2024混凝土配合比智能化設計標準

，水泥的用量一次確定，?；郀t礦渣粉的用量可以用粒化高爐礦渣粉取代的水泥用量除以?；郀t礦渣粉的活性指數(shù)K計算求得，硅灰的用量可以用硅灰取代的水泥用量除以硅灰的填充指數(shù)Si計算求得。6.2膠凝材料用水量和漿體體積6.2.1本條明確了膠凝材料標準稠度用水量，要按下列規(guī)定進行：1準確稱量水泥、粉煤灰、粒化高爐礦渣粉和硅灰，混合成復合膠凝材料，依據(jù)現(xiàn)行國家標準《水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法》GB/T1346的方法測出膠凝材料的標準稠度用水量Wb，膠凝材料試驗用量為500g，對應的有效水膠比(Wb/500)。求得每方膠凝材料標準稠度所需水量WB，膠凝材料總質量乘以有效水膠比。2確定水泥、粉煤灰、粒化高爐礦渣粉和硅灰的準確用量后，按照膠凝材料的需水量比通過加權求和。6.2.2在選用外加劑的時候，檢測外加劑摻量的用水量為WB,在配制混凝土的時候，流動性混凝土隨著膠凝材料用量的增加，由于漿體量的增加，達到同樣坍落度所使用的水量會降低，混凝土靜置時表現(xiàn)為泌水，這里定義泌水系數(shù)MW。6.2.3工程項目的施工方式不同，對混凝土工作性的要求也不同。根據(jù)施工時坍落度的大小，可以分為零坍落度的混凝土、30mm～80mm的干硬性混凝土、80mm～120mm的塑性混凝土、120mm～160mm的流動性混凝土、160mm～220mm的大流動性混凝土和220mm～260mm的自密實混凝土。而膠凝材料中的水分分為化學反應用水和粘結用水，無論坍落度如何改變，膠凝材料化學反應用水是不變的，均為標準稠度用水量的三分之二，即：（W1/WB=2/3）。因此不同的坍落度變化的是粘結用水量。當配制零坍落度混凝土時，完全化學反應了的水化產(chǎn)物通過擠壓成型或者碾壓成型，水化產(chǎn)物的粘結依靠的的是外部壓力，無需粘結用水，因此膠凝材料的拌合用水量為膠凝材料化學反應用水，這類混凝土主要包括機場跑道、大壩和道路混凝土。當配制坍落度在30mm～80mm的干硬性混凝土、80mm～120mm的塑性混凝土、120mm～160mm的流動性混凝土、160mm～220mm的大流動性混凝土和220mm～260mm的自密實混凝土時，考慮到膠凝材料的用量以及混凝土的泌水。6.3細骨料用量與用水量6.3.1測出配合比設計所用砂子的緊密堆積密度和石子的空隙率，每立方米混凝土中砂子的準確用量為砂子的緊密堆積密度乘以石子的空隙率。要實現(xiàn)砂漿對石子的包裹，當混凝土配制使用的砂子和石子的技術參數(shù)確定后，這種設計方法設計的配合比每一方混凝土中砂子的用量是固定的，與混凝土的強度等級沒有關系。6.3.2本條規(guī)定明確了細骨料用水量計算方法：1根據(jù)水泥標準膠砂檢測方法，水泥檢測用的水一部分用于水泥，使之達到標準稠度，另一部分用于潤濕標準砂，使砂子表面潤濕，這樣做出來的水泥膠砂強度為水泥標準強度。在混凝土配合比設計過程中，膠凝材料實際上是一種復合水泥，在標準稠度條件下，只要干砂潤濕使用的水與標準砂潤濕使用的水對應，水泥的強度和混凝土的強度就是對應的。我們可以通過標準砂的潤濕用水量求得混凝土用干砂子用水量的合理取值范圍，由于預拌混凝土生產(chǎn)企業(yè)使用的水泥主要有普通水泥、礦渣水泥和復合水泥，因此我們以這三種水泥為對比基準進行潤濕砂子合理用水量取值范圍的計算，見表1。表1砂子用水量計算依據(jù)水泥品種需水量水泥用水水/水泥標準砂用水潤濕水/標準砂（%）普通水泥27121.50.27103.57.7礦渣水泥301350.30906.7復合水泥33148.50.3376.55.7注：檢測時使用450g水泥，1350g標準砂，225g水根據(jù)水泥檢驗數(shù)據(jù)的計算推導可知，采用機制砂的時候，潤濕砂子不影響混凝土強度的合理用水量范圍在5.7%～7.7%之間，以下限5.7%作為混凝土中干砂子用水量最小值計算的基準，砂子合理的最小潤濕水量等于5.7%乘以干砂子用量，以上限7.7%作為混凝土中干砂子用水量最大值計算的基準，砂子合理的最大潤濕水量等于7.7%乘以干砂子用量；2采用天然砂的時候，當砂子含水率在6%～8%之間時，砂子不產(chǎn)生溶脹現(xiàn)象，這樣的含水率不影響混凝土強度，因此使用天然砂配制混凝土時砂子的合理用水量范圍在6%～8%之間，以下限6%作為混凝土中干砂子用水量最小值計算的基準，砂子合理的最小潤濕水量等于6%乘以干砂子用量，以上限8%作為混凝土中干砂子用水量最大值計算的基準，砂子合理的最大潤濕水量等于8%乘以干砂子用量；3再生骨料在工程中已經(jīng)大量使用，但再生細骨料不符合標準砂的技術指標，因此采用壓力吸水率YW來確定再生細骨料的用水量，具體計算方法為用再生細骨料的用量mS乘以再生細骨料的壓力吸水率YW。6.4粗骨料用量與用水量6.4.1計算過程不考慮含氣量和砂子的孔隙率。用石子的堆積密度值扣除膠凝材料的體積以及膠凝材料水化用水的體積對應的石子量，即可求得每立方混凝土石子的準確用量。為了保證強度同時實現(xiàn)砂漿對石子的包裹，當混凝土配制使用的砂子和石子的技術參數(shù)確定后，每一方混凝土中石子的用量隨著混凝土強度等級的提高，膠凝材料體積的增加，石子的用量是減少的。即使用了同一批的砂石料，從C10～C120的各強度等級混凝土，單方混凝土使用的石子用量越來越少。6.5預濕骨料用水量和外加劑用量6.5.3外加劑的調整以膠凝材料標準稠度用水量對應的水膠比為基準。由于外加劑減水率每增加1%，膠凝材料的凈漿流動擴展度增加10mm，混凝土坍落度也增加10mm，要控制混凝土拌合物坍落度值，則控制摻外加劑在復合膠凝材料的推薦摻量下凈漿流動擴展度。外加劑品種的選用：配制零坍落度和30mm～80mm的低坍落度干硬性混凝土時，無需添加減水劑；配制坍落度80mm～120mm的塑性混凝土，只需添加減水率6%～8%的普通減水劑；配制坍落度120mm～160mm的流動性混凝土和160mm～220mm的大流動性混凝土時，只需添加減水率10%～18%的泵送劑；配制坍落度220mm～260mm的自密實混凝土時，需添加減水率18%～25%的泵送劑。泵送混凝土，出機坍落度控制在220mm以上時，使用萘系減水劑建議凈漿流動擴展度為220mm～230mm，當使用脂肪族減水劑建議凈漿流動擴展度為230mm～240mm，當使用聚羧酸減水劑建議凈漿流動擴展度為240mm～250mm。外加劑用這種摻量(cA%)配制的混凝土，可以保證拌合物不離析不泌水。這種復合膠凝材料需水量與外加劑檢驗的科學方法，解決了外加劑與膠凝材料適應性之間的矛盾，通過以上方法對外加劑進行調整，將水泥、摻合料、外加劑、水分與混凝土的工作性之間緊密結合起來。7混凝土配合比試配、確定與調整7.1試配7.1.4本條明確了在計算配合比的基礎上應進行試拌，試拌要按下列規(guī)定進行：1稱量原材料，砂石骨料（一個盤子）；膠凝材料（一個盤子）；預濕骨料水（一個杯子）；膠凝材料拌合水（一個杯子）；外加劑稱兩份；2試配前應該先潤濕攪拌機，保證攪拌機不粘混凝土。試配按照先加砂石骨料和預濕骨料水分進行攪拌（15~20)s，預濕骨料后用手抓一把，一捏成團，一拍散開，扔掉骨料，手掌潮濕為準。然后攪拌并加入膠凝材料和一半的膠凝材料拌合水，這時加入外加劑同時逐漸加入剩余的水分，至混凝土在攪拌機內流平為準。正常情況下一份外加劑就可以實現(xiàn)自流平的目標，有時候由于砂子中含有與外加劑發(fā)生化學反應的成分，消耗掉一部分外加劑，這時就拿備用的一份外加劑逐步加入攪拌機，至混凝土實現(xiàn)自流平時停止滴加。稱量剩余外加劑的量，計算出外加劑的實際摻量；3目測評定，當攪拌結束后，如果攪拌機內的混凝土實現(xiàn)了自流平，混凝土表面有亮光，石子不沉底，漿體不分離，證明混凝土試配成功，就可以卸料。如果混凝土沒有流平或者流動性不好，就需要進行調整；4狀態(tài)調整，對流動性欠佳的混凝土，用肉眼觀察，如果石子上面粘附的砂漿顆粒像芝麻餅上粘附的芝麻一樣，是混凝土缺水，應該往混凝土中加入砂子質量2%的水分調整，一次不行就進行第二次調整，直至達到預期狀態(tài)。如果石子上面粘附的砂漿顆粒像糖葫蘆中粘附細顆粒一樣，是混凝土缺少外加劑，應該往混凝土中加入膠凝材料用量0.2%的外加劑調整，一次不行就進行第二次調整，直至達到預期狀態(tài)。對于混凝土拌合物工作性調整，外加劑宜控制在不大于推薦摻量的2倍，預濕骨料用水量控制在~之間。7.1.5調整好混凝土拌合物并形成試拌配合比后，即開始混凝土強度試驗。試拌配合比是通過配合比計算、調整形成