混凝土配合比設計新

PAGEPAGE35混凝土配合比設計一、概述二、配合比設計原則三、配合比設計程序四、配合比設計基本參數(shù)的選取4.1混凝土配制強度的確定4.2水灰比的確定4.3用水量的確定4.4砂率的確定4.5總堿量的限值4.6長期處于潮濕和嚴害環(huán)境中混凝土最小含氣量的規(guī)定4.7混凝土表觀密度的限值五、配合比計算六、配合比的試配、調(diào)整、確定七、有特殊要求的混凝土配合比設計7.1流動性混凝土7.2摻礦物摻合料混凝土7.3抗?jié)B混凝土7.4高強混凝土7.5泵送混凝土7.6大體積混凝土7.7補償收縮混凝土7.8自密實混凝土7.9高性能混凝土7.10抗碳化耐久性混凝土設計7.11抗凍害耐久性混凝土設計7.12抗鹽害耐久性混凝土設計7.13抗硫酸鹽腐蝕耐久性混凝土設計7.14抑制堿骨料反應有害膨脹八、配合比設計實例8.1混凝土多種性能要求的配合比設計8.2水泥混凝土公路面板配合比設計九、配合比執(zhí)行原則一、概述現(xiàn)代混凝土含有使混凝土具有特殊品質(zhì)的多組分礦物摻合料和具有特殊功能的混凝土外加劑，使混凝土技術獲得了空前的發(fā)展?；炷烈褟囊环N簡單單一性能的結(jié)構(gòu)材料，轉(zhuǎn)化為一種多性能、高技術含量的建筑材料，混凝土技術已進入高科學技術時代，向高工作性、高耐久性、高性能方向發(fā)展?；炷吝m應特殊性能、特殊材料和特殊施工要求已成為現(xiàn)實。提供快捷的配制技術，是現(xiàn)代混凝土推廣、應用、發(fā)展的基礎。混凝土配合比設計是混凝土科研、生產(chǎn)和應用過程中的一個基本環(huán)節(jié)，是一項重要的科研技術工作?，F(xiàn)代混凝土配合比設計針對混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的要求，從發(fā)揮混凝土原材料作用出發(fā)，解決混凝土在新拌狀態(tài)下的流變性能、施工性能；混凝土的早期性能；硬化后混凝土的強度、抗碳化性能、抗氯離子侵蝕性能、抗化學腐蝕性能和抗?jié)B性能、抗凍性能等，確保設計的混凝土在使用環(huán)境下的長期耐久性能。與以往的配合比設計相比，現(xiàn)代混凝土的配合比設計更強調(diào)實驗科學，體現(xiàn)省資源、省能源、不污染環(huán)境及確保人身安全，人與環(huán)境的協(xié)調(diào)。二、配合比設計原則：2.1宜根據(jù)工程性質(zhì)和所處環(huán)境確定混凝土性能指標，根據(jù)要求的性能指標進行混凝土配合比設計。配合比設計應符合國家現(xiàn)行標準《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設計規(guī)范》GB/T50476、《普通混凝土配合比設計規(guī)程》JGJ55等標準的有關規(guī)定。2.2要求的混凝土性能指標以定量指標判定，當混凝土有多項性能要求時，應采取措施確保，主要技術要求，再兼顧其他性能要求。2.3根據(jù)要求的混凝土性能，正確地選用符合要求的原材料，按混凝土配合比設計基本參數(shù)選定其合理且經(jīng)濟的定量比例。根據(jù)混凝土的所處環(huán)境條件特點選擇不同礦物摻合料的品種和摻量。2.4在滿足混凝土各項性能要求，并符合國家相關標準規(guī)定的同時，宜采用低水膠比、低水泥用量、低用水量，以節(jié)省能源、資源、保護生態(tài)環(huán)境。2.5混凝土配合比設計時，采用的骨料應以飽和面干狀態(tài)為標準（飽和面干狀態(tài)：指骨料內(nèi)部飽水，而骨料表面又處于干燥狀態(tài)）。2.6冬期施工應按照不同的負溫進行配合比設計。2.7設計的混凝土配合比應通過計算、試配，并通過混凝土性能檢測后調(diào)整確定。2.8配制成的混凝土應滿足設計要求的強度、耐久性指標和施工工藝要求。三、混凝土配合比設計程序：3.1按實際所用材料性能資料進行初步計算，得出“理論配合比”。3.2經(jīng)實驗室試拌調(diào)整，提出能滿足施工和易性的“基準配合比”。3.3將“基準配合比”進行表觀密度和強度的調(diào)整，確定能滿足設計和施工要求的“設計配合比”。3.4根據(jù)現(xiàn)場砂、石實際含水率，將“設計配合比”換算成施工配合比。四、混凝土配合比設計基本參數(shù)的選取：4.1混凝土配制強度的確定:混凝土在實際施工過程中，受材料質(zhì)量和施工條件的波動，混凝土強度有一定的波動，為使混凝土的強度保證率能滿足國家標準的要求，必須使混凝土的試配強度高于設計強度等級。1、混凝土配制強度（fcu.o）可根據(jù)各生產(chǎn)單位的混凝土質(zhì)量水平按下列公式確定：fcu.o≥fcu.k+1.645σ式中：fcu.o—混凝土配制強度（N/mm2）fcu.k—混凝土設計抗壓強度標準值（N/mm2）σ—混凝土強度標準差（N/mm2）2、混凝土的強度標準差應符合下列規(guī)定：=1\*GB2⑴當具有近期同一品種混凝土強度資料時，其混凝土標準差σ應按下列公式計算：式中：fcu.i—第i組混凝土試件強度代表值（N/mm2）ufcu—統(tǒng)計周期內(nèi)混凝土試件強度平均值（N/mm2）N—統(tǒng)計周期內(nèi)混凝土試件總組數(shù)（N≥25）注：“同一品種混凝土”系指混凝土強度等級相同，且生產(chǎn)工藝和配比基本相同，“統(tǒng)計周期”預拌混凝土企業(yè)和預制混凝土構(gòu)件可取一個月，對現(xiàn)場拌制混凝土的施工單位，不宜超過三個月。=2\*GB2⑵混凝土強度標準差可根據(jù)本單位近期的同類混凝土強度統(tǒng)計資料（不少于25組）求得。如計算結(jié)果，強度標準差低于下限值，則取下限值作為計算混凝土配制強度時的標準差。其下限值：對C20－C25級混凝土取2.5N/mm2；對C30及C30及以上的混凝土取3.0N/mm2；=3\*GB2⑶如無歷史統(tǒng)計資料時，強度標準差（υ）可根據(jù)要求的強度等級按下表規(guī)定取用。σ值（N/mm2）表4.1.2混凝土強度等級低于C20C20-C35高于C35σ4.05.06.03、當遇有下列情況時，應適當提高混凝土配制強度1、現(xiàn)場條件與試驗條件有差異；2、重要工程的混凝土；3、采用非統(tǒng)計方法評定混凝土強度。4.2水灰比的確定：1、水灰比的計算：混凝土強度等級小于C60級時，混凝土水灰比宜按下列計算：W/C=αa·fce/(fcu.o+αa·αb·fce)=1\*GB2⑴當無水泥28d抗壓強度實測值時，公式中的fce值可按下式確定：fce=rc·fce.g式中：rc—水泥強度等級值的富裕系數(shù)，可按實際統(tǒng)計資料確定；fce.g—水泥強度等級值（MPa）。=2\*GB2⑵fce值也可根據(jù)3d強度或快測強度推定28d強度關系式推定得出。2、回歸系數(shù)αa和αb宜按下列規(guī)定確定=1\*GB2⑴回歸系數(shù)αa和αb應根據(jù)工程所使用過的水泥、骨料，通過試驗由監(jiān)理的水灰比與混凝土強度關系確定；=2\*GB2⑵當不具備上述試驗統(tǒng)計資料時，其回歸系數(shù)可按表4.2.2采用回歸系數(shù)αa、αb選用表表4.2粗骨料品種系數(shù)碎石卵石αa0.460.48αb0.070.333、當有耐久性要求時，最大水膠比還必須滿足下表規(guī)定限值的規(guī)定?；炷恋淖畲笏冶群妥钚∷嘤昧凯h(huán)境條件結(jié)構(gòu)物類別最大水灰比最小水泥用量(kg)素混凝土鋼筋混凝土預應力混凝土素混凝土鋼筋混凝土預應力混凝土1.干燥環(huán)境正常的居住或辦公用房屋內(nèi)部件不作規(guī)定0.650.602002603002.潮濕環(huán)境無凍害高濕度的室內(nèi)部件室外部件在非侵蝕性土和（或）水中部件0.700.600.60225280300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)受凍害的部件0.550.550.552502803003.有凍害和除冰劑的潮濕環(huán)境經(jīng)受凍害和除冰劑作用的室內(nèi)和室外部件0.500.500.50300300300注：1.當采用活性摻合料取代部分水泥時，表中的最大水灰比及最小水泥用量即為替代前的水灰比和水泥用量。2.配制C15級及其以下等級的混凝土，可不受本表限制。4.3用水量的確定1、干硬性和塑性砼用水量的確定=1\*GB2⑴水灰比在0.4-0.8范圍時，根據(jù)粗骨料品種、粒徑及施工要求的混凝土拌合物稠度，也可根據(jù)本單位所用材料的使用經(jīng)驗確定，如使用經(jīng)驗不足，其用水量可按表4.3.1選用.干硬性混凝土的用水量（kg/m3）表4.3.1拌合物稠度卵石最大粒徑（mm）碎石最大粒徑（mm）項目指標102040162040維勃稠度（S）16~2017516014518017015511~151801651501851751605~10185170155190180165塑硬性混凝土的用水量（kg/m3）表4.3.1拌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（mm）10~3019017016015020018517516535~5020018017016021019518517555~7021019018017022020519518575~90215195185175230215205195注：1.本表用水量系采用中砂時的平均取值。采用細砂時，每立方米混凝土用水量可增加5～10kg；采用粗砂時，則可減少5～10kg。2.摻用各種外加劑或摻合料時，用水量應相應調(diào)整。2、不同環(huán)境類別的混凝土強度等級和最大水膠比的要求一般環(huán)境中混凝土強度等級和最大水膠比要求表4.3.2設計使用年限環(huán)境作用等級100年50年30年混凝土強度等級最大水膠比混凝土強度等級最大水膠比混凝土強度等級最大水膠比板墻1-A≥C300.55≥C250.60≥C250.60梁柱≥C350.50≥C300.55≥C250.60板墻1-BC350.50C300.55C250.60≥C400.45≥C350.50≥C300.55梁柱1-CC400.45C350.50C300.55C450.40C400.45C350.50≥C500.36≥C450.40≥C400.45凍融環(huán)境中混凝土強度等級和最大水膠比要求表4.3.2設計使用年限環(huán)境作用等級100年50年30年混凝土強度等級最大水膠比混凝土強度等級最大水膠比混凝土強度等級最大水膠比Ⅱ-C無鹽C450.40C450.40C400.45C500.36C500.36C450.40Ca350.50Ca300.55Ca300.55Ⅱ-D無鹽Ca400.45Ca350.50Ca350.50Ⅱ-D有鹽Ⅱ-E無鹽Ca450.40Ca400.45Ca400.45氯離子環(huán)境中混凝土強度等級和最大水膠比表4.3.2-3設計使用年限環(huán)境作用等級100年50年30年混凝土強度等級最大水膠比混凝土強度等級最大水膠比混凝土強度等級最大水膠比板墻梁柱構(gòu)件Ⅲ-CⅣ-CC450.40C400.42C400.42Ⅲ-DⅣ-DC45≥C500.400.36C40≥C450.420.40C40≥C450.420.40Ⅲ-EⅣ-EC50≥C550.360.36C45≥C500.400.36C45≥C500.400.36Ⅲ-F≥C550.36C50≥C550.360.36C500.36化學腐蝕環(huán)境下混凝土強度等級和最大水膠比表4.3.2-4設計使用年限環(huán)境作用等級100年50年混凝土強度等級最大水膠比混凝土強度等級最大水膠比板墻V-CC450.40C400.45梁柱C45≥C500.400.36C40≥C450.450.40板墻梁柱構(gòu)件V-DC50≥C550.360.36C45≥C500.400.36板墻梁柱構(gòu)件V-EC55≥C600.360.33C50≥C550.360.363、水灰比小于0.40的混凝土以及采用特殊成型工藝的混凝土用水量應通過試驗確定。4、流動性和大流動性混凝土的用水量宜按下列步驟計算：=1\*GB2⑴以本規(guī)程表中的坍落度90mm的用水量為基礎，按坍落度增大20mm用水量增加5kg，計算出未摻外加劑時的混凝土的用水量；=2\*GB2⑵摻外加劑時的混凝土用水量可按下式計算：mwa=mwo（1-β）式中：mwa—摻外加劑混凝土每立方米混凝土的用量（kg）；mwo—未摻外加劑時的混凝土的用水量（kg）；β—外加劑的減水率（%）。=3\*GB2⑶外加劑的減水率應經(jīng)試驗確定。4.4砂率：評價砂、石用量的一個指標，骨料總量中細骨料所占比例稱為砂率，該值對拌合物流動性和粘聚性有較大的影響。適宜的砂率能使混凝土拌合物獲得最大流動性的同時，還能保持拌合物的粘聚性和保水性能。坍落度為10-60mm的混凝土砂率，根據(jù)粗骨料品種、粒徑及水膠比按下表選?。夯炷撂涠葹?0～60mm混凝土的砂率(%)表4.7水灰比(W/B)卵石最大粒徑(mm)碎石最大粒徑(mm)1020401620400.4026～3225～3124～3030～3529～3427～320.5030～3529～3428～3333～3832～3730～350.6033～3832～3731～3636～4135～4033～380.7036～4135～4034～3939～4438～4336～41注：①本表數(shù)值系中砂的選用砂率，對細砂或粗砂，可相應地減少或增大砂率；②本表使用于坍落度為10-60mm的混凝土，坍落度大于60mm或小于10mm時，應相應的增加或減少砂率；③只用一個單粒徑粗骨料配制混凝土時,砂率應適當增大；④對薄壁構(gòu)件，砂率取偏大值；⑤摻有各種外加劑和摻合料時，其合理砂率值應經(jīng)試驗或參照其他有關規(guī)定確定；⑥本表中的砂率系指砂與骨料總重量的比。配制特細砂混凝土的砂率選擇可參照下表：特細砂混凝土砂率參考表石子品種石子粒徑20mm30mm40mm60mm砂uf0.7-1.01.0-1.50.7-1.01.0-1.50.7-1.01.0-1.50.7-1.01.0-1.5卵石水泥用量（kg）20025-2728-3024-2627-2923-2526-2822-2425-2725023-2526-2822-2425-2721-2324-2620-2223-2530021-2324-2620-2223-2519-2122-2418-2021-2335019-2122-2418-2021-2317-1920-2216-1819-2140018-2021-2317-1920-2216-1819-2115-1718-20碎石水泥用量（kg）20028-3031-3327-2930-3226-2829-31//25026-2829-3125-2728-3024-2627-29//30024-2627-2923-2526-2822-2425-27//35022-2425-2721-2324-2620-2223-25//40021-2324-2620-2223-2519-2122-24//4.5總鹼量的限值配制混凝土時，應計算水泥礦物殘合料和外加劑所帶進的總鹼量應小于3.0kg/m34.6含氣量的規(guī)定①長期處于潮濕和嚴寒環(huán)境中的混凝土，應摻用引氣劑或引氣減水劑。混凝土的最小含氣量應符合表3.5.1的規(guī)定：長期處于潮濕和嚴寒環(huán)境中混凝土的最小含氣量表4.6粗骨料最大粒徑（mm）最小含氣量%404.5255.0205.5注：含氣量的百分比為體積比②引氣劑的摻入量應根據(jù)混凝土的含氣量并經(jīng)試驗確定；③混凝土中粗.細骨料應做堅固性試驗。4.7表觀密度的限值：成型后的新拌混凝土的表觀密度應等于設計計算的各組成材料質(zhì)（重）量之和。當混凝土的表觀密度實測值與計算值之差的絕對值超過計算值的2%時，應求得配合比校正系數(shù)予以修正。五.混凝土配合比的計算5.1進行混凝土配合比計算時，其計算公式和有關參數(shù)均以干燥狀態(tài)(干燥狀態(tài)指細骨料含水率小于0.5%,粗骨料含水率小于0.2%)。5.2混凝土配合比應按下列步驟進行計算：5.3粗骨料和細骨料用量的確定：1.當摻有較大用量礦物摻合料時，應采用體積法按下列公式進行計算：mco/ρc+mgo/ρg+mso/ρs+mwo/ρw+0.01α=1βs=mso/(mgo+mso)×100%式中:ρc——水泥密度（kg/m3）,可取2900～3100（kg/m3）；ρg——粗骨料的表觀密度（kg/m3）；ρs——細骨料的表觀密度（kg/m3）；ρw——水的密度（kg/m3）,可取1000（kg/m3）；α—混凝土的含氣量百分數(shù)，在不使用引氣型外加劑時，α可取為1；βs—砂率（%）。粗骨料和細骨料的表觀密度（ρg、ρs）應按現(xiàn)行標準《普通混凝土用砂石質(zhì)量及檢驗方法》（JGJ52）規(guī)定的方法測定。2.當采用重量法時應按下列公式計算：mco+mgo+mso+mwo=mcpβs=mso/(mgo+mso)×100%式中:mco——每立方米混凝土的水泥用量（kg）；mgo——每立方米混凝土的粗骨料用量（kg）；mso——每立方米混凝土的細骨料用量（kg）；mwo——每立方米混凝土的用水量（kg）；mcp——每立方米混凝土拌合物的假定重量（kg），其值可取2350～2450kg；βs—砂率（%）。六、混凝土配合比的試配、調(diào)整、確定6.1試配1、試配時應采用工程中實際使用的原材料?；炷恋臄嚢璺椒ǎ伺c生產(chǎn)時使用的方法相同。2、混凝土配合比試配時，每盤混凝土的最小攪拌量應符合表5.1.2的規(guī)定；當采用機械攪拌時，其攪拌量不應小于攪拌機額定攪拌量的1/4。表5.1.2混凝土試配的最小攪拌量骨料最大粒徑（mm）拌合物數(shù)量（L）31.5及以下1540253、按計算的配合比進行試配時，首先應進行試拌，以檢查拌合物性能。當試拌得出的拌合物坍落度或維勃稠度不能滿足要求，或粘聚性和保水性不好時，應在保證水膠比不變的條件下相應調(diào)整用水量或砂率直到符合要求然后提出供混凝土強度試驗用的基準配合比。4、混凝土強度試驗時至少應采用三個不同的配合比，其中一個應為第5.1.3條確定的基準配合比，另外兩個配合比的水膠比，宜較基準配合比分別增加和減少0.05其用水量與基準配合比基本相同，砂率可分別增加和減少1%。當不同水膠比的混凝土拌合物坍落度與要求值的差超過允許偏差時，可通過增、減用水量或混凝土外加劑進行調(diào)整。5、制作混凝土性能試驗試件時，應檢驗混凝土拌合物的坍落度（維勃稠度）、粘聚性、保水性及拌合物的表觀密度，并以此結(jié)果作為代表相應配合比的混凝土拌合物的性能。6、進行混凝土性能試驗時，應分別制作不同性能要求的檢驗試件，以標準養(yǎng)護28d或按現(xiàn)行有關國家標準規(guī)定齡期的試件進行檢驗。6.2配合比的調(diào)整與確定6.2.1根據(jù)試驗得出的混凝土強度與其對應的膠水比（B/W）關系，用作圖法或計算法求出與混凝土配置強度（fcu.o）相對應的膠水比，并按下列原則確定每立方米混凝土的材料用量：1用水量（mw）取基準配合比中的用水量，并根據(jù)制作強度試件時測得的坍落度或維勃稠度進行調(diào)整確定；2膠凝材料用量（mB）應以用水量乘以選定出來的膠水比計算確定；3粗骨料和細骨料（mg和ms）取基準配合比的粗骨料和細骨料用量，并按選定的膠水比進行調(diào)整確定。6.2.2經(jīng)試配確定后，尚應按下列步驟進行校正：1根據(jù)第5.2.1條確定的材料用量按下式計算混凝土的表觀密度計算值ρc.cρc.c=mB+mg+ms+mw2按下式計算混凝土配合比校正系數(shù)δ：δ=ρc.t/ρc.c式中ρc.t—混凝土表觀密度實測值（kg/m3）；ρc.c—混凝土表觀密度計算值（kg/m3）；3當混凝土表觀密度實測值與計算值之差的絕對值不超過計算值的2%時，第6.2.1條的配合比即為確定的設計配合比；當二者之差超過2%時，將配合比中每項材料用量均乘以校正系數(shù)δ，即為確定的設計配合比。6.2.3根據(jù)本單位常用的材料，可設計出常用的混凝土配合比備用；在使用過程中，應根據(jù)原材料情況及混凝土質(zhì)量檢驗的結(jié)果予以調(diào)整。1.當在混凝土強度的質(zhì)量管理圖中出現(xiàn)異?，F(xiàn)象，特別是強度值在中心線的一側(cè)連續(xù)出現(xiàn)時，查不出原因或查出原因無能力改變時必須調(diào)整混凝土配合比。2.當粗細骨料的含水率與基準狀態(tài)相比有變化時，應相應的調(diào)整用水量和骨料用量；3.當采用連續(xù)級配的粗骨料中，大粒徑偏多時，需適當增大砂率，小粒徑偏多時需適當減少砂率。6.2.4遇有下列情況之一時，應重新進行配合比設計：1.對混凝土性能指標有特殊要求時；2.水泥、外加劑或礦物摻合料品種、質(zhì)量有顯著變化時；3.該配合比的混凝土生產(chǎn)間斷半年以上時。4.應定期對混凝土配合比進行統(tǒng)計、驗證、優(yōu)化，并將統(tǒng)計、驗證、優(yōu)化情況作為新混凝土配合比設計確認的重要依據(jù)。七、有特殊要求的混凝土配合比設計7.1流動性混凝土1、流動性混凝土是指拌合物的坍落度大于100mm的混凝土。為滿足混凝土流動度的要求，應摻用外加劑并應掌握如下使用規(guī)則：=1\*GB2⑴為使混凝土具有較高的流動度，應根據(jù)所要求的混凝土坍落度及所用水泥的品種、質(zhì)量選擇合適的外加劑。=2\*GB2⑵選用外加劑與水泥有良好的相容性并通過試驗確定。=3\*GB2⑶選用合適的用水量和砂率確定外加劑摻量。2、為保證澆筑時具有所要求的坍落度，對離澆筑地點較遠的混凝土供應，在設計混凝土配合比時，尚應考慮混凝土坍落度經(jīng)時損失減少的外加劑摻量。3、計算試配用的流動性混凝土時，其用水量應在表4.3混凝土的用水量的基礎上加以修正。其修正值按以下方法確定：=1\*GB2⑴參照表4.3混凝土的用水量，在坍落度為90mm的用水量基礎上，按每增加20mm坍落度增加5kg用水量計算，確定不摻外加劑時的流動性混凝土的用水量。=2\*GB2⑵按上述方法確定的不摻外加劑時混凝土用水量中扣除按外加劑減水率計算的用水量，即得到摻減水劑的流動性混凝土用水量。=3\*GB2⑶各種外加劑的所需減水率，根據(jù)使用水泥的質(zhì)量和確定的用水量，經(jīng)試驗確定。=4\*GB2⑷流動性混凝土的砂率，應在表4.4的基礎上予以適當增加。其幅度可按每增加20mm的坍落度，砂率增大1%考慮。對用于泵送的混凝土應適當增大砂率。7.2摻礦物摻合料混凝土礦物摻合料是混凝土的必要組分之一，摻礦物摻合料的混凝土能降低新拌混凝土在硬化過程中的溫升，改善施工性能，增進抗腐蝕能力和提高混凝土強度。7.2.1.技術要求：1、摻摻礦物摻合料混凝土的配合比設計，應根據(jù)設計要求的強度等級，強度標準值的保證率和混凝土的耐久性以及施工要求，采用實際工程使用的原材料，按《普通混凝土配合比設計規(guī)程》的規(guī)定進行。對有特殊要求的混凝土，其配比設計應符合國家現(xiàn)行相關標準規(guī)定。2、礦物摻合料品種和摻量，應根據(jù)礦物摻合料本身的品質(zhì)，結(jié)合混凝土其他參數(shù)、工程性質(zhì)所處環(huán)境等因素，參考以下原則選擇確定。=1\*GB2⑴、混凝土的水膠比較小，澆筑溫度與氣溫較高，混凝土強度驗收齡期較長時，礦物摻合料宜采用較大摻量。=2\*GB2⑵、混凝土構(gòu)件最小截面尺寸較大時，例如大體積混凝土，水下工程混凝土以及有抗腐蝕要求的混凝土等，可在表7.2.1的基礎上，根據(jù)需要適當增加礦物摻合料的摻量。=3\*GB2⑶、對于最小截面尺寸小于150mm的構(gòu)件混凝土，宜采用較小坍落度，礦物摻合料宜采用較小摻量。=4\*GB2⑷、對早期強度要求較高或環(huán)境溫度較低條件下施工的混凝土，礦物摻合料宜采用較小摻量。3、根據(jù)工程所處的環(huán)境條件、結(jié)構(gòu)特點，混凝土中礦物摻合料占膠凝材料總量的最大百分率（βb）宜按表7.2.1控制。表7.2.1礦物摻合料與膠凝材料總量的百分率（βb）限值礦物摻合料種類水膠比水泥品種硅酸鹽水泥（%）普通硅酸鹽水泥（%）粉煤灰F類I、II級≤0.40≤50≤40＞0.40≤40≤30?；郀t礦渣粉≤0.40≤70≤60＞0.40≤60≤50鋼渣粉—≤30≤20磷渣粉—≤30≤20硅灰—≤15≤15沸石粉—≤15≤15復合摻合料≤0.40≤65≤55＞0.40≤65≤45注：1、C類粉煤灰用于結(jié)構(gòu)混凝土時，應安定性合格，其摻量應通過試驗確定，但不應超過本表F類粉煤灰的規(guī)定限量，對硫酸鹽侵蝕環(huán)境下的混凝土不得用C類粉煤灰。2、在素混凝土中，粉煤灰的級別和最大摻量可不受表1.4規(guī)定的限制。3、復合摻合料中各組合的摻量不宜超過任一組分摻時的上限摻量。4、對預應力混凝土，粉煤灰的最大摻量不宜超過30%。7.2.2配合比設計1、混凝土配合比設計應根據(jù)結(jié)構(gòu)設計要求的強度等級、所處環(huán)境、確定配制強度、選擇礦物摻合料品種、用水量和砂率。2、混凝土中礦物摻合料占膠凝材料總量的最大百分率按表7.2.1控制。3、采用礦物摻合料的混凝土宜先進行系統(tǒng)配合比試驗，根據(jù)原材料情況建立摻礦物摻合料混凝土的強度關系式；按同一廠家生產(chǎn)的相同品種和等級的水泥和礦物摻合料（摻量的百分比相同），建立混凝土強度關系式；試驗用水膠比不宜少于5個，其最大與最小水膠比之差宜大于0.20；按現(xiàn)行《普通混凝土配合比設計規(guī)程》確定摻礦物摻合料混凝土的配制強度，根據(jù)通過試驗建立的強度關系式計算水膠比，膠凝材料和其他組分用量。4、礦物摻合料用量（mf）應按下式確定：mf=mb.βb式中：mf—每立方米混凝土中礦物摻合料用量，kg/m3mb—每立方米混凝土中膠凝材料用量，kg/m3βb—礦物摻合料占膠凝材料用量的百分率，%5、摻礦物摻合料混凝土的最小膠凝材料用量及最大水膠比宜按《普通混凝土配合比設計規(guī)程》，《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設計規(guī)程》的要求控制。6、每立方米摻礦物摻合料的混凝土中水泥用量（mc）應按下式確定：mc=mb-mf7、按重量法或絕對體積法確定單方混凝土的砂、石用量，最后通過試配調(diào)整混凝土配合比直至符合要求。8、外加劑的摻量應按膠凝材料用量的百分比計。7.3抗?jié)B混凝土7.3.1原材料要求抗?jié)B混凝土所用原材料應符合下列規(guī)定：1粗骨料宜采用連續(xù)級配，其最大粒徑不宜大于40mm，含泥量不得大于1.0%，泥塊含量不得大于0.5%；2細骨料的含泥量不得大于3.0%，泥塊含量不得大于1.0%；3外加劑宜采用防水劑、膨脹劑、引氣劑、減水劑或引氣減水劑；4抗?jié)B混凝土宜摻用礦物摻合料。7.3.2抗?jié)B混凝土配合比的計算方法和試配步驟除應遵守本規(guī)程第5章和第6章的規(guī)定外，尚應符合下列規(guī)定：1每立方米混凝土中的水泥和礦物摻合料總量不宜小于320kg；2砂率宜為35%~45%；3供試配用的最大水灰比應符合表7.3.2的規(guī)定。表7.3.2抗?jié)B混凝土最大水灰比抗?jié)B等級最大水灰比C20~C30的混凝土C30以上混凝土P60.600.55P8~P120.550.50P12以上0.500.457.3.3摻用引氣劑的抗?jié)B混凝土，其含氣量宜控制在3%~5%。7.3.4進行抗?jié)B混凝土配合比設計時，尚應增加抗?jié)B性能試驗；并應符合下列規(guī)定：試配要求的抗?jié)B水壓值應比設計值提高0.2MPa；試配時，宜采用水灰比最大的配合比作抗?jié)B試驗，其試驗結(jié)果應符合下式要求：Pt≥P/10+0.2（7.3.4）式中Pt—6個試件中4個未出現(xiàn)滲水時的最大水壓值（MPa）；P—設計要求的抗?jié)B等級值。3摻引氣劑的混凝土還應在進行含氣量試驗，試驗結(jié)果應符合本規(guī)程第7.3.3條的規(guī)定。7.4高強混凝土7.4.1原材料要求7.4.1配制高強混凝土所用原材料應符合下列規(guī)定：1應選用質(zhì)量穩(wěn)定、強度等級不低于42.5級的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥；2對強度等級為C60級的混凝土，其粗骨料的最大粒徑不應大于31.5mm，對強度等級高于C60級的混凝土，其粗骨料的最大粒徑不應大于25mm；針片狀顆粒含量不宜大于5.0%，含泥量不應大于0.5%，泥塊含量不宜大于0.2%；其他質(zhì)量指標應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《普通混凝土用碎石或卵石質(zhì)量標準及檢驗方法》（JGJ53）的規(guī)定；3細骨料的細度模數(shù)宜大于2.6，含泥量不應大于2.0%，泥塊含量不應大于0.5%。其他質(zhì)量指標應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《普通混凝土用砂質(zhì)量標準及檢驗方法》（JGJ52）的規(guī)定；4配制高強混凝土時應摻用高效減水劑或緩凝高效減水劑；5配制高強混凝土時應摻用活性較好的礦物摻合料，且宜符合使用礦物摻合料。7.4.2高強混凝土配合比的計算方法和步驟除應按本章第5、6節(jié)規(guī)定進行外，尚應符合下列規(guī)定：1基準配合比中的水灰比，可根據(jù)現(xiàn)有試驗資料選?。?配制高強混凝土所用砂率及所采用的外加劑和礦物摻合料的品種、摻量，應通過試驗確定；3計算高強混凝土配合比時，其用水量可按本章第4.3的規(guī)定確定；4高強混凝土的水泥用量不應大于550kg/m3；水泥和礦物摻合料的總量不應大于600kg/m3。7.4.3高強混凝土配合比的試配與確定的步驟應按本章第5、6節(jié)的規(guī)定進行。當采用三個不同的配合比進行混凝土強度試驗時，其中一個應為基準配合比，另外兩個配合比的水灰比，宜較基準配合比分別增加和減少0.02~0.03；7.4.4高強混凝土設計配合比確定后，尚應用該配合比進行不少于6次的重復試驗進行驗證，其平均值不應低于配制強度。7.5泵送混凝土7.5.1泵送混凝土設計要求1、配置的混凝土要保證壓送后能滿足所規(guī)定和易性、均質(zhì)性、強度和耐久性等方面的質(zhì)量要求；2、混凝土的初凝時間不得少于拌合物運輸、泵送、澆筑完畢全過程需要的時間；3、根據(jù)所用材料的質(zhì)量，混凝土泵的種類、輸送管的直徑、壓送距離，氣候條件、澆筑部位、澆筑方法經(jīng)試配試送確定配合比。7.5.2泵送混凝土所采用的原材料應符合下列規(guī)定：1、泵送混凝土應選用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥和粉煤灰硅酸鹽水泥，不宜采用火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥；2、粗骨料宜采用采用連續(xù)級配，其針片狀顆粒含量不宜大于10%；粗骨料的最大粒徑與輸送管徑之比宜符合表7.5.2的規(guī)定；表7.5.2粗骨料的最大粒徑與輸送管徑之比石子品種泵送高度（m）粗骨料最大粒徑與輸送管徑比碎石＜50≤1:3.050~100≤1:4.0＞100≤1:5.0卵石＜50≤1:2.550~100≤1:3.0＞100≤1:4.0泵送混凝土宜采用中砂，其通過0.315mm篩孔的顆粒含量不應少于15%；泵送混凝土應摻用泵送劑或減水劑，并宜采用粉煤灰或其他活性礦物摻合料，其質(zhì)量應符合國家現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。7.5.3泵送混凝土試配時要求的坍落度值應按下式計算：Tt=Tp+△T式中Tt—試配時要求的坍落度值；Tp—入泵時要求的坍落度值；△T—試驗測得在預計時間內(nèi)的坍落度經(jīng)時損失值。7.5.4泵送混凝土配合比的計算和試配步驟除應按本規(guī)程第5章和第6章規(guī)定進行外，尚應符合下列規(guī)定：泵送混凝土的用水量與水泥和礦物摻合料的總量之比不宜大于0.60；泵送混凝土的水泥和礦物摻合料的總量不宜小于300kg/m3；泵送混凝土的砂率以為35%~45%；摻用引氣型外加劑時，其混凝土含氣量不宜大于4%。7.6大體積混凝土7.6.1設計要求大體積混凝土配合比的設計除應符合工程設計所規(guī)定的強度等級、耐久性、抗?jié)B性、體積穩(wěn)定性等要求外。尚應符合大體積混凝土施工工藝特性的要求。并應符合合理使用材料.降低混凝土絕熱溫升值的要求。7.6.2原材料要求1、配制大體積混凝土所用水泥的選擇及其質(zhì)量，應符合下列規(guī)定“=1\*GB2⑴所用水泥應符合現(xiàn)行國家標準《通用硅酸鹽水泥》GB175的有關標準的規(guī)定；當采用其他品種時，其性能指標必須符合國際現(xiàn)行有關標準的規(guī)定；=2\*GB2⑵應選用中、低熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥，大體積混凝土施工所用水泥其3d的水化熱不宜大于240KJ/kg,7d水化熱不宜大于270KJ//kg:=3\*GB2⑶當混凝土有抗?jié)B指標要求時。所用水泥的鋁酸三鈣含量不宜大于8%：=4\*GB2⑷所用水泥在攪拌站的入機溫度不宜大于60。C。2、水泥進廠時應對水泥品種強度等級.包裝或散裝倉號.出廠日期等進行檢查，并應對其強度.安定性.凝結(jié)時間.水化熱等性能指標及其他必要的性能指標進行復檢。3、骨料的選擇，除應符合國家現(xiàn)行標準〈〈普通混凝土用砂.石質(zhì)量及檢驗方法標準〉〉JGJ52的有關規(guī)定外，尚應符合下列規(guī)定：=1\*GB2⑴細骨料宜采用中砂，其細度模數(shù)宜大于2.3，含泥量不應大于3%；=2\*GB2⑵粗骨料宜選用粒徑5~31.5mm，并應連續(xù)級配，含泥量不應大于1%；=3\*GB2⑶應選用非堿活性的粗骨料；=4\*GB2⑷當采用非泵送施工時，粗骨料的粒徑可適當增大。4、粉煤灰和?；郀t礦渣粉，其質(zhì)量應符合現(xiàn)行國家標準〈〈用于水泥和混凝土中粉煤灰〉〉GB1596和〈〈用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉〉〉GB/T18046的有關規(guī)定。5、所用外加劑的質(zhì)量及應用技術，應符合現(xiàn)行國家標準〈〈混凝土外加劑〉〉GB8076.〈〈混凝土外加劑應用技術規(guī)范〉〉GB50119和有關環(huán)境保護標準的規(guī)定。6、外加劑的選擇除應滿足本規(guī)范第7.6.5條的規(guī)定外，尚應符合下列要求：=1\*GB2⑴外加劑的品種。摻量應根據(jù)工程所用膠凝材料經(jīng)試驗確定；=2\*GB2⑵應提供外加劑對硬化混凝土收縮等性能的影響：=3\*GB2⑶耐久性要求較高或寒冷地區(qū)的大體積混凝土，宜采用引氣劑或引氣減水劑。7、拌和用水的質(zhì)量應符合國家現(xiàn)行標準〈〈混凝土用水標準〉〉JGJ63的有關規(guī)定。7.6.3配合比設計1、大體積混凝土配合比設計，除應符合國家現(xiàn)行標準〈〈普通混凝土配合比設計規(guī)范〉〉JGJ55的有關規(guī)定外，尚應符合下列規(guī)定：=1\*GB2⑴采用混凝土60d或90d強度作指標時，應將其作為混凝土配合比的設計依據(jù)；=2\*GB2⑵所配制的混凝土拌合物，到澆筑工作面的坍落度不宜大于160mm;=3\*GB2⑶拌合水用量不宜大于175kg/m3=4\*GB2⑷粉煤灰摻量不宜超過膠凝材料用量的40%；礦渣粉的摻量不宜超過膠凝材料用量的50%；粉煤灰和礦渣芬摻合料的總量不宜大于混凝土中膠凝材料用量的50%。=5\*GB2⑸水膠比不宜大于0.50.=6\*GB2⑹砂率宜為35%-42%。2、在混凝土制備前，應進行常規(guī)配合比試驗，并應進行水化熱、泌水率、可泵性等對大體積混凝土控制裂縫所需的技術參數(shù)的試驗，必要時其配合比實際應當通過試泵送。3、在確定混凝土配合比時，應根據(jù)混凝土的絕熱溫升.溫控施工方案的要求等，提出混凝土制備時粗細骨料和拌和用水及入模溫度控制的技術措施。1、補償收縮混凝土的配合比設計要求。1.1補償收縮混凝土主要用于混凝土結(jié)構(gòu)自防水，工程按縫填充，超長混凝土結(jié)構(gòu)連續(xù)施工以及大體積混凝土施工。膨脹礬石的補償收縮混凝土不適用于長期處于環(huán)境溫度大于80℃的鋼筋混凝土工程。1.2補償收縮混凝土應符合設計要求的強度等級，限制膨脹率、抗?jié)B等級和耐久性技術指標。1.3補償收縮混凝土的限值限制膨脹率應符合下表規(guī)定：補償收縮混凝土的限值限制膨脹率表1.3用途限制膨脹率（%）水中14d水中14d轉(zhuǎn)空氣中28d用于補償混凝土收縮≥0.015≥-0.030用于后澆帶、膨脹加強帶和工程按縫填充≥0.025≥0.0207.7補償收縮混凝土7.7.1設計要求1、補償收縮混凝土主要用于混凝土結(jié)構(gòu)自防水、工程按縫填充、超長混凝土結(jié)構(gòu)連續(xù)施工以及大體積混凝土施工。膨脹源鈣礬石的補償收縮混凝土不適用于長期處于環(huán)境溫度大于80℃的鋼筋混凝土工程。2、補償收縮混凝土應符合設計要求的強度等級、限制膨脹率、抗?jié)B等級和耐久性技術指標。3、補償收縮混凝土的限值限制膨脹率應符合下表規(guī)定：補償收縮混凝土的限值限制膨脹率表7.7.1用途限制膨脹率（%）水中14d水中14d轉(zhuǎn)空氣中28d用于補償混凝土收縮≥0.015≥-0.030用于后澆帶、膨脹加強帶和工程接縫填充≥0.025≥0.0207.7.2原材料要求1、水泥應符合國家現(xiàn)行標準《通用硅酸鹽水泥》GB175、《中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水2、膨脹劑的品種和性能應符合國家現(xiàn)行標準《混凝土膨脹劑》GB23439的規(guī)定。膨脹劑應單獨存放，在存放過程中發(fā)生結(jié)塊脹袋等現(xiàn)象時，應進行品質(zhì)復檢。3、外加劑和礦物摻合料應符合下列規(guī)定：=1\*GB2⑴減水劑、緩凝劑、泵送劑、防凍劑等混凝土外加劑應分別符合現(xiàn)行國家標準《混凝土外加劑》GB8076、《混凝土防凍劑》JC473等規(guī)定。=2\*GB2⑵粉煤灰應符合現(xiàn)行國家標準，《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596的規(guī)定，不得使用高鈣粉煤灰，使用的礦渣粉應符合現(xiàn)行國家標準，《用于水泥和混凝土的?；郀t礦渣粉》GB/T18046的規(guī)定。7.7.3配合比設計：1、補償收縮混凝土的配合比設計，必須滿足設計所需要的強度，膨脹性能、抗?jié)B性、耐久性等技術指標和施工工作性要求。配合比設計應按現(xiàn)行國家行業(yè)標準《普通混凝土配合比設計規(guī)程》JGJ55進行。使用的膨脹劑品種應根據(jù)工程要求和施工要求事先進行選擇。2、由于膨脹劑對水泥存在適應性的問題，因此膨脹劑摻量應根據(jù)設計要求的限制膨脹率，采用實際工作使用的材料，在滿足混凝土坍落度、強度、抗?jié)B性能的前提下，14d水中限制膨脹率應≥0.015%，以此調(diào)整膨脹劑的摻量。3、配合比試驗的限值膨脹率值應比設計值高0.005%，試驗時，每立方米混凝土膨脹劑用量可按下表選取每立方米混凝土膨脹劑用量試驗取值范圍用途每m3混凝土膨脹劑用量用于補償混凝土收縮30-50用于后澆帶、膨脹加強帶和工程接縫填充40-604、補償收縮混凝土的水膠比不宜大于0.50。5、單位膠凝材料用量應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土外加劑應用技術規(guī)范》GB50119的規(guī)定，且補償收縮混凝土單位膠凝材料用量不宜小于300kg/m3，填充用膨脹混凝土單位膠凝材料用量不宜小于350kg/m3自應力混凝土不小于500kg/m3。6、有耐久性指標要求的補償收縮混凝土，其配合比設計應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設計規(guī)范》GB/T50476的相關要求。7、為確保混凝土的補償收縮效果和耐久性，粉煤灰或礦渣粉不可多取代水泥，以免使膨脹性能降低，摻合料(F)和膨脹劑（E）摻量不宜大于膠凝材料總量（B）的40%。膠凝材料最低用量見下表：補償收縮混凝土膠凝材料最低用量混凝土種類水泥最低用量kg/m3膠凝材料（B）最低用量kg/m3F/B%E/B%補償收縮混凝土23035025-308-12填充用膨脹混凝土25040020-2510-147.8自密實混凝土7.8.1設計要求1、自密實混凝土配合比設計的基本要求是新拌混凝土必須滿足自密實混凝土工作性評價指標要求，硬化混凝土的力學性能和耐久性必須滿足工程設計要求，確保自密實混凝土工程質(zhì)量且達到經(jīng)濟合理。2、對自密實混凝土拌合物工作性的檢測包括：填充性檢測、間隙通過性檢測、抗離析性檢測。拌合物工作性檢測方法與指標要求序號檢測方法指標要求檢測性能1坍落擴展度（SF）Ⅰ級650mm≤SF≤750mm填充性Ⅱ級550mm≤SF＜650mm填充性2T500流動時間2s≤T500≤5s填充性3L型儀（H2/H1）Ⅰ級鋼筋凈距40mmH2/H1≥0.8間隙通過性抗離析性Ⅱ級鋼筋凈距60mm4U型儀(Δh)Ⅰ級鋼筋凈距40mmΔh≤30mm間隙通過性抗離析性Ⅱ級鋼筋凈距60mm5拌合物穩(wěn)定性跳桌試驗（fm）fm≤10%抗離析性注：1.對于密集配筋構(gòu)件或厚度小于100mm的混凝土加固工程，采用自密實混凝土施工時，拌合物工作性指標應按標7.8.1中Ⅰ級指標要求。2.對于鋼筋最小凈距超過粗骨料最大粒徑5倍的混凝土構(gòu)件或鋼管混凝土構(gòu)件，采用自密實混凝土施工時，拌合物工作性指標可按表7.8.1中的Ⅱ級指標要求。7.8.2原材料要求1、水泥：水泥宜采用硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥，其——應符合現(xiàn)行國家標準通用硅酸鹽水凝>>GB175的要求。2、骨料：骨料應符合現(xiàn)行國家標準《建筑用砂》（GB/T14684）和《建筑用卵石、碎石》(GB/T14685)等的要求。粗骨料宜采用連續(xù)級配的粗骨料，其最大粒徑一般宜小于20mm，針片狀顆粒含量宜小于10%，孔隙率宜小于40%。粗骨料宜選用級配合格的中砂，砂含泥量應小于1%。3、拌合水：拌合用水應符合現(xiàn)行行業(yè)標準《混凝土拌合用水標準》（JGJ63）的要求。4、外加劑：外加劑應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土外加劑》（GB8076）和《混凝土外加劑應用技術規(guī)范》（GB50119）的要求，但28d收縮率比不宜大于100%。如有必要，在硬化混凝土性能滿足設計要求的條件下，可采用增稠劑。5、礦物摻合料：礦物摻合料應符合現(xiàn)行國家標準《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》（GB/T1596），如有必要，可采用惰性礦物摻合料。7.8.3配合比設計：1.自密實混凝土配合比設計的主要參數(shù)包括拌合物中的粗骨料松散體積、砂漿中砂的體積、漿體的水膠比、膠凝材料中礦物摻合料用量。2.設定1M3混凝土中粗骨料的松散體積Vgo(0.5~0.6M3),根據(jù)粗骨料的堆積密度pgo計算出1M3混凝土中粗骨料的用量mg。3.根據(jù)粗骨料的表觀密度pg計算1M3混凝土粗骨料的密實體積Vg,由1M3拌合物總體積減去粗骨料的密實體積Vg計算出砂漿密實體積Vm。4.設定砂漿中砂的體積含量（0.42~0.44M3），根據(jù)砂漿密實體積Vm和砂的體積含量，計算出砂的密實體積Vs。5.根據(jù)砂的密實體積Vs和砂的表觀密度Ps計算出1M3混凝土中砂子的用量Ms。6.從砂漿體積Vm中減去砂的密實體積Vs，得到漿體密實體積Vp。7.根據(jù)混凝土的設計強度等級，確定水膠比。8.根據(jù)混凝土的耐久性、溫升控制等要求設定膠凝材料中礦物摻合料的體積，根據(jù)礦物摻合料和水泥的體積比及各自的表觀密度計算出膠凝材料的表觀密度Pb。9.由膠凝材料的表觀密度、水膠比計算出水和膠凝材料的體積比，再根據(jù)漿體體積Vp、體積比及各自表觀密度求出膠凝材料和水的體積，并計算出膠凝材料總用量Mb和單位用水量Mw。膠凝材料總用量范圍宜為450~550kg/M3,單位用水量宜小于200kg/M3。10.根據(jù)膠凝材料體積和礦物摻合料體積及各自的表觀密度，分別計算出每1M3混凝土中水凝用量和礦物摻合料的用量。11.根據(jù)試驗選擇外加劑品種和摻量。12.混凝土配合比的計算和試配步驟除應按本章第6節(jié)規(guī)定進行。7.9高性能混凝土7.9.1設計要求1、高性能混凝土的配合比設計應根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)工程的要求，確保其施工要求的工作性，以及結(jié)構(gòu)混凝土的強度和耐久性。2、耐久性設計應針對混凝土結(jié)構(gòu)所處外部環(huán)境中劣化因素的作用，使結(jié)構(gòu)在設計使用年限內(nèi)不超過容許劣化狀態(tài)。3、配制高性能混凝土對原材料的要求與普通混凝土要求差別不大，對粗骨料的粒徑不宜大于25mm，高性能混凝土配合比試配與調(diào)整方法和步驟按本章第5、6節(jié)規(guī)定進行外，尚應符合不同耐久性能的設計規(guī)定。4、試配強度應按下式確定：fcu.o≥fcu.k+1.645σ式中：fcu.o—混凝土配制強度（N/mm2）fcu.k—混凝土設計抗壓強度標準值（N/mm2）σ—混凝土強度標準差（N/mm2），當無統(tǒng)計數(shù)據(jù)時，對商品混凝土可取4.5MPa。7.9.2原材料要求高性能混凝土的單方用水量不宜大于175kg/m3；膠凝材料總量宜采用450~550kg/m3，其中礦物微細粉用量不宜大于膠凝材料總量的40%；宜采用較低的水膠比；砂率宜采用37%~44%；高效減水劑摻量應根據(jù)坍落度要求確定。7.10抗碳化耐久性混凝土設計抗碳化耐久性混凝土的水膠比宜按下式確定：式中：W/B—水膠比（%）c—鋼筋的混凝土保護層厚度（cm）；a—碳化區(qū)分系數(shù)，室外取1.0，室內(nèi)取1.7；t—設計使用年限（年）。7.11抗凍害耐久性混凝土設計7.11.1凍害地區(qū)可分為微凍地區(qū)、寒冷地區(qū)、嚴寒地區(qū)。應根據(jù)凍害設計外部劣化因素的強弱，按表7.11.1的規(guī)定確定水膠比的最大值。表7.11.1不同凍害地區(qū)或鹽凍地區(qū)混凝土水膠比最大值外部劣化因素水膠比（W/B）最大值微凍地區(qū)寒冷地區(qū)嚴寒地區(qū)0.500.450.407.11.2高性能混凝土的抗凍性（凍融循環(huán)次數(shù)）可采用現(xiàn)行國家標準《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法》GBJ82規(guī)定的快凍法測定。應根據(jù)混凝土的凍融循環(huán)次數(shù)按下式確定混凝土的抗凍耐久性指數(shù)，并符合表7.11.2的要求：式中Km—混凝土的抗凍耐久性指數(shù)；N—混凝土試件凍融試驗進行至相對彈性模量等于60%時的凍融循環(huán)次數(shù)；P—參數(shù)，取0.6。表7.11.2高性能混凝土的抗凍耐久性指數(shù)要求混凝土結(jié)構(gòu)所處環(huán)境條件凍融循環(huán)次數(shù)抗凍耐久性指數(shù)Km嚴寒地區(qū)≥300≥0.8寒冷地區(qū)≥3000.60~0.79微凍地區(qū)所要求的凍融循環(huán)次數(shù)﹤0.607.11.3高性能混凝土抗凍性也可按現(xiàn)行國家標準《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法》GBJ82規(guī)定的慢凍法測定。7.11.4受海水作用的海港工程混凝土的抗凍性測定時，應以工程所在地海水代替普通水制作混凝土試件。當無海水時，可用3.5%的氯化鈉溶液代替海水，并按現(xiàn)行國家標準《普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法》GBJ82規(guī)定的快凍法測定?？箖瞿途眯灾笖?shù)可按式（7.11.2）確定，并應符合表7.11.2要求。7.11.5受除冰鹽凍融作用的高速公路混凝土和鋼筋混凝土橋梁混凝土，測定凍鹽前后試件單位面積質(zhì)量的差值后，可按下式評價混凝土的抗鹽凍性能：式中：Qs單位面積剝蝕量（g/m2）；M試件的總剝蝕量（g）；A試件受凍面積（m2）；設計時，應確?；炷猎诠こ桃蟮膬鋈谘h(huán)次數(shù)內(nèi)，滿足Qs≤1500g/m2的要求。7.11.6高性能混凝土的骨料品質(zhì)尚應符合表7.11.6的要求。表7.11.6骨料的品質(zhì)要求混凝土結(jié)構(gòu)所處環(huán)境細骨料粗骨料吸水率（%）堅固性試驗質(zhì)量損失（%）吸水率（%）堅固性試驗質(zhì)量損失（%）微凍地區(qū)≤3.5≤10≤3.0≤12寒冷地區(qū)≤3.0≤2.0嚴寒地區(qū)7.11.7對抗凍性混凝土宜采用引氣劑或引起型減水劑。當水膠比小于0.30時，可不摻引氣劑；當水膠比不小于0.30時，宜摻入引氣劑。經(jīng)過試驗檢定，高性能混凝土的含氣量達到4%~5%的要求。7.12抗鹽害耐久性混凝土設計7.12.1抗鹽害耐久性設計時，對海岸鹽害地區(qū)，可根據(jù)鹽害外部劣化因素分為：準鹽害環(huán)境地區(qū)（離海岸250~1000m）；一般鹽害環(huán)境地區(qū)（離海岸50-250m）；重鹽害環(huán)境地區(qū)（離海岸50m以內(nèi)）。鹽湖周邊250m以內(nèi)范圍也屬重鹽害地區(qū)。7.12.2高性能混凝土中氯離子含量小于膠凝材料用量的0.06%，并應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土質(zhì)量控制標準》GB50164的規(guī)定。7.12.3在鹽害地區(qū)，高耐久性混凝土的表面裂縫寬度宜小于C/30(C—混凝土保護層厚度，mm)。7.12.4高性能混凝土抗氯離子滲透性、擴展性，應以56d齡期、6h的總導電量（C）確定。根據(jù)混凝土導電量和抗氯離子滲透性，可按表7.12.4進行混凝土定性分類。表7.12.4根據(jù)混凝土導電量試驗結(jié)果對混凝土分類6h導電量（C）氯離子滲透性可采用的典型混凝土種類2000~4000中中等水膠比（0.40~0.60）普通混凝土1000~2000低低水膠比（<0.40）普通混凝土500~1000非常低低水膠比（<0.38）含礦物微細粉混凝土<500可忽略不計低水膠比（<0.30）含礦物微細粉混凝土7.12.5混凝土的水膠比應按混凝土結(jié)構(gòu)所處環(huán)境條件采用（表5.5.5）表7.12.5鹽害環(huán)境中混凝土水膠比最大值混凝土結(jié)構(gòu)所處環(huán)境水膠比最大值準鹽害環(huán)境地區(qū)0.50一般鹽害環(huán)境地區(qū)0.45重鹽害環(huán)境地區(qū)0.407.13抗硫酸鹽腐蝕耐久性混凝土設計7.13.1抗硫酸鹽腐蝕混凝土采用的水泥，其礦物組成應符合C3A含量小于5%、C3S含量小于50%的要求；其礦物細微粉應選用低鈣粉煤灰、偏高嶺土、礦渣、天然沸石粉或硅粉等。7.13.2膠凝材料的抗硫酸鹽腐蝕性應按表7.13.2評定。表7.13.2膠砂膨脹率、抗腐蝕系數(shù)抗硫酸鹽性能評定指標試件膨脹率抗蝕系數(shù)抗硫酸鹽等級抗硫酸鹽性能>0.4%<1.0低受腐蝕0.4%~0.35%1.0~1.1中耐腐蝕0.34%~0.25%1.2~1.3高抗腐蝕≤0.25%>1.4很高高抗腐蝕注：檢驗結(jié)果如出現(xiàn)試件膨脹率與抗蝕系數(shù)不一致的情況，應以試件的膨脹率為準。7.13.3抗硫酸鹽腐蝕混凝土的最大水膠比宜按表7.13.3確定。表7.13.3抗硫酸鹽腐蝕混凝土的最大水膠比劣化環(huán)境條件最大水膠比水中或土中———含量大于0.2%的環(huán)境0.45除環(huán)境中含有______外，混凝土采用含有—————的化學添加劑0.407.14抑制堿-骨料反應有害膨脹7.14.1混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在設計使用期限內(nèi)，不應因發(fā)生堿-骨料反應而導致開裂和強度下降。7.14.2為預防堿-硅反應破壞，混凝土中堿含量不宜超過表7.14.2的要求。表7.14.2預防堿-硅反應破壞的混凝土堿含量環(huán)境條件混凝土中最大含堿量（kg/m3）一般工程結(jié)構(gòu)重要工程結(jié)構(gòu)特殊工程結(jié)構(gòu)干燥環(huán)境不限制不限制3.0潮濕環(huán)境3.53.02.1含堿環(huán)境3.0采用非堿活性骨料7.14.3當骨料含有堿-硅反應活性時，應摻入礦物細微細粉。當骨料中含有堿-碳酸鹽反應活性時，應摻入粉煤灰、沸石與粉煤灰復合粉、沸石與礦渣復合粉或沸石與硅復合粉等。八、混凝土配合比設計實例：8.1要求多種性能的混凝土配合比設計：8.1.1工程項目、所處環(huán)境、技術要求、施工條件地鐵站臺連續(xù)墻結(jié)構(gòu)為氯鹽環(huán)境下配筋混凝土，迎土面為補償收縮防水混凝土，施工方提供的技術指標如下：強度等級：C30；抗氯離子侵入指標：56d電通量≤1200C；14天限制膨脹率≥1.5×10-4；42天限制干縮率≤3×10-4；水膠比：0.45，最大膠凝材料用量不大于400㎏/m3，最小膠凝材料用量不小于340㎏/m3；混凝土初凝時間≥10小時；采用泵送混凝土運到現(xiàn)場混凝土拌合物流動度：坍落度/擴展度=160±20/＞400㎜。8.1.2連續(xù)墻混凝土配合比設計思路：⑴綜合考慮混凝土的耐久性及新拌混凝土的各方面性能的要求，優(yōu)選能明顯降低水泥漿硬化后的孔隙，具備較高抗?jié)B性和抗化學侵蝕性能的礦物摻合料等組成材料；⑵按最大膠凝材料用量和水膠比要求進行控制，膠凝材料不大于400㎏/m3，最大水膠比設計要求為0.45。根據(jù)所處環(huán)境，選擇最佳搭配比例的摻合料；⑶將混凝土限制膨脹率、限制干縮率和混凝土電通量作為首要控制指標，根據(jù)水泥與膨脹劑的相容性，選擇能達到技術指標的最佳摻量；⑷按要求運到施工現(xiàn)場的混凝土流動性能指標，并確?；炷脸跄龝r間≥10h，選擇外加劑的最佳摻量；⑸混凝土的放射性核元素比活度必須滿足《建筑材料放射性核元素限量》GB6566-2001標準的規(guī)定。8.1.3混凝土配合比計算與試配：(一)各項材料的性能水泥：PO42.5,密度3.1g/cm3，體積安定性合格，3d抗折強度6.0MPa，3d抗壓強度26.8MPa，28d抗折強度8.6MPa，28d抗壓強度50.6.粉煤灰:Ⅱ級灰，密度2.3g/cm3，需水量比104%，燒失量2.5%。粗骨料：符合5-31.5mm連續(xù)級配，壓碎指標8.1%,吸水率0.9%，含泥量0.9%，表觀密度2.65g/cm3。細骨料：人工砂+天然砂混合，細度模數(shù)2.91，含泥量2.8%，吸水率1.95%，表觀密度2.66g/cm3。外加劑：LS801-H泵送劑，減水率23%，密度1.169g/cm3。膨脹劑：HEA,摻量10%，7d水中限制膨脹0.025,28d限制膨脹率0.031%。(二)選定用水量和計算總膠凝材料用量由于本結(jié)構(gòu)混凝土已確定最大膠凝材料不大于400kg，水膠比為0.45，根據(jù)所用材料品質(zhì)選定單位用水量和計算總膠凝材料：用水量W=175kg/m3,水膠比0.45.總膠凝材料：175/0.45=389kg/m3(三)外加劑摻量單位用水量175kg/m3時，選擇高效減水劑達到要求混凝土減水率時的摻量為2.4%。(四)粉煤灰摻量氯鹽環(huán)境下的配筋混凝土，應使用足夠量的礦物摻合料才能提高混凝土的抗氯離子侵入性能。本設計已考慮水泥中有15～25%的摻合料，故外摻粉煤灰取25%的摻量。(五)選定砂率本試驗材料用砂（根據(jù)實際用砂質(zhì)量，采用Mx=3.4的人工砂和Mx=1.8的天然砂搭配成Mx=2.9的砂），采用泵送混凝土選用0.45、0.47、0.49三個砂率，在保持高效減水劑摻量不變的前提下，檢測新拌混凝土的和易性和1小時坍落度經(jīng)時損失（試拌時取10L混凝土材料），如下表：10L混凝土材料用量（kg）砂率（%）水泥粉煤灰膨脹劑砂碎石水外加劑初始坍/擴1h后坍/擴0.452.50.970.397.939.71.759.3g200/520170/4000.478.269.36210/500185/4200.498.648.98195/410155/340選擇0.47為本試驗最佳砂率，解決新拌混凝土的出機坍落度及和易性、1小時坍落度經(jīng)時損失及可泵性，滿足施工的要求。(六)粗細骨料體積的確定（砂：Vs；碎石：Vg）Vs+Vg=1000-265/3.1-98/2.3-UEA/3.1-175-9-10=666L(七)粗細骨料用量的確定細骨料用量=（Vs+Vg）×βs×ρs=666×0.47×2.65=839kg/m3粗骨料用量=（Vs+Vg）×(1-0.47)×2.65=936kg(八)膨脹劑摻量的確定膨脹混凝土性能宜采用10%、12%兩種進行14天限制膨脹率和42天限制干縮率的測定。(九)試配經(jīng)計算每立方混凝土材料用量見下表，考慮本試驗檢測項目較多，故混凝土取30L。序號水膠比砂率每立方混凝土材料用量/單盤材料用量kg水泥粉煤灰HEA砂碎石外加劑水配比10.450.47252/7.5697/2.9139/1.17826/24.8936/28.19.3/27175/5.25配比20.450.47252/7.5690/2.746/1.38826/24.8938/28.19.3/27175/5.25(十)成型檢驗試件樣本1.各齡期強度試件，一般試驗齡期考慮3天、7天、28天、60天；56天電通量100×100×100試件6個；限制膨脹率和限制干縮率100×100×300試件6條；測混凝土坍落度/擴展度的經(jīng)時變化，混凝土的初、終凝結(jié)時間，實測混凝土的表觀密度。(十一)各項性能的測定新拌混凝土性能配比1配比2出機坍落度/擴展度（mm）：210/480190/45060min經(jīng)時坍落度/擴展度（mm）：185/420165/350初凝時間(h):14：0212：10混凝土表觀密度(kg/m3):23452355混凝土拌合物無離析、無泌水，包裹性好。硬化混凝土性能28d抗壓強度（MPa）44.139.556d電通量（C）1005111014d水中限制膨脹率（%）1.8331.93542d空氣中限制干縮率（%）-0.283-0.478混凝土配合比中的總堿含量（%）2.862.95該設計的配合比符合結(jié)構(gòu)工程耐久性和施工性能的要求，配比1比配比2效果好。6.2水泥混凝土路面的配合比設計：水泥混凝土路面主要承受車輛沖擊、振動、疲勞、磨損等的動載作用，因此與常規(guī)混凝土相比，路面混凝土配合比設計具有其獨特性，需解決的主要技術性能是：彎拉強度符合規(guī)定等級；抗疲勞性能、抗耐磨性能好，具有抗凍性能和抗除冰鹽等腐蝕介質(zhì)的能力。水泥混凝土路面按組成材料不同，分無筋混凝土、鋼筋混凝土、連續(xù)配筋混凝土和鋼纖維混凝土；按施工方法不同，分人工攤鋪混凝土、真空吸水混凝土、滑模攤鋪混凝土和碾壓混凝土。因此，水泥路面混凝土的配合比設計應根據(jù)工程情況及不同施工工藝優(yōu)化材料組合，滿足對混凝土技術性能的要求。6.2.1水泥混凝土路面配合比設計主要技術規(guī)定：(一)彎拉強度：各等級路面板的28d設計彎拉強度標準值為符合《公路水泥混凝土路面設計規(guī)范》JTGD40-2002中的規(guī)定。水泥混凝土路面板設計彎拉強度標準值和彎拉彈性模量交通等級特重重中等輕水泥混凝土設計彎拉強度標準值fcm/MPa5.0①5.04.54鋼纖維混凝土設計彎拉強度標準值Fmf/MPa6.06.05.55.0混凝土和鋼纖維混凝土設計彎拉彈性模量Ec/×103MPa31302927注：在特重交通的特殊路段,通過論證,可使用設計彎拉強度標準值5.5MPa.彎拉彈性模量33×103MPa。試配28d彎拉強度的均值fc(MPa),應按下式確定：fc=fr/(1-1.04Cv)+t×s式中，fc為混凝土試配28天彎拉強度的均值（MPa）；fr為混凝土設計彎拉強度標準值（MPa）；S為混凝土彎拉強度試驗樣本的標準差（MPa）；t為混凝土強度保證率系數(shù)，按下表確定；Cv為彎拉強度變異系數(shù)混凝土強度保證率系數(shù)t（摘自JTGF30-2003）公路技術等級判別概率p樣本數(shù)n/組3691520高速公路0.051.360.790.610.450.39一級公路0.100.950.590.460.350.30二級公路0.150.720.460.370.280.24三、四級公路0.200.560.370.290.220.19各級公路混凝土路面彎拉強度變異系數(shù)（摘自JTGF30-2003）公路技術等級高速公路一級公路二級公路三、四級公路混凝土彎拉強度變異水平等級低低中中中高彎拉強度變異系數(shù)Cv允許變化范圍0.05～0.100.05～0.100.10～0.150.10～0.150.10～0.150.15～0.20(二)工作性：路面混凝土的工作性能既要滿足振搗時對混凝土密實度的要求，又要滿足抗滑構(gòu)造和路面平整度的要求。因此，路面混凝土工作性應符合下列規(guī)定：1.當采用滑模攤鋪機施工時，機前混凝土拌合物最佳工作度及允許范圍見下表；混凝土路面滑模攤鋪最佳工作性及允許范圍（摘自JTGF30-2003）指標界限坍落度SL/mm振動黏度系數(shù)η(N·s/m2)卵石混凝土碎石混凝土最佳工作性20～4025～50200～500允許波動范圍5～5510～65100～600注:①滑模攤鋪機適宜的攤鋪速度宜控制在0.5～2.0m/min之間；②本表適用于超鋪角的滑模攤鋪機；對不設超鋪角的滑模攤鋪機，最佳振動黏度系數(shù)為250～600N·s/m2；最佳坍落度卵石混凝土為10～40mm；碎石混凝土為10～30mm；③滑模攤鋪時的最大單位用水量：卵石混凝土不宜大于155kg/m3,碎石混凝土不宜大于160kg/m3。2.當采用軌道攤鋪機、三輥軸機組和小型機具攤鋪路面混凝土時，普通混凝土拌合物的坍落度及最大單位用水量，應滿足下表規(guī)定：不同路面施工方式混凝土坍落度及最大單位用水量（摘自JTGF30-2003）攤鋪方式軌道攤鋪機攤鋪三輥軸機組攤鋪小型機具攤鋪出機坍落度/mm40～6030～5010～40攤鋪坍落度/mm20～4010～300～20最大單位用水量kg/m3碎石156卵石153碎石153卵石148碎石150卵石145注：①表中的最大單位用水量系采用中砂，粗細集料為風干狀態(tài)的取值；采用細砂時，應使用減水率較大的（高效）減水劑；②使用碎卵石時，最大單位用水量可取碎石與卵石的中值。(三)耐久性：水泥混凝土路面的耐久性，是配合比設計必須解決的技術問題，它不僅關系到高速行駛車輛的安全性，更重要的是關系混凝土路面的使用壽命和使用功能。改善路面混凝土的性能，最關鍵的是摻加適量引氣外加劑，這是提高混凝土抗（鹽）凍性、抗風化能力和抗酸雨、硫酸鹽等腐蝕環(huán)境介質(zhì)能力的重要措施。路面混凝土的含氣量及容許偏差見下表：混凝土路面含氣量及允許偏差（摘自JTGF30-2003）單位：%最大公稱粒徑/mm無抗冰凍要求有抗冰凍要求有抗鹽凍要求19.04.0±1.05.0±0.56.0±0.526.53.5±1.04.5±0.55.5±0.531.53.5±1.04.0±05.5.0±0.5混凝土滿足耐久性要求的最大水灰（膠）比和最小單位水泥用量（摘自JTGF30-2003）公路技術等級高速公路、一級公路二級公路三、四級公路最大水灰（膠）比0.440.460.48抗冰凍要求最大水灰（膠）比0.420.440.46抗鹽凍要求最大水灰（膠）比0.400.420.44最小單位水泥用量kg/m342.5級水泥30030029032.5級水泥310310305抗冰（鹽）凍時最小單位水泥用量kg/m342.5級水泥32032031532.5級水泥330330325摻粉煤灰時最小單位水泥用量kg/m342.5級水泥26026025532.5級水泥280270265抗冰（鹽）凍摻粉煤灰最小單位水泥用量（42.5級水泥）kg/m3280270265注：①摻加粉煤灰，并有抗冰（鹽）凍要求時，不得使用32.5級水泥。②水灰（膠）比計算，以砂石料的自然風干狀態(tài)計（砂含水量小于等于1.0%；石子含水量小于等于0.5%）。③處在除冰鹽、海風、酸雨或硫酸鹽腐蝕性環(huán)境中，或在大縱坡等加減速車道上的混凝土，最大水灰（膠）比可比表中數(shù)值降低0.01～0.02。6.2.2水泥混凝土路面的配合比設計思路水泥混凝土路面的組成材料及骨料級配對抗彎拉強度、抗凍融性能影響很大；彎拉強度主要表現(xiàn)在混凝土經(jīng)振搗后，粗骨料達到逐級填充，形成高彎拉強度所要求的骨架密實結(jié)構(gòu)、抗凍融性能，主要取決于低水膠比和混凝土內(nèi)部具有一定含氣量。因此，優(yōu)化骨料級配，控制混凝土含氣量、泌水率及優(yōu)選引氣劑是水泥混凝土路面配合比設計的關鍵之一，應注重外加劑、引氣劑品種和質(zhì)量的選擇，應選用表面張力降低值大，起泡容量多而細密，泡沫穩(wěn)定時間長，不溶殘渣少的引氣劑；外加劑產(chǎn)品應達到一級品要求。骨料應選擇粒型好、含泥量≤1%、針片狀含量≤5%，搭配成連續(xù)粒徑的碎石。6.2.3路面混凝土配合比設計參數(shù)及計算：混凝土的水灰（膠）比計算碎石或碎卵石混凝土水灰（膠）比計算：W/C=1.5684/（fc+1.0097-0.3595fs）卵石混凝土的水灰（膠）比計算：W/C=1.2618/（fc+1.5492-0.4709fs）式中，w/c為混凝土的水灰比%，fs為水泥實測28天的抗折強度MPa。砂率確定砂率應根據(jù)砂的細度模數(shù)和粗集料的種類，按下表確定混凝土的砂率：砂的細度模數(shù)與最優(yōu)砂率的關系（摘自JTGF30-2003）砂細度模數(shù)2.2～2.52.5～2.82