~37 31~36 36~41 35~40 33~38
砂率--砂占砂石总质量的百分率。 (在保证粘聚性和流动度前提下选较小值)
《混凝土配合比》课件
根据粗骨料的品种、粒径和含 水率等因素,选择合适的砂率 ,以保证混凝土的工作性和强 度。
确定粗、细骨料用量
根据混凝土的体积和骨料的堆 积密度,计算出粗、细骨料的 用量。
确定水和外加剂用量
根据混凝土的工作性和强度要 求,通过试验确定水和外加剂
的用量。
现场配合比调整
1
根据实际施工条件和环境因素,如温度、湿度、 运输距离等,对实验室配合比进行调整。
水泥
01
水泥是混凝土中的主要胶凝材料,负责将混凝土中 的各种材料粘结成一个整体。
02
不同类型的水泥,如硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥 和矿渣硅酸盐水泥,具有不同的特性和用途。
03
水泥的强度等级也会影响混凝土的强度和性能。
骨料
01
骨料是混凝土中的主要组成部分,分为粗骨料(石子)和细骨 料(砂)。
02
骨料的粒径、级配、坚固性和清洁度等都会影响混凝土的性能
《混凝土配合比》PPT课件
目录
• 混凝土配合比简介 • 混凝土配合比的组成 • 混凝土配合比的确定 • 混凝土配合比的施工控制 • 混凝土配合比的常见问题与解决方案 • 混凝土配合比的发展趋势与展望
01
混凝土配合比简介
混凝土配合比的定义
混凝土配合比是指混凝土中各组成材 料之间的比例关系,包括水泥、水、 砂、石、外加剂等材料的用量。
2
根据混凝土的硬化时间和硬化条件,对配合比进 行调整,以保证混凝土的强度和耐久性。
3
根据施工机械和设备的性能,对配合比进行调整 ,以保证混凝土的施工性能和工作性。
配合比的优化
通过试验和计算,对配合比进行优化,以获得最佳的混凝土性能和工作性 。
考虑经济因素,优化配合比,以降低混凝土的成本。
普通混凝土配合比设计规程培训课件
养护
合理进行混凝土的养护,保持适 当的湿度和温度,以促进混凝土 的强度发展。
质量控制
加强对施工过程中混凝土质量的 监督和控制,确保施工质量达到 设计要求。
检验与试验方法介绍
抗压强度试验
通过对混凝土的抗压强度进 行试验,评估混凝土的强度 性能。
抗折强度试验
通过对混凝土的抗折强度进 行试验,评估混凝土的抗拉 性能。
混凝土强度的设计与控制
1 设计强度
2 配合比设计
3 浇筑与养护
根据工程要求和材料性能, 确定混凝土的设计强度等 级。
根据混凝土的设计强度等 级,计算混凝土的配合比, 确保混凝土达到强度要求。
合理安排混凝土的浇筑和 养护过程,控制湿度和温 度,以确保混凝土的强度 发挥。
等级混凝土的配合比计算方法
1
确定最大骨料粒径
ห้องสมุดไป่ตู้
根据工程要求和材料特性,确定最大骨料粒径,以便计算配合比。
2
计算配合比
根据混凝土的设计强度等级和最大骨料粒径,计算配合比中水泥、砂、骨料和水 的比例。
3
优化配合比
根据混凝土的工作性能和耐久性要求,对配合比进行优化和调整,确保混凝土的 质量。
混凝土施工工艺及注意事项
浇筑
在正确的时间和场所进行混凝土 的浇筑,注意材料搅拌、浇注和 坍落度的控制。
水泥
根据不同的工程要求, 选用适当牌号的水泥, 如硅酸盐水泥、硫铝 酸盐水泥和复合水泥 等。
砂
选择合适的砂粒级配, 控制砂的含泥量和含 水率,以提高混凝土 的强度。
骨料
选用合适的骨料种类 和级配,控制骨料的 含泥率和含水率,以 确保混凝土的质量。
掺合料
适量添加掺合料,如 粉煤灰、矿粉和矿渣 等,可以改善混凝土 的工作性能和耐久性。
《混凝土配合比》课件
优化混凝土配合比的方法
确定混凝土的强度等级和性能要求
调整混凝土的配合比,以满足强度和性能 要求
确定原材料的种类和品质
确定混凝土的搅拌时间和温度
计算混凝土的水灰比和砂率
确定混凝土的养护条件和时间
优化混凝土配合比的步骤
确定原材料的种类和品 质
确定混凝土的砂率
确定混凝土的用水量和 外加剂用量
确定混凝土的优化方案 和实施步骤
混凝土配合比的作用
保证混凝土的强度和耐久性 控制混凝土的流动性和可塑性 降低混凝土的生产成本 提高混凝土的施工效率和工程质量
混凝土配合比的分类
按照胶凝材料分类:水泥混凝土、石膏混凝土、沥青混凝土等 按照骨料分类:粗骨料混凝土、细骨料混凝土、轻骨料混凝土等 按照用途分类:结构混凝土、装饰混凝土、防水混凝土等 按照施工方法分类:预制混凝土、现浇混凝土、喷射混凝土等
设计实例三:C40混凝土配合比
材料选择:水泥、 砂、石、水、外 加剂等
配合比设计:根 据设计要求,确 定各材料的用量 比例
性能要求:强度、 耐久性、工作性 等
试验验证:通过 试验验证配合比 的可行性和稳定 性
设计实例四:C50混凝土配合比
水:180kg/m3
石子:1260kg/m3
配合比: 1:0.4:1.13:2.8:0.0034
确定搅拌时间:根据混凝土的稠度和 流动性选择合适的搅拌时间
混凝土配合比的设计实例
设计实例一:C30混凝土配合比
强度等级:C30
配合比:水泥:砂:石:水 =1:1.67:3.41:0.46
材料:水泥、砂、石、水、 外加剂
应用范围:适用于一般建筑 工程、道路工程等
性能特点:具有良好的流动 性、保水性和耐久性
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实验室设计配合比
用水量(mw)─取基准配合比中的用水量,并根 据制作强度试件时测得的坍落度或维勃稠度,进 行适当的调整;
胶材用量(mc+mf)─以用水量乘以选定出的胶水 比计算确定;
粗、细骨料用量(mg、ms)─取基准配合比中的 粗、细骨料用量,并按选定的灰水比进行适当的 调整。
建筑材料学——混凝土
41
Ⅳ 施工配合比
建筑材料学——混凝土
42
第3讲 结束
建筑材料学——混凝土
43
Bolomey 公式
fcu=αa ·fb(B/W –αb)
fcu—混凝土28d抗压强度,MPa fb —胶凝材料28d抗压强度实测值,MPa αa 、αb——回归系数,与骨料的品种有关.
建筑材料学——混凝土
44
fb:胶凝材料28d抗压强度实测值,MPa
15
表观密度法续
1 S G W n
CF CF CF
S G ( n 1) W 1
CF W B
n
(1
F C
)(
n
W
1) W B
1
建筑材料学——混凝土
16
3-基本参数
W/B :水胶比
W :单位用水量
S P :砂率
建筑材料学——混凝土
17
参数取值原则——
1 同时满足强度、耐久性前提下,取W/C大的。 2 在符合工作性要求前提下,取W较小的。 3 在满足粘聚性要求下,取砂率较小的。 4 注意最大水灰比、最小水泥用量要求。
n —试验组数(n≥25); fcu,I —第i组试件的抗压强度,MPa; fcu —n 组抗压强度的算术平均值,MPa; σ—n 组抗压强度的标准差,MPa。
意义:标准差是正态分布曲线上两侧的拐点 离开强度平均值处对称轴的距离,它反映了 强度离散性(即波动)的情况。
普通混凝土配合比设计培训资料
水的质量要求:清洁、无污染、 无有害物质
水的用量:根据混凝土的强度、 流动性和施工要求来确定
混凝土配合比设计的方 法和步骤
●
确定混凝土强度等级
●
确定水灰比
●
确定砂率
●
确定石子用量
●
确定水泥用量
●
确定外加剂用量
●
确定配合比
●
确定混凝土拌合物性能
●
确定混凝土施工性能
●
确定混凝土耐久性能
●
确定混凝土经济性能
隧道工程:考虑隧道的防水、防火、抗 腐蚀等因素选择合适的配合比
水利工程:考虑水利工程的抗渗、抗冻、 抗冲刷等因素选择合适的配合比
道路工程:考虑道路的承载能力、耐磨 性、抗滑性等因素选择合适的配合比
市政工程:考虑市政工程的耐久性、抗 腐蚀、抗渗等因素选择合适的配合比
配合比设计优化案例
案例背景:某建筑项目需要设计混凝土 配合比
●
确定混凝土环保性能
●
确定混凝土配合比设计是否满足要求
●
确定混凝土配合比设计是否满足规范要求
●
确定混凝土配合比设计是否满足工程实际需求
●
确定混凝土配合比设计是否满足施工工艺要求
●
确定混凝土配合比设计是否满足经济性要求
●
确定混凝土配合比设计是否满足环保要求
●
确定混凝土配合比设计是否满足耐久性要求
●
确定混凝土配合比设计是否满足安全性要求
感谢您的耐心观看
汇报人:
确定配合比设 计步骤:原材 料选择、配合 比设计、试拌、 试压、调整等
确定最终配合 比:根据试验 结果和设计目 标,确定最佳
配合比
确定配合比调 整方案:根据 实际施工情况, 对配合比进行
混凝土配合比设计讲义
二、配合比设计基本要求
☆各种原材的技术要求符合《桥规》等规范的要求。
☆尽可能地选择与混凝土强度等级相匹配的水泥。 ❖ 配置高强度砼时,应采用高强度水泥配置低强度砼时,最好采
用低强度等级水泥。一般情况下,水泥强度为砼强度的1.1~1 .8倍为宜。 ❖ 配置高强度砼(C30)以上,水泥强度等级可降低为砼强度等 级的0.9~1.5倍。 ❖ 用高强度等级水泥配制低强度等级砼时,会使每立方米砼的水 泥用量偏少,影响砼的和易性及密实性,所以用高强度等级的 水泥配制低强度等级的砼时,应掺入一定数量的混合材料。 ❖ 用低强度等级的水泥配制高强度等级的砼时,即使惨用减水剂 ,也会使每立方米砼的水泥用量过多,影响到砼的其它性质。 ❖ 钢筋混凝土和预应力混凝土所采用的水泥强度等级,在一般情 况下,应比配置的砼高10MPa。
石 3.73
外加剂 0.027
水 0.57
以每搅拌一盘砼的各种材料用量表示,便于施工管理 和质量控制。
第二节 混凝土配合比设计
二、配合比设计前所需基本资料
设计依据:《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ 55-2011) 设计混凝土的强度等级、耐久性要求等:
C30P12F150 设计混凝土的工作性要求:
加剂的实际用水量mwa:
mwamw(o1)
4、初步计算配合比
第四步 水泥用量(mco)的确定
计算——根据确定的水灰比(W/C)和选用
的单位用水量(mwo),可计算出水泥用量
(mco):
mco
mwo w/c
校核——为保证混凝土的耐久性,由上式计算
得出的水泥用量还应满足《桥规》等规程规定
的最小水泥用量的要求;
本。
一、混凝土配合比设计概念
混凝土配合比设计PPT课件
,混凝土的搅拌方法,应与生产时使用的方法相同。混 凝土搅拌均匀后,检查拌和物的性能。
▪ 当试拌出的拌和物坍落度或维勃稠度不能满足要求,或
粘聚性和保水性不良时,应在保持水灰比不变的条件下 相应调整用水量和砂率,直到符合要求为止。
▪ 然后提出供检验强度用的基准配合比。
m so
35%
mso mgo
解得:mgo=1189 kg mso=641 kg
B、 用体积法计算 方程略 解得:mgo=1211 kg, mso=652 kg
两种方法计Байду номын сангаас结果相近。
配合比的试配、调整
▪ 1、按初步计算配合比试拌15 L,其材料用量为
水泥 0.015×373=5.63 kg 水 0.015×195=2.93 kg 砂 0.015×641=9.62 kg 石子 0.015×1189=17.84 kg
▪ 拌和用水──水质情况;
▪ 外加剂──品种、性能、适宜掺量;
▪ 掺和料——粉煤灰、矿渣、硅粉等。
混凝土配合比设计中的三个参数
Ⅰ、水与水泥之间的比例关系——水灰比表 示;
Ⅱ、砂与石子之间的比关系——砂率表示; Ⅲ、水泥浆与骨料之间的比例关系——单位
体积用 水量来表示。
确定三个参数的基本原则:
▪ 在满足混凝土强度和耐久性的基础上,确定混凝土的水
第三步 选取M3混凝土的用水量(mwo)
▪ 根据所用粗骨料的种类、最大粒径及施工所要求的坍落度
值,查表选取1 m3混凝土的用水量。
第四步 计算1M3混凝土的水泥用量(mco)
▪ 计算——根据确定的水灰比(W/C)和选用的单位用水量
(mwo),可计算出水泥用量(mco)。
普通混凝土配合比设计
2. 当流动性太大时,可保持砂率不变,合 适增长砂、石用量。
3. 如出现含砂不足,粘聚性和保水性不良 时,可合适增大砂率。
此时拟定旳配合比为基准配合比。
混凝土旳基准配合比其强度不一定符合设 计要求,应检验混凝土旳强度:
检验措施:
采用三个不同旳配合比,其中一种为基 准配合比,另外两个配合比旳水灰比, 应较基准配合比分别增长及降低0.05, 其用水量应该与基准配合比相同,砂率 值可分别增长或降低1%。每种配合比旳 混凝土制作一组(三块)试块,原则养 护28d后,进行强度试验。
(二)配合比旳调整及拟定p96
灰水比(C/W) 用水量(mw) : 水泥用量(mc): 粗、细骨料用量(ms和mg) :
(三)混凝土配合比旳校正
c,c mc mg ms mw
c,t c ,c
(四)施工配合比旳计算
计算配合比是以干燥状态旳骨料为基准旳,
指细骨料旳含水率不不小于0.5%,粗骨
(六)计算粗、细骨料旳用量(mg0,ms0) 1.重量法
mc0+mg0+ms0+mw0=mcp
s
ms0 ms0 mg 0
100%
2.体积法
mc0 mg0 ms0 mw0 0.01 1 c g s w
s
ms0 ms0 mg 0
100%
二、配合比旳试配、调整及拟定
(一)配合比旳试配
按计算配合比称取材料进行试拌→产生 新拌混凝土→测定流动性,检验粘聚性 及保水性:
(二)计算水灰比(W/C)
▪ 鲍罗米公式:
f f cu = a• ce ( C/W – b )
fcu——混凝土28d抗压强度(MPa) fce —— 水泥旳实测强度(MPa) C/W——灰水比 a 、b ——与骨料种类有关旳回归系数: 对于卵石: a=0.48 ; b =0.33; 对于碎石: a=0.46 ; b =0.07。
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第七讲普通混凝土配合比设计一、与混凝土有关的基本概念1.混凝土—用水泥、砂、石、掺合料、水以及外加剂按设计比例配制,经搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土称为普通混凝土,简称混凝土。
它是一种原料易得、施工便利、具有较好耐久性和强度的建筑材料。
2.混凝土标号—是指混凝土按标准方法成型,标准立方体试件(200mm×200mm×200m)在标准养护条件下(温度20±3℃,相对湿度大于90%)养护28d所得的抗压强度值,单位为kgf/cm2(以三个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗压强度值,三个测值中的最小值与较大值之差超过较大值20%时,舍去最小值,以剩余的两个测值的平均值作为该组试件的抗压强度值)。
3.混凝土强度等级—是指混凝土按标准方法成型、标准立方体试件(150mm×150mm×150mm)在标准养护条件下(温度20±2℃,相对湿度95%以上)养护28d所得的抗压强度总体分布中的一个值,强度低于该值的百分率不超过5%,以C与立方体抗压强度标准值MPa (N/mm2)表示。
如:混凝土立方体抗压强度标准值fcu,k=20MPa,其强度等级表示为C20。
(混凝土立方体抗压强度以三个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗压强度值。
当三个测值中的最大值或最小值与中间值的差值超过中间值的15%时,则取中间值做为该组试件的抗压强度测定值,当最大值或最小值与中间值的差值均超过中间值的15%时,则该组试件的抗压强度测定值无效。
)4.混凝土强度等级与混凝土标号的换算。
混凝土强度等级=混凝土标号÷10-25.混凝土立方体试件抗压强度换算系数。
6.混凝土强度与齡期的关系龄期—是指混凝土强度增长所需的时间。
强度与龄期的关系,在标准养护时:R3→40%R28;R7→60~70%R28;R28达到设计强度。
7.砂率砂率是指混凝土中砂在骨料(砂及石子)总量中所占的质量百分率。
影响砂率的一般因素为:⑴砂率随粗骨料的粒径增大而减小;随粒径减小砂率应增大。
⑵细砂时砂率小,粗砂时砂率应增大。
⑶卵石时砂率小,碎石时砂率应加大。
⑷水灰比小时砂率小,水灰比增大时砂率应增大。
⑸ 水泥用量大时砂率小,水泥用量小时则砂率应增大二、混凝土配合比设计中基本参数的选取1.标准差σ选取⑴根据本单位施工的混凝土强度等级、设备、工艺、材料、配合比等基本相同的混凝土检查试件抗压强度资料,按下式计算:1122--=∑=n n fni fcucu ,uσ式中 σ—标准差(MPa );f cu,i —统计周期内第i 组混凝土试件的强度(MPa ); n —统计周期内相同强度等级混凝土试件的总组数,n ≥25; μfcu —统计周期内n 组混凝土试件强度的平均值(MPa )。
当混凝土强度等级为C20、C25时,计算σ值低于2.5MPa 时按2.5MPa 取用。
当混凝土强度等级大于等于C30时,计算σ值低于3.0MPa 时,按3.0MPa 取用。
⑵ 查表选用σ。
2.粗骨料最大粒径d max 的选用:混凝土用的粗骨料应采用坚硬耐久的碎石、卵石或两者的混合物,其最大粒径不得大于板厚的1/2或结构截面最小尺寸的1/4,也不得大于钢筋间最小间距的3/4,且不大于100㎜。
3.细骨料:应优先选用中砂(M x=3.0-2.3)。
4.混凝土坍落度,可按下表选用:坍落度选用表5.最大水灰比和最小水泥用量:进行配合比设计时,应按下表对混凝土的最大水灰比和最小水泥用量进行控制。
⑴房建工程⑵铁路工程三、混凝土配合比设计执行《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2000)。
1.设计原则⑴满足设计要求:即满足设计文件要求的混凝土强度等级;⑵满足施工要求:即满足混凝土在施工过程中(运输、浇筑、振捣)所需的和易性(包括流动性即稠度:通常以坍落度和维勃秒表示;粘聚性:以分层度表示;保水性:以泌水率表示)。
⑶力求节约:就地取材,采用新材料,新技术,合理使用原材料,追求经济效益。
2.设计依据⑴使用混凝土的施工单位、工程所处环境条件、工程名称、工程部位及结构情况(以便选定粗骨料最大粒径d max)。
⑵混凝土设计强度等级及施工单位管理水平。
⑶混凝土用原材料(水泥、砂、石子、水、外加剂)产地、品种、规格及其技术性能指标。
3.混凝土基准配合比设计、计算及确定步骤。
⑴计算试配强度:(设采用P.S32.5水泥,d max为40㎜碎石、中砂、饮用水,配制墩台C20混凝土,σ取4MPa)。
f cu,0=f cu,k+1.645σ式中f cu,0—混凝土配制强度(MPa);f cu,k—混凝土立方体抗压强度标准值(MPa);σ—混凝土立方体抗压强度标准差(MPa)。
f cu,0=20+1.645×4.0=26.6MPa⑵计算水灰比W/C:W/C=αa·f ce/(f cu,0+αa·αb·f ce)式中W/C—水灰比;αa、αb—回归系数,αa(碎石取0.46,卵石取0.48);αb(碎石取0.07,卵石取0.33);f ce—水泥28d抗压强度实测值(MPa)。
f ce无实测值时,可按f ce=γc·f ce,g计算。
式中γc—水泥强度等级值的富余系数,由统计得到,专题试验得γc=1.07;f ce,g—水泥商品强度等级28d 抗压强度规定值(MPa)。
W/C=0.46×1.07×32.5/(26.6+0.46×0.07×1.07×32.5)=0.58(未超出最大水灰比限值)。
⑶查表选用每立方米混凝土用水量m w0:据粗骨料品种、最大粒径和混凝土坍落度要求,由下表选定每立方米混凝土用水量m w0=175kg/m3。
混凝土用水量表(kg/m3)说明:①本表用水量系采用中砂时的平均值,用细砂时,每方混凝土可增加5~10㎏,采用粗砂时可减少5~10㎏;②掺用各种外加剂或掺合料时,用水量应相应调整;③流动性(S b=100~150㎜)、大流动性(S b=160㎜以上)混凝土的用水量以坍落度90㎜的用水量为基础,按坍落度每增大20㎜,用水量增加5㎏计算出未掺外加剂时的混凝土用水量;④掺外加剂流动性、大流动性混凝土用水量按下式计算:m wa=m w0(1-β)式中m wa—掺外加剂混凝土每立方米混凝土用水量(㎏/m3);m w0—未掺外加剂混凝土每立方米混凝土用水量(㎏/m3);β—外加剂减水率,经试验确定或参考说明书取用(﹪)。
⑤本表适应于水灰比0.40~0.80范围使用,超出范围时经试验确定。
⑷计算水泥用量m c0:m c0=m w0/(W/C)(kg)=175/0.58=302(kg)⑸查表选用混凝土用砂率P S:P S=[m s0/(m s0+m g0)]×100﹪式中P S—砂率(%);m s0—每立方米混凝土砂子用量(kg/m3);m g0—每立方米混凝土石子用量(kg/m3)。
根据粗骨料品种、最大粒径和水灰比要求,可由下表查得砂率。
混凝土砂率表(%)根据已知条件由表中查得:当W/C=0.50、d max=40㎜时,P s中值为32.5%;当W/C=0.60、d max=40㎜时,P s中值为35.5%根据砂率随W/C 减小而减小的规律,由内插法得比例式为:(0.60-0.50):(35.5-32.5)=(0.58-0.50):(P s-32.5)0.1:3=0.08:(P s-32.5)0.24=0.1P s-3.25P s=3.49/0.1=34.9(%)⑹按假定质量法计算砂子用量m s0和石子用量m g0,混凝土假定质量一般可在2400~2500㎏/m3之间取值,现取m cp=2450㎏/m3。
根据m cp= m c0+ m s0+ m g0+ m w0得:m s0+ m g0= m cp- m c0- m w0=2450-302-175=1973㎏/m3∵m s0/(m s0+ m g0)=34.9﹪∴m s0=1973×0.349=689(㎏/m3)m g0=1973-689=1284㎏/m3。
⑺计算初步理论配合比:用计算所得各项材料用量分别除以水泥用量(应保留三位有效数字)得:水泥:砂:石:水=302/302:689/302:1284/302:175/302=1.00:2.28:4.25:0.579⑻试拌调整:①试拌用料:用机械搅拌时,应达到搅拌机额定搅拌量的1/4;一般应按成型所需试件的混凝土体积乘1.2~1.3的系数计算试样用料量。
②试拌调整:应实测坍落度、拌和物表观密度和制作强度试件。
【坍落度:是指筒高与试体坍落后的最高点的距离。
单位以㎜计,精确度为5㎜。
】当坍落度偏小时:保证W/C不变,同时增加水和水泥用量;当坍落度偏大时:粘聚性和保水性良好时,保持砂率不变,同时增加砂和石子用量;当坍落度偏大、粘聚性和保水性不良时,可增加砂子用量,直至符合要求为止。
然后提出供测定混凝土强度用的基准配合比。
【基准配合比是经按配合比设计规程计算、试拌调整、其拌和物性能符合要求后的配合比】。
⑼以基准配合比的水灰比为基准,分别采用将基准水灰比值增加和减少0.05的水灰比、与基准配合比相同的用水量、相应增加和减少1﹪的砂率,另外同时计算两个配合比进行试拌调整,并实测坍落度、拌和物表观密度和制作强度试件。
⑽混凝土配合比确定:①抗压强度试验:执行《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002)。
试件制作时,试件尺寸应与粗骨料最大粒径d max相匹配:试件成型:采用Φ16×600捣棒,分两层装模,每层插捣12次/100㎜2。
(12次/100mm×100mm、25次/150mm×150mm、48次/200mm×200mm)。
强度计算公式:加荷载速度:<C30(0.3~0.5MPa/s);≥C30且<C60(0.5~0.8MPa/s);≥C60(0.8~1.0MPa/s)。
f cc=F/A式中f cc——混凝土立方体试件抗压强度(MPa,精确至0.1MPa);F—试件破坏荷载(N);A—试件承压面积(㎜2)。
取三个试件强度测值的平均值作为该组试件的强度平均值。
当三个测值中的最大值或最小值与中间值之差超过中间值的15﹪时,则取中值;当最大值或最小值与中间值之差同时超过中间值的15﹪时,则该组试件的试验结果无效。
②根据强度与灰水比的关系,用作图法或计算法求出与混凝土配制强度f cu,0相对应的灰水比(C/W),再采用基准配合比实测的用水量和求出的灰水比,通过计算、调整得出确定的配合比。
设配合比试验结果如下表:A 作图法:以三个配合比的灰水比为横坐标、相应的7d龄期抗压强度为纵坐标画出灰水比—抗压强度关系曲线。