輕骨料混凝土配合比計算

1、3.3.2 配合比 試驗中用到的數據參數如下表1所示：表1配合比參數列表參數符號表示水灰比Wc設計目標孔隙率P原材料的各項密度粗集料的孔隙率V 由體積法的可知，配合比計算公式為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量為10%，設計的目標孔隙率為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算： mG=·G (3.4) 式中： G -粗集料的堆積密度（kg/m³） -修正的系數 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-設計的目標孔隙率（%） 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： 因為減水劑的體積很小，所以不計入膠凝體的總體積，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 以上計算的材料的配合比，因為實際試驗的粗骨料之間孔隙及材料拌合而成試塊的實際體積的差距。在計算的時候粗骨料的密度選的是堆積密度，粗骨料堆積狀態(tài)下構成混凝土的大致的結構，由水泥漿將骨料的孔隙填滿，減少了理論和實踐之間的差距8 。 3.4 本章的小結1.先介紹配合比的各個參數及參數對配合比的計算的影響。2.介紹了混凝土的配

8、合比計算三種方法，經過研究分析后選取體積法進行試驗計算，說明了本試驗配合比的計算步驟。在配合比的計算中，數據很多，我們仔細的計算好每一個數據，配合比數值對試驗起到很重要的作用，進行了仔細的檢查。 4. 試驗的結果和分析4.1 基本情況 本實驗中，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)計為三組的實驗。第一組是粗集料只是陶粒試驗；第二組是粗集料只是石子試驗；第三組是粗集料包括石子和陶粒的試驗。 第一組和第三組的試驗中，采用正交設計法。正交設計是現在大家在試驗的時候最常用到的設計原理。它是由日本著名統(tǒng)計學家田口玄最先提出使用的。它是選取的表格形式來對試驗數值的統(tǒng)計計算。具體的做法是

9、：第一定下這個試驗的水平、因素，實驗的因素是試驗中對試驗結果有影響的參數的；試驗的水平是每個因素在試驗中所對應選取數值。以本次實驗的例子說明，本實驗所選用三因素和三水平，三水平就是每個因素選取得到的三個不同的數值，例如陶粒粒徑選取三個不同的粒徑的組合。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數據里，選擇擁有代表性的組合進行試驗，本實驗從27個組合選出9個具有代表性的組合試驗，通過對試驗數據的計算，進行分析。得出試驗結論。從而完成正交試驗。通過這些介紹，知道正交試驗對于所有試驗，進行次數大大減少了，不會影響試驗的結果分析。4.2 試驗配合比 對于上述所說前兩組試驗，分別

10、以石子、陶粒為粗集料的試驗，第一組試驗數據見表3、4，第二組見表5所示。表3正交試驗1因素和水平序號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，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，詳細數據見下表：表6正交試驗3因素和水平序號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