輕骨料混凝土配合比計(jì)算

1、3.3.2 配合比 試驗(yàn)中用到的數(shù)據(jù)參數(shù)如下表1所示：表1配合比參數(shù)列表參數(shù)符號(hào)表示水灰比Wc設(shè)計(jì)目標(biāo)孔隙率P原材料的各項(xiàng)密度粗集料的孔隙率V 由體積法的可知，配合比計(jì)算公式為3.1： mG/s+mw/w+mc/c+mA/A+p=1m³ (3.1)也可以寫成： mG /s + VJ +p=1m³ (3.2)其中 VJ =mw/w+mc/c+mA/As-粗骨料視密度（kg/m³）mG-1m³透水混凝土中的粗骨料用量（kg/m³）w-水的密度（kg/m³）c-水泥的視密度（kg/m³）A-減水劑的密度（kg/m³）VJ

2、-1m³透水混凝土中的膠凝漿體體積（kg/m³）mA-1m³透水混凝土中的減水劑的用量mw-1m³透水混凝土水的用量（kg/m³）已知水膠比Wc為0.28，粉煤灰的摻入量的占膠凝材料的質(zhì)量為10%，設(shè)計(jì)的目標(biāo)孔隙率為15%，摻入的減水劑的量占膠凝材料的1%。用石子作為粗骨料，粒徑的范圍在5-10mm.它的視密度為s=2700Kg/m³,堆積密度為G= 1499Kg/m³,水泥是P.O32.5的普通硅酸鹽水泥。水泥的視密度c為3100 Kg/m³, 摻入的粉煤灰視密度SF為2100Kg/m³.求配合比。 1

3、.粗骨料堆積孔隙率V 為： V=（1-G/S）×100% (3.3)式中： G-粗骨料堆積密度（kg/m³） S-粗骨料視密度（kg/m³）得： V=（1-1499/2700）×100% =44.48%2. 1m³透水混凝土中的粗骨料用量計(jì)算： mG=·G (3.4) 式中： G -粗集料的堆積密度（kg/m³） -修正的系數(shù) mG -1m³透水混凝土中的粗骨料用量（kg/m³） 因此， 1m³透水混凝土中的粗骨料用量由(3.4) ： mG=·G = 1499×0.98=14

4、68（kg/m³）3. 1m³透水混凝土中的膠凝漿體的體積： 由公式(3.2)得VJ =（1-mG /s）-P V=1-·G / s-P (3.5) 將公式 (3.3)代入到 (3.5)得： VJ= 1000-1000（1-V）-1000P (3.6) 式中： VJ-1m³的透水混凝土中的膠凝漿體的體積（kg/m³） P-設(shè)計(jì)的目標(biāo)孔隙率（%） V-粗集料堆積孔隙率（%）因此， 1m³的透水混凝土中的膠凝裝體的體積為 VJ= 1000-1000（1-V）-1000P=1000-1000*0.98*（1-44.48%）-1000*0.1

5、5=306.8（L/m³） 4. 1m³的透水混凝土中的水和水泥的用量： 因?yàn)闇p水劑的體積很小，所以不計(jì)入膠凝體的總體積，由VJ =mw/w+mc/c+mA/A得： VJ =mc·Wc/w+mc/c mc =VJ /（Wc+1000/c） (3.7) mw= =mc·Wc (3.8)式中： mc- 1m³的透水混凝土中的水泥的用量（kg/m³） Wc-水灰比 mw-1m³的透水混凝土中的水的用量（kg/m³） c-水泥視密度（kg/m³） 粉煤灰摻入量為10%得：mc=9mSF VJ =（mc+mSF）&

6、#183;Wc+1000（mc/c+mSF/SF） 得： 1m³的透水混凝土中的水泥的用量 mc=VJ/ （10Wc/9+1000/c+1000/9SF）=306.8/（2.8/9+1000/3100+1000/9*2100）=450（kg/m³） 由mc=9mSF得：1m³的透水混凝土中的粉煤灰的量為mSF=50（kg/m³）1m³的透水混凝土中的水的量為mw=（mc+mSF）·Wc=（450+50）*0.28=140（kg/m³）1m³的透水混凝土中的減水劑的量為 mf=（mc+mSF）*0.01=5（kg/m

7、³）表2透水混凝土的配合比 水泥的用量（kg/m³） 粉煤灰用量 （kg/m³） 粗集料用量 （kg/m³） 水的用量 （kg/m³） 減水劑用量 （kg/m³） 450.0 50.0 1469.0 140.0 5.0 以上計(jì)算的材料的配合比，因?yàn)閷?shí)際試驗(yàn)的粗骨料之間孔隙及材料拌合而成試塊的實(shí)際體積的差距。在計(jì)算的時(shí)候粗骨料的密度選的是堆積密度，粗骨料堆積狀態(tài)下構(gòu)成混凝土的大致的結(jié)構(gòu)，由水泥漿將骨料的孔隙填滿，減少了理論和實(shí)踐之間的差距8 。 3.4 本章的小結(jié)1.先介紹配合比的各個(gè)參數(shù)及參數(shù)對(duì)配合比的計(jì)算的影響。2.介紹了混凝土的配

8、合比計(jì)算三種方法，經(jīng)過(guò)研究分析后選取體積法進(jìn)行試驗(yàn)計(jì)算，說(shuō)明了本試驗(yàn)配合比的計(jì)算步驟。在配合比的計(jì)算中，數(shù)據(jù)很多，我們仔細(xì)的計(jì)算好每一個(gè)數(shù)據(jù)，配合比數(shù)值對(duì)試驗(yàn)起到很重要的作用，進(jìn)行了仔細(xì)的檢查。 4. 試驗(yàn)的結(jié)果和分析4.1 基本情況 本實(shí)驗(yàn)中，我選取了兩種的粗集料，分別為石子和陶粒。這兩種粗集料可統(tǒng)計(jì)為三組的實(shí)驗(yàn)。第一組是粗集料只是陶粒試驗(yàn)；第二組是粗集料只是石子試驗(yàn)；第三組是粗集料包括石子和陶粒的試驗(yàn)。 第一組和第三組的試驗(yàn)中，采用正交設(shè)計(jì)法。正交設(shè)計(jì)是現(xiàn)在大家在試驗(yàn)的時(shí)候最常用到的設(shè)計(jì)原理。它是由日本著名統(tǒng)計(jì)學(xué)家田口玄最先提出使用的。它是選取的表格形式來(lái)對(duì)試驗(yàn)數(shù)值的統(tǒng)計(jì)計(jì)算。具體的做法是

9、：第一定下這個(gè)試驗(yàn)的水平、因素，實(shí)驗(yàn)的因素是試驗(yàn)中對(duì)試驗(yàn)結(jié)果有影響的參數(shù)的；試驗(yàn)的水平是每個(gè)因素在試驗(yàn)中所對(duì)應(yīng)選取數(shù)值。以本次實(shí)驗(yàn)的例子說(shuō)明，本實(shí)驗(yàn)所選用三因素和三水平，三水平就是每個(gè)因素選取得到的三個(gè)不同的數(shù)值，例如陶粒粒徑選取三個(gè)不同的粒徑的組合。三因素是陶粒的粒徑、孔隙率、水膠比。選用的正交分析法就是在所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)里，選擇擁有代表性的組合進(jìn)行試驗(yàn)，本實(shí)驗(yàn)從27個(gè)組合選出9個(gè)具有代表性的組合試驗(yàn)，通過(guò)對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算，進(jìn)行分析。得出試驗(yàn)結(jié)論。從而完成正交試驗(yàn)。通過(guò)這些介紹，知道正交試驗(yàn)對(duì)于所有試驗(yàn)，進(jìn)行次數(shù)大大減少了，不會(huì)影響試驗(yàn)的結(jié)果分析。4.2 試驗(yàn)配合比 對(duì)于上述所說(shuō)前兩組試驗(yàn)，分別

10、以石子、陶粒為粗集料的試驗(yàn)，第一組試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表3、4，第二組見表5所示。表3正交試驗(yàn)1因素和水平序號(hào)123因素名稱骨料粒徑水灰比孔隙率水平14.75-9.5mm0.2820%水平29.5-13.2mm0.3120%水平313.2-16mm0.3420%表4 第一組試驗(yàn)配合比 陶粒 粒徑 （mm） 水灰比Wc粗集料用量mG（kg/m³）水泥用量mc（kg/m³）粉煤灰用量mSF（kg/m³）用水量mw（kg/m³）孔隙率P(%)減水劑用量mf（kg/m³）A14.75-9.5 0.2840542546.513220%4.75A29.5-13.2

11、0.283853504011020%3.9A313.2-16 0.2836527931.58620%3.11A44.75-9.5 0.3140533437.511520%3.75A59.5-13.2 0.3138526429.39120%2.95A613.2-16 0.3136540544.813820%4.45A74.75-9.5 0.3440525528.59520%2.82A89.5-13.2 0.3438538542.514520%4.25A913.2-16 0.3436532035.512220%3.56表5 第二組試驗(yàn)配合比石子水灰比Wc粗集料用量mG（kg/m³）水泥用

12、量mc（kg/m³）粉煤灰用量mSF（kg/m³）用水量mw（kg/m³）孔隙率P(%)減水劑用量mf（kg/m³）B10.28146844549.413720%5.1B20.28146837441.311520%4.2B30.28146830033.29520%3.36B40.31146842447.314720%4.75B50.31146835438.212320%3.93B60.31146829332.510120%3.25B70.34146840545.215420%4.53B80.34146834237.512520%3.74B90.34146

13、827530.610420%3.05第三組試驗(yàn)，選擇固定的陶粒粒徑，9.5-13.2mm，陶粒和石子作為粗集料的試驗(yàn)，詳細(xì)數(shù)據(jù)見下表：表6正交試驗(yàn)3因素和水平序號(hào)123因素名稱水灰比孔隙率石子和陶粒比例水平10.2820%1:1水平20.3120%1:2水平30.3420%2:1表7第三組試驗(yàn)的配合比 石子和陶粒水灰比Wc石子和陶粒的比例石子（kg/m³）陶粒（kg/m³）水泥（kg/m³）粉煤灰（kg/m³）用水量（kg/m³）孔隙率P(%)減水劑（kg/m³）C10.281:173219543148.5135.520%4.85C20.281:248526136541.3113.420%4.04C30.282:197013429232.2902