普通混凝土配合比設計(最新規(guī)范)

1、6.1.5 普通混凝土配合比設計混凝土配合比設計就是根據(jù)工程要求、結構形式和施工條件來確定各組成材料數(shù)量之間的比例關系。常用的表示方法有兩種：一種是以1m 3混凝土中各項材料的質量表示，如某配合比：水泥 240kg ,水180kg ,砂630kg ,石子 1280kg ,礦物摻合料 160kg ,該混凝土 1m 3總質量為 2490kg ;另一種是以各項材料相互間的質量比來表示(以水泥質量為1),將上例換算成質量比為：水泥：砂：石：摻合料=1 263 5.33 0.67 ,水膠比=0.45。1.混凝土配合比的設計基本要求市政工程中所使用的混凝土須滿足以下五項基本要求：(1)滿足施工規(guī)定所需的和

2、易性要求；(2)滿足設計的強度要求；(3)滿足與使用環(huán)境相適應的耐久性要求；(4)滿足業(yè)主或施工單位渴望的經(jīng)濟性要求；(5)滿足可持續(xù)發(fā)展所必需的生態(tài)性要求。2 .混凝土配合比設計的三個參數(shù)混凝土配合比設計，實質上就是確定膠凝材料、水、砂和石子這四種組成材料用量之間的三個比例關系：(1)水與膠凝材料之間的比例關系，常用水膠比表示； 砂與石子之間的比例關系，常用砂率表示；(3)膠凝材料與集料之間的比例關系，常用單位用水量(1m 3混凝土的用水量)來表示。3 .混凝土配合比設計步驟混凝土配合比設計步驟包括配合比計算、試配和調整、施工配合比的確定等。(1)初步配合比計算1 )計算配制強度(fcu,0

3、)o根據(jù)普通混凝 土配合比設計規(guī)程(JGJ 552011 )規(guī)定，混凝土 配制強度應按下列規(guī)定確定：當混凝土的設計強度小于C60時，配制強度應按下式確定：fcu , o 翰,k+ 1.645 CT 式中fcu, o混凝土配制強度，MPa ;fcu,k混凝土立方體抗壓強度標準值，這里取混凝土的設計強度等級值，MPa ; 混凝土強度標準差，MPa。當混凝土的設計強度不小于C60時，配制強度應按下式確定：fcu , o 1.15 fcu , k精品資料混凝土強度標準差應根據(jù)同類混凝土統(tǒng)計資料計算確定，其計算公式如下：I 廠n 22工 fcu, i nmf cui 1_CT =1-n -1式中 fcu

4、,i統(tǒng)計周期內同一品種混凝土第i組試件的強度值，MPa ;mfcu 統(tǒng)計周期內同一品種混凝土n組試件的強度平均值，MPa ;n 統(tǒng)計周期內同品種混凝土試件的總組 數(shù)。當具有近1個月3個月的同一品種、同一強度等級混凝土的強度資料，且試件組數(shù)不小于30時，其混凝土強度標準差應按上式進行計算。對于強度等級不大于C30的混凝土，當混凝土強度標準差計算值不小于3.0MPa時，應按混凝土強度標準差計算公式計算結果取值；當混凝土強度標準差計算值小于 3.0MPa 時，應取 3.0MPa對于強度等級大于C30且小于 C60的混凝土，當混凝土強度標準差計算值不小于4.0MPa時，應按混凝土強度標準差計算公式計算

5、結果取值；當混凝土強度標準差計算值小于4.0MPa時，應取 4.0MPa 。當沒有近期的同一品種、同一強度等級混凝土強度資料時，其強度標準差可按表 6-3取值?；炷翉姸葮藴什钪当?-3混凝土強度H20C25C45C50C55等級 i1«MPa ）4.05.06.02）計算水膠比（W/B）。混凝土強度等級小于 C60時，混凝土水膠比應按下式計算：Wa f b B fcu , o + Qt act b f b式中 ab 回歸系數(shù)，回歸系數(shù)可由表 6-4采用；fb 膠凝材料28d膠砂抗壓強度，可實測，MPa。回歸系數(shù)就和旗選用表表6-4系 數(shù)碎 石卵 石a0.530.49be0.200.

6、13當膠凝材料 28d抗壓強度（fb）無實測值時，其值可按下式確定：fb = fsfce式中fy s粉煤灰影響系數(shù)和?；郀t礦渣粉影響系數(shù)，按表 6-5選用；fce 水泥28d膠砂抗壓強度，可實測，MPa。粉煤灰影響系數(shù)f*口粒化高爐礦渣粉影響系數(shù)sy表6-5摻 量(%)粉煤灰影響系數(shù)(r)?；郀t礦渣粉影響系數(shù)(下)01.001.00100.85 0.951.00200.75 0.850.95 1.00300.65 0.750.90 1.00400.55 0.650.80 0.90500.70 0.85注：1.采用I級、n級粉煤灰宜取上限值;精品資料2 .采用S75級?；郀t礦渣粉宜取下限值

7、，采用S95級?；郀t礦渣粉宜取上限值， 采用S105級?；郀t礦渣粉宜取上限值加0.05 ;3 .當超出表中的摻量時，粉煤灰和?；郀t礦渣粉影響系數(shù)應經(jīng)試驗測定。在確定fce值時，fce值可根據(jù)3d強度或快測強度推定28d強度關系式得出。當無水泥28d抗壓強度實測值時，其值可按下式確定：fce = cfce , g式中cr水泥強度等級值的富余系數(shù)（可按實際統(tǒng)計資料確定）；當缺乏實際統(tǒng)計資料時，可按表 6-6選用；fce, g水泥強度等級值，MPa 。水泥強度等水泥強度等級值32.542.552.5富余系數(shù)1.121.161.10級值的富余系數(shù)（下）表6-63）每立方米混凝土用水量的確定。干硬

8、性和塑性混凝土用水量的確定。水膠比在0.400.80范圍內時，根據(jù)粗集料的品種、粒徑及施工要求的混凝土拌合物稠度，其用水量可按表6-7、表6-8選取。用水量（單位：kg/m 3 ）干硬性混凝土的表6-7卵石最大粒徑拌合物稠度(mm )碎石最大粒徑（mm ）精品資料Rh 10.020.040.016.020.040.016維勃稠度(s)20111751801518510160165170145150155180185190170175180155160165塑性魂混凝土的用水量(單位：kg/m 3 )表6-8拌合物稠度卵石最大粒徑(mm )碎石最大粒徑(mm )項目指標10.020.031.54

9、0.016.020.031.540.01030191716152018171635000005552018171621191817坍落度（mm )500000055555211918172220191800020555702119181723212019755555055590流動性和大流動性混凝土的用水量宜按下列步驟計算：A.以表6-8中坍落度90mm的用水量為基礎，按坍落度每增大20mm用水量增加5kg，計算出未摻外加劑時的混凝土用水量。當坍落度增大到180mm 以上時，隨坍落度的相應增加的用水量可減少。B.摻外加劑時的混凝土用水量可按下式計算：mwa = mwo（ 1 x式中mwa摻外加

10、劑混凝土每立方米混凝土的用水量，kg;mwo未摻外加劑混凝土每立方米混凝土的用水量，kg;廿一外加劑的減水率， 應經(jīng)混凝土的試驗確定，。4）每立方米混凝土膠凝材料用量（mbo）的確定。精品資料根據(jù)已選定的混凝土用水量mwo和水膠比（W/B）可求出膠凝材料用量:mbo =mwoW B每立方米混凝土礦物摻合料用量（mfo）的確定:精品資料mfo=mbof3式中fB 礦物摻合料摻量（%）,礦物摻合料在混凝土中的摻量應通過試驗確定。采用 硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥時，鋼筋混凝土和預應力混凝土中礦物摻合料最大摻量宜分別符合表6-9和表6-10的規(guī)定。對基礎大體積混凝土，粉煤灰、?；郀t礦渣粉和復合摻合料

11、的最大摻量可增加5%。采用摻量大于 30%的C類粉煤灰的混凝土應以實際使用的水泥和粉煤灰摻量進行安定性檢驗。鋼筋混凝土中礦預應力混凝土中礦物摻合料最大摻量表 6-10粉煤灰?；郀t礦 渣粉_ 鋼渣粉 磷渣粉-復合摻合料水月父比最大摻量（）米用硅酸鹽水 泥時米用普通硅酸 鹽水源時陽.43530>0.425204.45545>0.445352010201010104.45545>0.44535每立方米混凝土水泥用量（mco）的確定:mco=mbo mfo為保證混凝土的耐久性，由以上計算得出的膠凝 材料用量還要滿足有關規(guī)定的最小膠凝材料用量的要 求，如算得的膠凝材料用量少于規(guī)定的最

12、小膠凝材料 用量，則應取規(guī)定的最小膠凝材料用量值。5）砂率的確定。砂率可以根據(jù)以砂填充石子空隙, 并稍有富余，以撥開石子的原則來確定。根據(jù)此原則可列出砂率計算公式如下:Vso -VgoPm = Bso gopsoVsoPsoVjoi gV go二 soVgo Pso P.soVgo PtgoVgo式中 £砂率，%；mso, mgo每立方米混凝土中砂及石子用量，kg;V'so, V'go 每立方米混凝土中砂及石子松散體積，其中 V'so = V'goP', m 3;'so, 'go 砂和石子堆積密度，kg/m 3 ; P 石子空隙

13、率，%;砂漿剩余系數(shù)（一般取1.11.4 ）。6）粗集料和細集料用量的確定。當采用質量法時，應按下列公式計算：廣mco+fo+ mgo + mso+ mwo = mcp-s mso 一二 100%+mso mgo式中mco每立方米混凝土的水泥用量,kg ；m fo每立方米混凝土的礦物摻合料用量,kg；m go每立方米混凝土的粗集料用量，kg ;mso每立方米混凝土的細集料用量，kg ;m wo每立方米混凝土的用水量，kg ;mcp每立方米混凝土拌合物的假定質量（其值可取 2350 2450kg ）, kg ;冷 砂率，。當采用體積法時，應按下列公式計算：mco , mfo , mgo , ms

14、o , mwo +0 01=1+1;- + +w.w 1 1p p p p pcfgswYPs =mo K100%mso mgo式中cP水泥密度（可取 29003100kg/m 3 ）,kg/m 3;f-礦物摻合料密度,kg/m 3;gp-粗集料的表觀密度，kg/m 3;s-一細集料的表觀密度，kg/m 3;p水的密度（可取 1000kg/m 3 ）, kg/m 3;混凝土的含氣量百分數(shù)（在不使用引氣型外加劑時，可取1）。粗集料和細集料的表觀密度球與卻應按現(xiàn)行行業(yè)標準普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準（JGJ522006 ）規(guī)定的方法測定。7每立方米混凝土外加劑用量（mao ）的確定。每立方

15、米混凝土外加劑用量（mao）應按下列計算：mao = mboap式中mao 計算配合比每立方米混凝土中外加劑用量，kg/m 3 ;mbo 計算配合比每立方米混凝土中膠凝材料用量，kg/m 3 ;03-一外加劑摻量，% ,應經(jīng)混凝土試驗確定。（2）配合比的試配、調整與確定1）配合比的試配、調整。以上求出的各材料用量，是借助于一些經(jīng)驗公式和數(shù)據(jù)計算出來的，或是利用經(jīng)驗資料查得的，因而不一定符合實際情況，必須通 過試拌調整，直到混凝土拌合物的和易性符合要求為止，然后提出供檢驗混凝土強度用的基準配合比。2）配合比的確定。由試驗得出的各膠水比值時的混凝土強度，用作圖法或計算求出與fcu, o相對應的膠水

16、比值，并按下列原則確定每立方米混凝土的材料用里：用水量（mw）和外加劑用量（ma）。在試拌配合比的基礎上，用水量（ mw）和外加劑用量（ma）應 根據(jù)確定的水膠比作調整；膠凝材料用量（mb）。膠凝材料用量（mb）應 以用水量乘以確定的膠水比計算得出；粗、細集料用量（mg及ms）。粗、細集料用量（mg及ms）應根據(jù)用水量和膠凝材料用量進行調整。3）混凝土表觀密度的校正。其步驟如下：計算出混凝土的計算表觀密度值（cp c）:cp c = mc+ mf+ mg + ms+ mw將混凝土的實測表觀密度值（cP t)除以cp c精品資料得出校正系數(shù)，6即p最 c, tQ 二p1 c，c當cPt與cpc之差的絕對值不超過cpc 的 2%時，由以上定出的配合比，即為確定的設計配合比;若二者之差超過 2 %時，則要將已定出的混凝土配合比中每項材料用量均乘以校正系數(shù)6即為最終定出的設計配合比。（3）施工配合比設計配合比，是以干燥材料為基準的，而工地存