普通混凝土配合比設(shè)計(jì)最新規(guī)范

1、6.1.5普通混凝土配合比設(shè)計(jì)混凝土配合比設(shè)計(jì)就是根據(jù)工程要求、結(jié)構(gòu)形式和施工條件來確定各組成材料數(shù)量之間的比例關(guān)系。常用的表示方法有兩種：一種是以1m3混凝土中各項(xiàng)材料的質(zhì)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1m3總質(zhì)量為2490kg;另一種是以各項(xiàng)材料相互間的質(zhì)量比來表示(以水泥質(zhì)量為1),將上例換算成質(zhì)量比為：水泥：砂：石：摻合料=1：2.63:5.33:0.67,水膠比=0.45。混凝土配合比的設(shè)計(jì)基本要求市政工程中所使用的混凝土須滿足以下五項(xiàng)基本要求：滿足施工規(guī)定所需的和易性要求；滿足設(shè)計(jì)的強(qiáng)度要求；滿足與使

2、用環(huán)境相適應(yīng)的耐久性要求；滿足業(yè)主或施工單位渴望的經(jīng)濟(jì)性要求；滿足可持續(xù)發(fā)展所必需的生態(tài)性要求?；炷僚浜媳仍O(shè)計(jì)的三個(gè)參數(shù)混凝土配合比設(shè)計(jì)，實(shí)質(zhì)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(gè)比例關(guān)水與膠凝材料之間的比例關(guān)系，常用水膠比表小；砂與石子之間的比例關(guān)系，常用砂率表示；膠凝材料與集料之間的比例關(guān)系，常用單位用水量(1m3混凝土的用水量)來表示?；炷僚浜媳仍O(shè)計(jì)步驟混凝土配合比設(shè)計(jì)步驟包括配合比計(jì)算、試配和調(diào)整、施工配合比的確定等。(1)初步配合比計(jì)算1)計(jì)算配制強(qiáng)度(feu,。)。根據(jù)普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程(JGJ552011)規(guī)定，混凝土配制強(qiáng)度應(yīng)按下歹J規(guī)定確定：當(dāng)

3、混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度小于C60時(shí)，配制強(qiáng)度應(yīng)按下式確定：feuAfeu，k+1.645(T式中feu,0混凝土配制強(qiáng)度，MPa;fcU,K混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值，這里取混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)值，MPa;a混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差，MPa。當(dāng)混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度不小于C60時(shí)，配制強(qiáng)度應(yīng)按下式確定：fcu，0X.15fcu，k混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差b應(yīng)根據(jù)同類混凝土統(tǒng)計(jì)資料計(jì)算確定，其計(jì)算公式如下：wfnmf”n_i式中feu統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)同一品種混凝土第i組試CU,ic2件的強(qiáng)度值，MPa；mfeu統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)同一品種混凝土n組試件的強(qiáng)度平均值，MPa；n統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)同品種混凝土試件的總組數(shù)。當(dāng)具有近1個(gè)月3個(gè)月的同一品

4、種、同一強(qiáng)度等級(jí)混凝土的強(qiáng)度資料，且試件組數(shù)不小于30時(shí)，其混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差b應(yīng)按上式進(jìn)行計(jì)算。對(duì)于強(qiáng)度等級(jí)不大于C30的混凝土，當(dāng)混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算值不小于3.0Mpa時(shí)，應(yīng)按混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算公式計(jì)算結(jié)果取值；當(dāng)混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算值小于3.0MPa時(shí)，應(yīng)取3.0MPa。對(duì)于強(qiáng)度等級(jí)大于C30且小于C60的混凝土，當(dāng)混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算值不小于4.0MPa時(shí)，應(yīng)按混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算公式計(jì)算結(jié)果取值；當(dāng)混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算值小于4.0MPa時(shí)，應(yīng)取4.0MPa。當(dāng)沒有近期的同一品種、同一強(qiáng)度等級(jí)混凝土強(qiáng)度資料時(shí)，其強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差（7可按表6-3取值。表6-3混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差（丁值等級(jí)。(M

5、Pa)C20C25C454.05.0混凝土強(qiáng)度C50C556.02）計(jì)算水膠比（W/B）?；炷翉?qiáng)度等級(jí)小于C60時(shí)，混凝土水膠比應(yīng)按下式計(jì)算：Bfcu,:af:ab+oa：bfb式中、%回歸系數(shù)，回歸系數(shù)可由表6-4米用；fb膠凝材料28d膠砂抗壓強(qiáng)度，可實(shí)測(cè)，MPa?；貧w系數(shù)aa表6-4a系數(shù)碎石卵石如0.530.49%當(dāng)膠凝材料280.20d抗壓強(qiáng)度（fb）無實(shí)0.131測(cè)值時(shí)，其值可按下式確定:和ab選用表fb=如fce式中、第粉煤灰影響系數(shù)和?；郀t礦渣粉影響系數(shù)，按表6-5選用；fee水泥28d膠砂抗壓強(qiáng)度，可實(shí)測(cè)，MPa。粉煤灰影響系數(shù)Yf和?；郀t礦渣粉影響系數(shù)s表6-5T摻量

6、粉煤灰影響系數(shù)粒化高爐礦渣粉影響(%)(Y)系數(shù)3）01.001.00100.850.951.00200.750.850.951.00300.650.750.901.00400.550.650.800.90500.700.85-tP，注：1米用1級(jí)、11級(jí)粉煤灰宜取上限值;2.米用S75級(jí)粒化咼爐礦渣粉宜取下限值，米用S95級(jí)?；郀t礦渣粉宜取上限值，采用S105級(jí)?；郀t礦渣粉宜取上限值加0.05;3.當(dāng)超出表中的摻量時(shí)，粉煤灰和?；郀t礦渣粉影響系數(shù)應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)測(cè)定在確定fee值時(shí)，fee值可根據(jù)3d強(qiáng)度或快測(cè)強(qiáng)度推定28d強(qiáng)度關(guān)系式得出。當(dāng)無水泥28d抗壓強(qiáng)度實(shí)測(cè)值時(shí)，其值可按下式確定：fe

7、e=fee，g式中飛水泥強(qiáng)度等級(jí)值的富余系數(shù)（可按實(shí)際統(tǒng)計(jì)資料確定）；當(dāng)缺乏實(shí)際統(tǒng)計(jì)資料時(shí)，可按表6-6選用；fee,g水泥強(qiáng)度等級(jí)值，MPa。水泥強(qiáng)度等級(jí)值的富余系數(shù)（Yc）表6-6水泥強(qiáng)度等級(jí)值32.542.5富余系數(shù)1.121.1652.51.103）每立方米混凝土用水量的確定。干硬性和塑性混凝土用水量的確定。水膠比在0.400.80范圍內(nèi)時(shí)，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。量（單位：kg/m3）干硬性混凝土的用水表6-7拌合物稠度卵石最大粒徑碎石最大粒徑(mm)16.020.040.0維勃稠度(s)2017511180185160

8、1451651501701551801701551851751601901801651510塑性魂混凝土的用水量(單位：kg/m3)表6-8(mm)項(xiàng)10.020.040.0目標(biāo)135000005552119181722201918500002055555211918172321201955550555707590流動(dòng)性和大流動(dòng)性混凝土的用水量宜按下列步驟計(jì)算：A,以表6-8中坍落度90mm的用水量為基礎(chǔ)，按坍落度每增大20mm用水量增加5kg,計(jì)算出未摻外加劑時(shí)的混凝土用水量。當(dāng)坍落度增大到180mm以上時(shí)，隨坍落度的相應(yīng)增加的用水量可減少。B.摻外加劑時(shí)的混凝土用水量可按下式計(jì)算：mwa=

9、mwo(13)式中mwa摻外加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；外加劑的減水率,應(yīng)經(jīng)混凝土的試驗(yàn)確時(shí)鹽水泥時(shí)4）每立方米混凝土膠凝材料用量（m）的確定。根據(jù)已選定bo的混凝土用水量m和水膠比（W/B）可求出膠凝材料用量:mmbWoWB每立方米混凝土礦物摻合料用量（mfo）的確定:表6-9mfo=mbo&式中f礦物摻合料摻量（%）,礦物摻合料在混凝土中的摻量應(yīng)通過試驗(yàn)確定。采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥時(shí)，鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)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(duì)基礎(chǔ)大體積混凝土，粉煤灰、?；郀t礦渣粉和復(fù)合摻合料

10、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(yīng)以實(shí)際使用的水泥和粉煤灰摻量進(jìn)彳亍安定性檢驗(yàn)。鋼筋混凝土中礦物摻合料最大摻量礦物摻合料水膠比種類采用硅酸鹽水泥采用普通硅酸取大摻星（）粉煤灰0.44030?；郀t礦渣粉0.45545鋼渣粉3020磷渣粉3020硅灰1010復(fù)合摻合料0.45545預(yù)應(yīng)力混凝土中礦物摻合料最大摻量礦物摻合料種類水膠比c米川住跋鹽水鹽水汜時(shí)on粉煤灰0.4ra2520AU粒的!見伊0.445rr351r鋼渣粉20Cr101r磷渣粉201c1c硅灰10LL10AC復(fù)n摻n料0.455454535表6-10。）、,、每立方米混凝土水泥用量（moo）的確定mc

11、o=mbomfo為保證混凝土的耐久性，由以上計(jì)算得出的膠凝材料用量還要滿足有關(guān)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)定的最小膠凝材料用量，則應(yīng)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(jì)算公式如下：VsOMPsO-.乂。msosomsomgoisNogovop7ps(VgEvp+PgoVPp”pPP-7:_-=P.go&g+Pgo式中g(shù)-砂率，；ms。,mgo,go每立方米混凝土中砂及石子用量，kg；vs。vgogo每立方米混凝土中砂及石子松散體積，其中m3;vso=vgoP,so=go6

12、s。，pgo砂和石子堆積密度，kg/m;Pf石子空隙率，%;6砂漿剩余系數(shù)（一般取1.11.4）6）粗集料和細(xì)集料用量的確定。當(dāng)采用質(zhì)量法時(shí)，應(yīng)按下列公式計(jì)算：mco+mgo+mso+mwo=mcp七=一ms100%式中mco每立方米混凝土的水泥用量，kg;mfo-每立方米混凝土的礦物摻白料用量,kg;mgo每立方米混凝土的粗集料用量，kg；mso每立方米混凝土的細(xì)集料用量，kg;mwo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(zhì)量（其值可取23502450kg）,kg;官砂率，。當(dāng)采用體積法時(shí)，應(yīng)按下列公式計(jì)算：-典+理+斐+些+匹+0.01=1七？飛七:c?g、=A01

13、00%-msomgo式中優(yōu)水泥密度（可取29003100kg/m3）,kg/m3;f礦物摻白料密度，kg/m3;pg粗集料的表觀密度，kg/叫；ps細(xì)集料的表觀密度，kg/m3；伽水的密度（可取1000kg/m3）,kg/m3；a混凝土的含氣量百分?jǐn)?shù)（在不使用引氣型外加劑時(shí)，a可取1）。粗集料和細(xì)集料的表觀密度肉與怎應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)（JGJ522006）規(guī)定的方法測(cè)定7）每立方米混凝土外加劑用量（m）的確定。每立方米混ao凝土外加劑用量（mao）應(yīng)按下列計(jì)算:mao=mbo窟式中mao計(jì)算配合比每立方米混凝土中外加劑用量，kg/m3.mbo計(jì)算配合比每立方米

14、混凝土中膠凝材料用量，kg/m3.&外加劑摻量，%,應(yīng)經(jīng)混凝土試驗(yàn)確定。（2）配合比的試配、調(diào)整與確定1）配合比的試配、調(diào)整。以上求出的各材料用量，是借助于一些經(jīng)驗(yàn)公式和數(shù)據(jù)計(jì)算出來的，或是利用經(jīng)驗(yàn)資料查得的，因而不一定符合實(shí)際情況，必須通過試拌調(diào)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(yàn)混凝土強(qiáng)度用的基準(zhǔn)配合比。2）配合比的確定。由試驗(yàn)得出的各膠水比值時(shí)的混凝土強(qiáng)度，用作圖法或計(jì)算求出與fcu,。相對(duì)應(yīng)的膠水比值，并按下列原則確定每立方米混凝土的材料用量：用水量（mw）和外加劑用量（ma）。在試拌配合比的基礎(chǔ)上，用水量（mw）和外加劑用量（ma）應(yīng)根據(jù)確定的水膠比作調(diào)整；膠凝材料用量（m。膠凝材料用量（m應(yīng)以用水量乘以確定的膠水比計(jì)算得出；粗、細(xì)集料用量（叫及典）。粗、細(xì)集料用量（mg及典）應(yīng)根據(jù)用水量和膠凝材料用量進(jìn)行調(diào)整。3）混凝土表觀密度的校正。其步驟如下：計(jì)算出混凝土的計(jì)算表觀密度值（優(yōu),c）：忠c=mc+mf+mg+mA+mw將混凝土的實(shí)測(cè)表觀密度值（tc.t）除以（b,c得出校正系數(shù)a,即當(dāng)心與心c之差的絕對(duì)值不超過假，c的2%時(shí)，由以上定出的配合比，即為確定的設(shè)計(jì)配合比；若二者之差超過2%時(shí)，則要將已定出的混凝土配合比中每項(xiàng)材料用量均乘以校正系數(shù)8，即為最終定出的設(shè)計(jì)配合