普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟

1、普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟4.4.1 混凝土配合比設計的要求4.4.2 混凝土配合比設計中的三個參數(shù)4.4.3 確定配合比參數(shù)的原則與方法4.4.4 混凝土配合比設計步驟 普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟混凝土配合比表示方法 以每立方米混凝土中各項材料的質量來表示：水泥（C）300kg，水（W）180kg，砂（S）720kg，石（G）1200kg，每立方米混凝土材料總量為2400kg； 以各項材料間的用量比例來表示： 如水泥:砂:石 水灰比 =180/300 =0.6 普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟4.4.1 混凝

2、土配合比設計的要求 滿足混凝土結構設計的強度等級； 滿足施工所要求的混凝土拌合物的和易性； 滿足耐久性等技術性能要求； 在保證混凝土質量的前提下，作到盡量節(jié)約水泥，合理使用材料和降低成本。 普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟4.4.2 混凝土配合比設計中的三個參數(shù)石水泥漿滿足各項技術要求，且經(jīng)濟合理的混凝土確定水灰比確定砂率確定單位用水量滿足強度和耐久性要求的水灰比，取其較大值在滿足粘聚性要求下，取較小值達到流動性要求下，取較小值砂水泥水骨 料普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟4.4.3 確定配合比參數(shù)的原則與方法 確定水灰比的原則和方法； 確定單位用水量的原則與方法； 砂率的

3、確定方法。 普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟（1）確定水灰比的原則和方法 在原材料的品種、性能及其他條件不變的情況下，水灰比（W/C）的大小，決定性地影響混凝土的強度與耐久性。 滿足強度要求的水灰比； 滿足耐久性要求的水灰比。取同時滿足二者要求的W/C。 普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟 滿足強度要求的水灰比混凝土配制強度與設計強度標準值的關系：fcu,t=fcu,k-tk GB50204-92混凝土結構工程施工及驗收規(guī)范要求： P%=95%，tk，則fcu,t=fcu,k根據(jù)Bolomey公式確定水灰比。fcu,tce(C/W-0.07) 碎石混凝土fcu,tce(C/W

4、-0.33) 卵石混凝土普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟的取值 施工單位具有近期同一品種混凝土強度資料時根據(jù)計算取值。對于C20、C25強度等級，計算結果時取；對于C30強度等級，上式計算結果時取。 無近期資料時按下表取值。 混凝土強度等級低于C20C20-C35高于C35值4.05.06.0普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟水灰比計算式中fcu,0混凝土試配強度, a； fce水泥28d的實測強度,a； a,b回歸系數(shù)，與骨料品種、水泥品種有關，其數(shù)值可通過試驗求得。普通混凝土配合比設計規(guī)程（JGJ552000）提供的a 、b 經(jīng)驗值為： 采用碎石：a=0.46b0.07

5、采用卵石：普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟 滿足耐久性要求的水灰比環(huán)境條件結構類型最大水灰比素混凝土鋼筋混凝土預應力混凝土干燥環(huán)境正常的居住或辦公用房室內0.650.60潮濕環(huán)境無凍害高濕度的室內；室外部件；在非侵蝕性土和（或）水中的部件0.700.600.60有凍害經(jīng)受凍害的室外部件；在非侵蝕性土和（或）水中且經(jīng)受凍害的部件；高濕度且經(jīng)受凍害的室內部件0.550.550.55有凍害和除冰劑的潮濕環(huán)境經(jīng)受凍害和除凍劑作用的室內和室外部件0.500.500.50摘自JGJ/55-2000普通混凝土配合比設計規(guī)程普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟（2）確定單位用水量的原則與方法拌

6、合物稠度卵石最大粒徑,mm碎石最大粒徑,mm項目指 標102031.540162031.540坍落度mm10-3019017016015020018517516535-5020018017016021019518517555-7021019018017022020519518575-90215195185175230215205195Kg/m3本表適用于的混凝土普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟另外，單位用水量也可按下式計算：式中：Wwo每立方米混凝土用水量，kg；T混凝土拌合物的坍落度，cm；K系數(shù)，取決于粗料與最大粒徑，可參考表取用。表4.21 混凝土用水計算公式中的K值系數(shù)碎石卵

7、石最大粒徑/mm1020408010204080K57.553.048.544.054.550.045.541.0普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟（3）砂率的確定方法 由于砂子的粒徑遠比石子小，砂率的變動會使骨料的總表面積有顯著改變，對混凝土拌合物的流動性和粘聚性也有很大影響。 最優(yōu)砂率，是指在保證混凝土拌合物具有良好的粘聚性并達到要求的流動性時水泥用量（或用水量）最小的砂率。 砂率可根據(jù)撥開系數(shù)公式初步估算，然后通過坍落度試驗來確定。 普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟砂率的初步計算S和G砂和石的質量；Vos和Vog砂和石的松散體積；P表示石子的空隙率。用砂去填充石子空隙：

8、則Vos = VogP設砂、石的堆積密度分別為：os、og，則砂率：普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟實際中要考慮砂漿把石子隔開，因此實際砂率為：(Sp)0= Sp砂漿剩余系數(shù)，又稱撥開系數(shù)，一般取。普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟最優(yōu)砂率的試驗確定含砂率，%(最優(yōu)砂率)坍落度,mm含砂率與坍落度的關系 （水與水泥用量為一定） (最優(yōu)砂率)含砂率，%水泥用量,kg/m3含砂率與水泥用量的關系（達到相同的坍落度） 普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟4.4.4 混凝土配合比設計步驟 初步配合比計算； 配合比試配； 配合比的調整；

9、施工配合比的確定。普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟（1）初步配合比計算 配制強度的確定(fcu,t)； 初步確定水灰比值(W/C)； 選取每1m3混凝土的水用量(W0)； 確定1m3混凝土的水泥用量(C0)； 選取合理的砂率值(Sp)0； 計算粗(G0)、細(S0)骨料用量。 普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟配制強度的確定(fcu,t)fcu,t=fcu,k概率保證度P%=95%設計強度普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟初步確定水灰比值(W/C)0W AfceC fcu,t+ABfce = 碎石：，卵石：，計算值與滿足耐久性要求的水灰比（P47表）比較，取其小者。W

10、C0普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟選取每1m3混凝土的水用量(W0) 根據(jù)工程種類與施工條件，按混凝土結構工程施工及驗收規(guī)范GB50204-92確定適宜的坍落度值（T）； 根據(jù)坍落度值及所用骨料的最大粒徑，按混凝土單位用水量選用表（P47表）定出每1m3混凝土的用水量； W0普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟確定1m3混凝土的水泥用量（C0）C = W0WC0計算值與滿足耐久性要求的最小水泥用量（P47表）比較，取其大者。C0普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟選取合理的砂率值(Sp)0 按骨料種類、規(guī)格及水灰比從混凝土砂率選

11、用表中選用，或根據(jù)撥開系數(shù)公式進行估算。 (Sp)0普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟計算粗(G0)、細(S0)骨料用量重量法：體積法：ag、as粗骨料、細骨料近似密度，g/cm3； 混凝土含氣量百分數(shù)（%），不使用引氣型外加劑時，=1； oh混凝土伴合物表觀密度（kg/m3），一般為2400-2450。 S0G0普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟（2）配合比試配 由初步配合比計算得到：C0、W0、S0、G0、(W/C)0、(Sp)0 拌合10-15L混凝土進行坍落度及強度試驗，如兩項要求都能達到，就可確定實驗室配合比。如強度符合要求，而坍落度偏低或偏高，可以保持水灰比不變，通

12、過增減用水量來調整坍落度；如坍落度符合要求，強度不夠，可以保持水量不變，增加水泥用量，使強度提高。 普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟（3）配合比的調整 坍落度試驗調整； 強度試驗調整； 表觀密度檢驗。普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟坍落度試驗調整a.坍落度低于設計要求，保持水灰比不變，增加適量水泥漿；b.坍落度太大，保持砂率（Sp）不變，增加骨料；c.坍落度合適，粘聚性和保水性不良時，調整砂率。 試拌調整工作完成后，測出混凝土拌合物的表觀密度。 C1、W1、S1、G1、(W/C)1、(Sp)1 (W/C)0普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟【例1】：根據(jù)初步計算配合

13、比（水泥419 ：砂561 ：石1250 ：水180） ，稱取16L各材料用量進行混凝土和易性試拌。測得混凝土坍落度T=20mm，小于設計要求，增加5%的水泥和水，重新攪拌測得坍落度為50mm，且粘聚性和保水性均滿足設計要求，并測得混凝土表觀密=2380kg/m3，求基準配合比。又經(jīng)混凝土強度試驗，28天抗壓強度為，恰好滿足設計要求，已知現(xiàn)場施工所用砂含水率3.5%，石子含水率1.0%，求施工配合比。普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟強度試驗調整a.(W/C)1-0.05(Sp)1(1-1%)W1fcu,ab.(W/C)1(Sp)1W1fcu,

14、bc.(W/C)1+0.05(Sp)1(1+1%)W1fcu,c三個強度值與fcu,t進行比較，取最接近fcu,t時的參數(shù)。(W/C)2、(Sp)2 普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟按強度修正配合比 C2、W2、S2、G2、(W/C)2、(Sp)2 普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟表觀密度檢驗1(m3) oh計= C2 + W2 + S2 + G2設表觀密度實測值為oh實，校正系數(shù)= ，并要求 2%，若 2%時，則：C3=C2；W3=W2；S3=S2；G3=G2oh實-oh計oh計oh實-oh計oh計oh實oh計C3、W3、S3、G

15、3、(W/C)2、(Sp)2 普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟（4）施工配合比的確定上述結果經(jīng)過水分校正，即得到施工配合比。若砂含水率Ws，石含水率Wg，得： C = C2 或 C = C3；S = S2(1+Ws) 或 S = S3 (1+Ws)G = G2(1+Ws) 或 G = G3 (1+Ws)W = W2-S2Ws-G2Wg 或 W = W3-S3Ws-G3WgC、W、S、G、(W/C)、(Sp) 普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟【例2】某框架結構工程現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁，混凝土設計強度等級為 30，施工要求混凝土坍落度為3050，根據(jù)施工單位歷史資料統(tǒng)計，混凝土強度

16、標準差5MPa。所用原材料情況如下： 水泥：級普通硅酸鹽水泥，水泥密度為/cm，水泥強度等級標準值的富余系數(shù)為； 砂：中砂，級配合格，砂子表觀密度os/cm； 石：530mm碎石，級配合格，石子表觀密度og/cm3；試求： 混凝土計算配合比； 2若經(jīng)試配混凝土的和易性和強度等均符合要求，無需作調整。又知現(xiàn)場砂子含水率為 ，石子含水率為1，試計算混凝土施工配合比。普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟解求混凝土計算配合比(1)確定混凝土配制強度（fcu,0）fcu,0= fcu,k + 1.645= 30 + 1.6455 =38.2 MPa(2)確定水灰比（W/C）fce = c fce,

17、k 由于框架結構混凝土梁處于干燥環(huán)境，由表4.0.4, 干燥環(huán)境容許最大水灰比為，故可確定水灰比為。普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟（3）確定用水量（mw0） 查表對于最大粒徑為30的碎石混凝土，當所需坍落度為3050時,1m3混凝土的用水量可選用185kg。(4) 計算水泥用量（mc0）按表對于干燥環(huán)境的鋼筋混凝土，最小水泥用量為260，故可取 mc0 3493。普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟5）確定砂率（s） 查表，對于采用最大粒徑為40的碎石配制的混凝土，當水灰比為時，其砂率值可選取32%37%，（采用插入法選定）現(xiàn)取s= 。（）計算砂、石用量（s0、g0）用體積法

18、計算，將mc0=349；mw0=185代入方程組普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟（7）該混凝土計算配合比為： m3混凝土中各材料用量為：水泥： 349，水 ：185，砂：641，碎石：1192。以質量比表示即為： 水泥：砂：石=：1.84 ：， 2確定施工配合比由現(xiàn)場砂子含水率為 ，石子含水率為1，則施工配合比為：水泥 mc施 = mc0=349砂子 s施 = s0（1+3%）=641（1+3%）=660石子 g施 = g0（1+1%）=1192（1+1%）=1204水 w施= mw0s03%g01%=1856413%11921%=154普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟 【

19、例3】已知某混凝土工程所用的配合比為C：S：G1：，W/C，混凝土拌合物的體積密度為2400 kg/m3。試計算1 m3混凝土各材料的用量。 設水泥用量為C，則砂、石、水的用 量分別為C、C、C，故有：CCCC2400所以C319 kg S=632 kg G=1244 kg W=204 kg 答案普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟【例4】設計某非受凍部位的鋼筋混凝土，設計強度等級為C25。已知采用強度等級的普通硅酸鹽水泥，質量合格的砂石，砂率為34 %，單位用水量為185 kg，假設混凝土的體積密度為2 450 kg/m3，試確定初步配合比，A，B，t=，5.0 Mpa)。答案普通塑性

20、混凝土的配合比設計要求、原則和步驟C25混凝土的配制強度fcu=f=25+1.6455=33.2 Mpa確定水灰比：fcu=AfC(C/WB)，由0.471.042.5(C/W0.29) 得出：W/C確定水泥用量：CWC/W=1851/0.51=363 kg確定砂石用量：oh=C+W+S+G即2450363+185+S+G SPS/(S+G) 即34%S/(S+G)解得S647 kgG1255 kg初步配合比為C363 kgW185 kgS647 kgG1255 kg普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟 【例5】已知某混凝土樓板的實驗室配合比為C：S：G1：，W/C，單位用水量為180

21、kg?，F(xiàn)測得施工現(xiàn)場所用砂子含水率為3 %，石子含水率為1 %。求混凝土的施工配合比。 W180 kg ，所以 kg SC=2.4300=720 kg GC=4.1300=1230 kg則施工配合比為： CC300 kg SS(1+3%)=720(1+3%)=742 kg G=G(1+1%)=1230(1+1%)=1242 kgWWS3%G1%1807203%12301%146 kg 答案普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟 【例6】采用強度等級的普通硅酸鹽水泥配制混凝土。施工配合比為：水泥336 kg，水129 kg，砂685 kg，碎石1260 kg。已知砂、石含水率分別為5 %、1

22、 %。問該配合比是否滿足C25混凝土的要求，A，B，t=，5.0Mpa)。 答案普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟C25的混凝土的配制強度fcu=f=25+1.6455 石中的含水量WSG6855%/(1+5%)+12601%/(1+5%)=45 kg拌和水總量為WWSGW施45+129174 kg混凝土的強度f28= AfC(C/WB)=0.471.042.5(336/1740.29)=32.8 Mpa因為fcuf28所以該配合比不滿足C25混凝土的要求。普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟【例7】某實驗室試拌混凝土，經(jīng)調整后各材料用量為：425號礦渣水泥，水，砂，碎石。用質量

23、為的5L容量筒裝滿混凝土，稱得其總重為。試求：(1)該混凝土拌和物的表觀密度(計算精確至10kg/m3)；(2)每m3混凝土各材料用量；(3)當施工現(xiàn)場砂子含水率為3.5%，石子含水率為1%時，求施工配合比。 普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟 (1)該混凝土的拌合物的表觀密度為 (2)每m3混凝土的質量為2390 kg，故各材料用量為 kg kg Kg kg(3)施工配合比中，水泥的用量為C299 kg砂子的用量為S657(1+3.5%)=681 kg石子的用量為G1255(1+1%)=1267 kg水的用量為 W=179.25675.253.5%1254.751%143 kg 普通

24、塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟4.5 摻減水劑的普通混凝土配合比計算1、提高混凝土強度設計原則：（1）水泥用量不變；（2）降低水灰比；（3）砂率減小1%3%?！纠}8】：不摻加減水劑時混凝土基準配合比為：C:W:S:G=410:182:636:1181，W/C=，砂率為35%。使用高效減水劑，其摻量為水泥用量的0.5%，減水率為15%(砂率減小2%)。求：（1）用此減水劑提高強度時的試驗室配合比（混凝土實測表觀密度為2405kgm)；（2）若使用碎石、42.5#普通硅酸鹽水泥，估算混凝土28天強度。 答案下一頁普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟解：（1）水用量：W=182(1-

25、15%)=155 kg ； 水泥用量不變：C=410 kg ； 砂率： ； 由公式：C+W+S+G=2405 kg/m3 有：S+G=2405-155-410=1840 kg/m3 所以，S=184033%=607 kg/m3 ； G=1840-607=1233 kg/m3 。 混凝土各材料用量為：C:W:S:G = 410:155:607:1233。（2） 所以使用碎石和42.5#普通硅酸鹽水泥配制的混凝土其28天強度估計可達。普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟2、節(jié)約水泥設計原則：（1）水泥用量依據(jù)減水率相應減少10%15%；（2）水灰比不變，用水量減少，則水泥用量減少；（3）砂率

26、不變，計算砂石?！纠}9】：不摻加減水劑時混凝土基準配合比為：C:W:S:G=410:182:636:1181，砂率為35%。使用木鈣減水劑，其摻量為水泥用量的0.25%，可節(jié)約水泥8%。求：（1）用此減水劑提高強度時的試驗室配合比（混凝土實測表觀密度為2405kgm )；（2）若使用碎石、42.5#普通硅酸鹽水泥配制混凝土，估算混凝土28天強度。 答案下一頁普通塑性混凝土的配合比設計要求、原則和步驟解：（1）摻入木鈣減水劑可節(jié)約水泥8%，則水泥用量為： C=410（1-8%）=41092%=377kg; 水灰比不變，則水用量：W=3770.44=166 kg ； 砂率： ； 由公式：C+W+S+G=2405 kg/m3 有：S+G=2405-377-166=1862