普通水泥混凝土配合比設(shè)計(jì)方法

1、普通水泥混凝土配合比設(shè)計(jì)方法（一）混凝土配合比設(shè)計(jì)的內(nèi)容1選料。按照道路和橋梁工程設(shè)計(jì)和施工的要求，選擇適合制備所需混凝上的材料，選料主要依據(jù)第一節(jié)關(guān)于集料的技術(shù)要求而進(jìn)行。2配料。根據(jù)道路與橋梁設(shè)計(jì)中指定的混凝上性能（包括工作性、強(qiáng)皮、耐久性等）和經(jīng)濟(jì)性的原則，選擇混凝上各組分的最佳配合比和用量，本節(jié)主要闡述水泥、水、細(xì)集料 和粗集料四組分的配料方法。（二）配合比設(shè)計(jì)的基本要求1滿足結(jié)構(gòu)物設(shè)計(jì)強(qiáng)度的要求混凝土路面或橋梁在設(shè)計(jì)時對不同的結(jié)構(gòu)部位提出不同的“設(shè)計(jì)強(qiáng)度”要求。為了保證結(jié)構(gòu)物的可靠性，在配制混凝土配合比時，必須考慮到結(jié)構(gòu)物的重要性、施工單位的施工水平等因素，采用一個比設(shè)計(jì)強(qiáng)度高的“配

2、制強(qiáng)度”，才能滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度的要求。配制強(qiáng)度定得太低，結(jié)構(gòu)物不安全；定得太高又浪費(fèi)資金。2滿足施工工作性的要求按照結(jié)構(gòu)斷面尺寸和形狀，配筋的疏密，以及施工方法和設(shè)備來確定工作性（坍落度或維勃稠度）。3滿足環(huán)境耐久性的要求根據(jù)結(jié)構(gòu)物所處環(huán)境條件作耐久性設(shè)計(jì)。如嚴(yán)寒地區(qū)的路面或橋梁，橋梁墩臺在水中時，需作耐久性設(shè)計(jì)。為保證結(jié)構(gòu)的耐久性，在設(shè)計(jì)混凝土配合比時應(yīng)考慮允許的 “最大水灰比”和“最小水泥用量”。4滿足經(jīng)濟(jì)性的要求在滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度、工作性和耐久性的前提下，配合比設(shè)計(jì)中盡量降低高價材料（水泥）的用量，并考慮應(yīng)用當(dāng)?shù)夭牧虾凸I(yè)廢料（如粉煤灰等），以配制出性能優(yōu)越，價格便宜的混凝土。（三）混凝土配合比

3、表示方法1,單位用量表示法：以每1m3混凝上中各種材料的用量表示（例如水泥：水：細(xì)集料：粗集料=330kg:150kg:706kg:1356kg）。2相對用量表示法，以水泥的質(zhì)量為1 ，并按“水泥：細(xì)集料：粗集料：水灰比”的順序排列表示（例如1:2.14:3.82:0.45） 。（四）混凝土配合比設(shè)計(jì)的步驟1 計(jì)算“初步配合比”根據(jù)原材料資料，按我國現(xiàn)行的配合比設(shè)計(jì)方法，計(jì)算初步配合比，即水泥：水：細(xì)集料：粗集料=mco :m wo :mso :mGo。2提出“基準(zhǔn)配合比”根據(jù)初步配合比，采用實(shí)際施工材料進(jìn)行試拌，測定混凝拌和物的工作性（坍落度或維勃稠度）， 調(diào)整材料用量，提出一滿足工作性要求

4、的 “基準(zhǔn)配合比”， 即 mca :mwa :msa :mGa。3確定“試驗(yàn)室配合比”以基準(zhǔn)配合比為基礎(chǔ)，增加和減少水灰比，擬定幾組（通常為三組）適合工作性要求的配合比，通過制備試塊，測定強(qiáng)度，確定既符合強(qiáng)度和工作性要求，又較經(jīng)濟(jì)的試驗(yàn)室配合比，即mcb :mwb :msb ;mGb。4換算“工地配合比”根據(jù)工地現(xiàn)場材料的實(shí)際含水率，將試驗(yàn)室配合比，換算為工地配合比，即mc :mw :ms :mG 或 1：（mw /mc ）:（ms /mc ）:（m g /mc ）。二、普通屆凝上配臺比設(shè)計(jì)方法（抗壓強(qiáng)度為指標(biāo)的計(jì)算方法）（一）初步配合比的計(jì)算1.確定混凝上的配制強(qiáng)度混凝上配制強(qiáng)度應(yīng)根據(jù)：設(shè)計(jì)

5、要求的混凝上強(qiáng)度等級及施工單位質(zhì)量管理水平。1 。計(jì)算水灰比（w/c）（1）按混凝土要求強(qiáng)度等級計(jì)算水灰比和水泥實(shí)際強(qiáng)度。（2）按耐久性校核水灰比。計(jì)算所得的水灰比系按強(qiáng)度要求計(jì)算得到的結(jié)果。在確定采用水 灰比時，還應(yīng)根據(jù)混凝土所處環(huán)境條件，耐久性要求的允許最大水灰比進(jìn)行校核。如按 強(qiáng)度計(jì)算的水灰比大于耐久性允許的最大水灰比，應(yīng)采用允許的最大水灰比。3 .選定單位用水量（mwo）根據(jù)粗集料的品種、粒徑及施工要求的混凝土拌和物稠度值（坍落度或維勃稠度）選擇 每立方米混凝土拌和物的用水量，一般可根據(jù)施工單位的經(jīng)驗(yàn)選定。4 .計(jì)算單位水泥用量（mc。）（1）按強(qiáng)度要求計(jì)算單位用灰量。每立方米混凝土拌

6、和物的用水量（mwo）選定后，即可根據(jù)強(qiáng)度或耐久性要求已求得的水灰比（w/c）值計(jì)算水泥單位用量：（2）按耐久性要求校核單位用灰量。5.選定砂率（氏）根據(jù)粗骨料品種、最大粒徑和混凝上拌和物的水灰比確定砂率。一般可根據(jù)施工單位所用材料的使用經(jīng)驗(yàn)選定。6.計(jì)算粗、細(xì)集料單位用量（ mG。、mso）粗、細(xì)集料的單位用量，可用質(zhì)量法或體積法求得。（1）質(zhì)量法。質(zhì)量法又稱假定表觀密度法。該法是假定混凝土拌和物的表觀密度為一固定值，混凝土拌和物各組成材料的單位用量之和即為其表觀密度。在砂率值已知的條件下，可求得粗、細(xì)骨料的單位用量。（2）體積法。體積法又稱絕對體積法。該法是假定混凝土拌和物的體積等于備組成

7、材 料絕對體積和混凝土拌和物中所含空氣體積之總和。在砂率值為已知的條件下，計(jì)算粗、細(xì)集料的單位用量。對于以上兩種確定粗、細(xì)集料單位用量的方法，一般認(rèn)為，質(zhì)量法比較簡便，不需要各種組成材料的密度資料，如施工單位已積累有當(dāng)?shù)爻Ｓ貌牧纤M成的混凝土濕表觀密度資 料，亦可得到準(zhǔn)確的結(jié)果。 體積法由于是根據(jù)各組成材料實(shí)測的密度來進(jìn)行計(jì)算的，所以可獲得較為精確的結(jié)果。（二）試拌調(diào)整提出基準(zhǔn)配合比1.試拌（1）試拌材料要求。試配混凝土所用各種原材料，要與實(shí)際工程使用的材料相同，粗、細(xì)集料的稱量均以干燥狀態(tài)為基準(zhǔn)。如不是用干燥集料配制，稱料時應(yīng)在用水量中扣除集料中超過的含水量值，集料稱量也應(yīng)相應(yīng)增加。但在以后

8、試配調(diào)整時配合比仍應(yīng)取原計(jì)算值， 不計(jì)該項(xiàng)增減數(shù)值。、（2）攪拌方法和拌和物數(shù)量。混凝土攪拌方法，應(yīng)盡量與生產(chǎn)時使用方法相同。試 拌時，每盤混凝土的數(shù)量一般應(yīng)不少于表5-21的建議值。如需進(jìn)行抗折強(qiáng)度試驗(yàn)，則應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要計(jì)算用量。采用機(jī)械攪拌時，拌量應(yīng)不小于攪拌機(jī)額定攪拌量的1/4?；炷猎嚺溆冒韬臀飻?shù)量表集料最大粒徑（mm）拌和物數(shù)量（L）集料最大粒徑（mm）拌和物數(shù)量（L）<3010154025302。校核工作性，調(diào)整配合比按計(jì)算出的初步配合比進(jìn)行試拌，以校核混凝土拌和物的工作性。如試拌得出的拌和物的坍落度（或維勃稠度）不能滿足要求，或粘聚性和保水性能不好時，則應(yīng)在保證水灰比不變的

9、條件下，相應(yīng)調(diào)整用水量或砂率，直到符合要求為止，然后提出供混凝土強(qiáng)度校核用的基準(zhǔn)配合比，即。（三）檢查強(qiáng)度、確定試驗(yàn)室配合比1 制作試件、檢驗(yàn)強(qiáng)度為校核混凝土的強(qiáng)度，至少擬定三個不同的配合比，其中一個為按上述得出的基準(zhǔn)配合比，另外兩個配合比的水灰比值，應(yīng)較基準(zhǔn)配合比分別增加、減少0.05（或0.10） ，其用水量應(yīng)該與基準(zhǔn)配合比相同，但砂率值可增加、減少1 。制作檢驗(yàn)混凝上強(qiáng)度的試件時，尚應(yīng)檢驗(yàn)拌和物的坍落度（或維勃稠度）、粘聚性、保水性及測定混凝上的表觀密度，并以此結(jié)果表征該配合比的混凝土拌和物的性能。為檢驗(yàn)混凝土強(qiáng)度，每種配合比至少制作一組（三塊）試件，在28d 標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下進(jìn)行抗壓強(qiáng)度

10、測試。有條件的單位可同時制備幾組試件，供快速檢驗(yàn)或較早齡期（ 3d， 7d等） 時抗壓強(qiáng)度測試，以便盡早提出混凝上配合比供施工使用。但必須以標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d 強(qiáng)度的檢驗(yàn)結(jié)果為依據(jù)調(diào)整配合比。2。確定試驗(yàn)室配合比根據(jù)強(qiáng)度檢驗(yàn)結(jié)果和濕表觀密度測定結(jié)果，進(jìn)一步修正配合比，即可得到試驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)值。（ 1 ） 根據(jù)強(qiáng)度檢驗(yàn)結(jié)果修正配合比 確定用水量（mwb） ：取基準(zhǔn)配合比中的用水量（mwa），并根據(jù)制作強(qiáng)度檢驗(yàn)試件時測得坍落度（或維勃稠度）值加以適當(dāng)調(diào)整。 確定水泥用量（mcb） ：取用水量乘以由“強(qiáng)度一灰水比”關(guān)系定出的為達(dá)到試配強(qiáng)度（fcu,0）所必須的灰水比值。，。確定粗、細(xì)集料用量（msb和mGb）:取基準(zhǔn)配合比中的砂、石用量，并按定出的水灰比作適當(dāng)調(diào)整。（ 2）根據(jù)實(shí)測拌和物濕表觀密度修正配合比 根據(jù)強(qiáng)度檢驗(yàn)結(jié)果修正后定出的混凝上配合比，計(jì)算出混凝上的計(jì)算濕表觀密度 （ Pcp）。根據(jù)混凝土的實(shí)測表觀密度值（人）得出校正系數(shù)5,即將混凝土配合比中各項(xiàng)材料用量乘以校正系數(shù)6， 即得最終確定的試驗(yàn)室配合比設(shè)計(jì)值：