混凝土配合比设计的步骤
1.计算配合比的确定(1)计算配制强度
当具有近期同一品种混凝土资料时,c可计算获得。
并且当混凝土强度等级为C20或C25, 计算值<2.5 MPa时,应取c =2.5 MPa;当强度等级》C30,计算值低于<3.0 MPa时,应取用
c =3.0 MPa。
否则,按规定取值。
(2)初步确定水灰比(W/C)
a a、a b回归系数,应由试验确定或根据规定选取:
石子品
种
碎石
0.?4
6
0.07
卵石0.48 0.33
f ee水泥28d抗压强度实测值,若无实测值,则f ee,g为水泥强度等级值,e为水泥强度等级值的富余系数。
若水灰比计算值大于表4 - 24中规定的最大水灰比值时,应取表中规定的最大水灰比值
(3) 选取1 m3 混凝土的用水量( m w0)
干硬性和塑性混凝土用水量:
cu,0 a b f ee (混凝土强度等级小于C6C)
①根据施工条件按表4-25 选用适宜的坍落度。
②水灰比在0.40〜0. 80时,根据坍落度值及骨料种类、粒径,按表4-26选定1 m3混凝
土用水量。
流动性和大流动性混凝土的用水量:
以表4- 26中坍落度90 mm的用水量为基础,按坍落度每增大20 mm用水量增加5 kg计算出未掺外加剂时的混凝土的用水量;
掺外加剂时的混凝土用水量:mwa mw0 1
m wa是掺外加剂混凝土每立方米混凝土的用水量;m w0未掺外加剂混凝土每立方米混凝土的用水量;B外加剂的减水率。
(4)计算混凝土的单位水泥用量( m c0)
如水泥用量计算值小于表4- 24 中规定量,则应取规定的最小水泥用量。
(5)选用合理的砂率值(B s)
坍落度为10〜60 mm的混凝土:如无使用经验,砂率可按骨料种类、粒径及水灰比,参照
表4- 27 选用
坍落度大于60 mm的混凝土:在表4- 27的基础上,按坍落度每增大20 mm砂率增大1% 的幅度予以调整;
坍落度小于10 mm的混凝土:砂率应经试验确定6)计算粗、细骨料的用量(mg0,ms0)A.重量法:
m co、m go、m so、m wo为1m3混凝土的水泥用量、粗骨料用量、细骨料用量和用水量。
m cp为
1m3混凝土拌合物的假定重量,取2350〜2450 kg/m3。
B.体积法
c、g、S分别为水泥密度、粗骨料、细骨料的表观密度; w 为水的密度,a混凝土的含气量百分数,在不使用引气型外加剂时,a可取为1
2.基准配合比的确定(调整和易性)
①若流动性太大,在砂率不变的条件下,适当增加砂、石;
②若流动性太小,保持水灰比不变,增加适量水和水泥;
③若粘聚性和保水性不良,可适当增加砂率
④调整后,测拌合物的实际表观密度P c,t,计算1m3混凝土各材料的用量:
m cb、m wb、m sb、m§b是按计算配合比试配的混凝土中水泥、水、砂、石子的用量,M b调
整后拌合物的总质量,mq、m wj、口司、m^是基准配合比中每立方米混凝土的水泥用量
3.实验室配合比的确定
1 )强度校核
检验强度时,在基准配合比基础上,增加两个配合比,其水灰比较基准配合比分别增加和减少0.05 ,其用水量与基准配合比相同,砂率可分别增加或减小1%。
每个配合比制作一组试件,标准养护28 d测抗压强度。
根据三组强度与灰水比作图或计算,求出混凝土配制强度相对应的灰水比。
最后按以下法则确定1 m3 混凝土各材料用量:
①用水量( m w) :在基准配合比用水量的基础上,根据制作强度试件时测得的坍落度或维勃
稠度进行调整确定,m w m c,j
②水泥用量(me):以用水量乘以选定的灰水比计算确定
③粗、细骨料用量(m g、m s):取基准配合比的粗、细骨料用量基础上,按选定的灰水比作适当调整后确定。
(2) 1 m3 混凝土中各材料用量的校正
①计算混凝土拌合物的计算表观密度e,e值:
②计算出校正系数:
③当混凝土表观密度实测值与计算值之差的绝对值不超过计算值的2%时,则按上述方法计
算确定的配合比为确定的设计配合比;
④当二者之差超过2%寸,应将配合比中每项材料用量均乘以校正系数S值,即为最终确定的设计配合比。
4.混凝土的施工配合比的确定
现场材料的实际称量应按工地砂、石的含水情况进行修正,修正后的配合比,叫做施工配合比设工地测出砂的含水率为a%石子的含水率为b%则施工配合比为(每立方米混凝土的
各材料用量):
五、普通混凝土配合比设计实例
1)确定混凝土的计算配合比
确定配制强度( f cu,t ,0)
②确定水灰比(W/C)
水泥28d 抗压强度: f ce c f ce,g 1.06 42.5 45.05MPa
在干燥环境中要求W/C 0.65,所以可取水灰比为0.60
③确定用水量( m w0 ) :
m w0 =175 kg
④确定水泥用量( m w0 ) :
在干燥环境中,要求最小水泥用量为260 kg/m3。
所以,取水泥用量为m c0=292 kg ⑤确定砂率(B s)
根据W/C=0.60和碎石最大粒径40 mm查表取B s=33%
⑥确定1 m3混凝土砂、石用量(m g。
, m s0)
解得:m s0=635kg;m g0 =1 289kg。
混凝土计算配合比(1 m3混凝土的材料用量)为:
水泥:292 kg ;水:175 kg ;砂:635 kg ;石子:1289 kg。
或m c0: m w0: m s0: m go =1 : 0.60 : 2.04 : 4.15 ,m c0=292kg/m3
2)进行和易性和强度调整
①调整和易性
25 L拌合物中各材料用量
水泥:0. 025 X 292=7.30(kg); 水:0. 025 X 175=4.38(kg);
砂:0. 025 X 635=15. 88(kg); 石子:0.025 X 1289=32.23(kg)
由于坍落度低于规定值要求,增加水泥浆3%和易性良好。
调整后各材料实际用量为:
水泥:7. 30 X 1.03=7.52 kg ; 水:4.38 X 1.03=4.51kg ;
砂:15. 88 kg ; 石子:32.23 kg ; 总重量60.14kg
根据拌合物实际表观密度,基准配合比
②校核强度
3)计算混凝土实验室配合比
拌合物计算表观密度 c,c =181+1292+636+301=2410( kg/m3)
实验室配合比(1 m3混凝土中各材料用量)为: 4)计算混凝土施工配合比(1 m3混凝土中各材料用量)为:
②校核强度 若配制强度要求f cu,0 =34.6 MPa
根据作图法,由配制强度得到灰水比。
采用所确定的水灰比重新计算各项组成材料的用量: m w mi w,j 181kg ; m w 181kg
7
砂、石用量采用体积法:
3)计算混凝土实验室配合比
以与选定灰水比较为接近的一组拌合物表观密度实测值为准,即 实验室配合比(1 m3混凝土中各材料用量)为:
配制强度
要求f cu,0
=33.2
MPa 故第
2组满足
要求
配合比校正系数:
c,c c,t 爲 1
水用量固定: c, t =2410 kg/m3
4)计算混凝土施工配合比(1 m3混凝土中各材料用量)为:。