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1、会计学1普通混凝土配合比设计讲稿长沙普通混凝土配合比设计讲稿长沙普通普通普通普通混凝混凝混凝混凝土配土配土配土配合比合比合比合比设计设计设计设计n n混凝土应用技术混凝土应用技术混凝土应用技术混凝土应用技术 混凝土实践经验混凝土实践经验混凝土实践经验混凝土实践经验 混凝土理论知识混凝土理论知识混凝土理论知识混凝土理论知识第1页/共61页术术语语1 1、修改了泵送混凝土及大体积混凝土定义、修改了泵送混凝土及大体积混凝土定义泵送混凝土：可在施工现场通过压力泵及输送管道进行浇筑的混凝土。泵送混凝土：可在施工现场通过压力泵及输送管道进行浇筑的混凝土。（原标准：混凝土拌合物坍落度不低于（原标准：混凝土拌
2、合物坍落度不低于100mm100mm并用泵送施工的混并用泵送施工的混凝土）凝土）大体积混凝土：体积较大的、可能由胶凝材料水化热引起的温度应力大体积混凝土：体积较大的、可能由胶凝材料水化热引起的温度应力导致有害裂缝的结构混凝土。导致有害裂缝的结构混凝土。（原标准：混凝土结构物实体最小（原标准：混凝土结构物实体最小尺寸等于或大于尺寸等于或大于1m1m，或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差，或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土）过大而导致裂缝的混凝土）第2页/共61页术术语语n n2、新增加了胶凝材料、胶凝材料用量、水胶比、矿物掺合料掺量、外加剂掺量的定义n n新增定义主要
3、是适应现代混凝土技术，现代混凝土中外加剂、矿物掺合料已经成为混凝土不可或缺的第五组份、六组份。第3页/共61页基基本本规规定定n n1 1、规定了、规定了混凝土的最小胶凝材料用量混凝土的最小胶凝材料用量最大水胶比最小胶凝材料用量(kg/m3)素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土0.602502803000.552803003000.503200.45330|2、规定了钢筋混凝土的矿物掺合料的最大掺量矿物掺合料种类水胶比最大掺量（%）硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥粉煤灰0.4045350.404030粒化高炉矿渣粉0.4065550.405545钢渣粉3020磷渣粉3020硅灰1010复合掺合料0.4060
4、500.405040第4页/共61页基基本本规规定定n n3 3规定了预应力混凝土中矿物掺合料的最大掺量规定了预应力混凝土中矿物掺合料的最大掺量矿物掺合料种类水胶比最大掺量（%）硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥粉煤灰0.4035300.402520粒化高炉矿渣粉0.4055450.404535钢渣粉2010磷渣粉2010硅灰1010复合掺合料0.4050400.404030注：粉煤灰应为级或级F类粉煤灰；在复合掺合料中，各组分的掺量不宜超过单掺时的最大掺量。第5页/共61页基基本本规规定定n n4 4规定了混凝土拌合物中水溶性氯离子最大含量规定了混凝土拌合物中水溶性氯离子最大含量混凝土拌合物中水溶性氯
5、离子最大含量应符合下表的要求。混凝土拌合物中水溶性氯离子含量应按照现行行业标准水运工程混凝土试验规程JTJ 270中混凝土拌合物中氯离子含量的快速测定方法进行测定。（新增试验方法）环境条件水溶性氯离子最大含量（%，水泥用量的质量百分比）钢筋混凝土预应力混凝土素混凝土干燥环境0.30.061.0潮湿但不含氯离子的环境0.2潮湿而含有氯离子的环境、盐渍土环境0.1除冰盐等侵蚀性物质的腐蚀环境0.06第6页/共61页基基本本规规定定n n 5 5、长期处于潮湿或水位变动的寒冷和严寒环境、长期处于潮湿或水位变动的寒冷和严寒环境、以及盐冻环境的混凝土应掺用引气剂。引气剂掺量以及盐冻环境的混凝土应掺用引气
6、剂。引气剂掺量应根据混凝土含气量要求经试验确定；掺用引气剂应根据混凝土含气量要求经试验确定；掺用引气剂的混凝土最小含气量应符合下表规定，最大不宜超的混凝土最小含气量应符合下表规定，最大不宜超过过7.0%7.0%。（增加了盐冻环境中混凝土的最小含气量（增加了盐冻环境中混凝土的最小含气量要求要求,掺加适量引气剂有利于混凝土的耐久性，尤其掺加适量引气剂有利于混凝土的耐久性，尤其对于有较高抗冻要求的混凝土，掺加引气剂可以明对于有较高抗冻要求的混凝土，掺加引气剂可以明显提高混凝土的抗冻性能，但掺量要适当，太少作显提高混凝土的抗冻性能，但掺量要适当，太少作用不明显，太多，强度损失大）用不明显，太多，强度损
7、失大）粗骨料最大公称粒径（mm）混凝土最小含气量（）潮湿或水位变动的寒冷和严寒环境盐冻环境40.04.55.025.05.05.520.05.56.0第7页/共61页基基本本规规定定n n6、对于有预防混凝土碱骨料反应设计要求的工程，混凝土中最大碱含量不应大于3.0kg/m3，并宜掺用适量粉煤灰等矿物掺合料；对于矿物掺合料碱含量，粉煤灰碱含量可取实测值的1/6，粒化高炉矿渣粉碱含量可取实测值的1/2。（新增耐久性要求）第8页/共61页n n 普通混凝土配合比设计概念普通混凝土配合比设计概念混凝土配合比，是指单位体积的混凝土中各组成材料的质量比例。确定这种数量比例关系的工作，称为混凝土配合比设计
8、。混凝土配合比设计必须达到以下四项基本要求，即：(1)满足结构设计的强度等级要求；(2）满足混凝土施工所要求的和易性；（3）满足工程所处环境对混凝土耐久性的要求；（4）符合经济原则，节约水泥以降低混凝土成本，同时要就地取材。第9页/共61页n n混凝土配合比设计基本参数确混凝土配合比设计基本参数确定的原则定的原则水灰比、单位用水量和砂率是混凝土配合比设计的三个基本参数。混凝土配合比设计中确定三个参数的原则是：在满足混凝土强度和耐久性的基础上，确定混凝土的水胶比；在满足混凝土施工要求的和易性基础上，根据粗骨料的种类和规格确定单位用水量；砂率应以砂在骨料中的数量填充石子空隙后略有富余的原则来确定。
9、混凝土配合比设计以计算1m3混凝土中各材料用量为基准，计算时骨料以干燥状态为准。第10页/共61页n n普通混凝土配合比设计基普通混凝土配合比设计基本原理本原理n n（1）绝对体积法 绝对体积法的基本原理是：假定刚浇捣完毕的混凝土拌合物的体积，等于其各组成材料的绝对体积及混凝土拌合物中所含少量空气体积之和。第11页/共61页n n（）质量法（假定表观密度法）。如果原材料比较稳定，可先假设混凝土的表观密度为一定值，混凝土拌合物各组成材料的单位用量之和即为其表观密度。n n实际工程中，配合比设计通常采用质量法，体积法需要测定水泥和矿物掺合料的密度以及骨料的表面密度，对技术条件要求略高。第12页/共
10、61页 普通混凝土配合比设计步骤普通混凝土配合比设计步骤普通混凝土配合比设计步骤普通混凝土配合比设计步骤1 1、混凝土配制强度的确定、混凝土配制强度的确定、混凝土配制强度的确定、混凝土配制强度的确定2 2、混凝土配合比设计基本参数确定、混凝土配合比设计基本参数确定、混凝土配合比设计基本参数确定、混凝土配合比设计基本参数确定（1 1）用水量）用水量）用水量）用水量（2 2）砂率）砂率）砂率）砂率3 3、混凝土配合比计算、混凝土配合比计算、混凝土配合比计算、混凝土配合比计算4 4、混凝土配合比的试配、调整与确定、混凝土配合比的试配、调整与确定、混凝土配合比的试配、调整与确定、混凝土配合比的试配、调
11、整与确定 第13页/共61页1 1 混混混混凝凝凝凝土土土土配配配配制制制制强强强强度度度度确确确确定定定定n n混凝土试配强度按下式计算式中：fcu,0混凝土配制强度（MPa)fcu,k混凝土立方体抗压强度标准值，取设计强度等级值（MPa)混凝土强度标准差（MPa)设计强度等级小于C60时按上式计算配制强度。当设计强度等级大于或等于C60时，混凝土配制强度按fcu,o1.15fcu,k第14页/共61页 混凝土强度标准差应按照下列规定确定：1当具有近1个月3个月的同一品种、同一强度等级混凝土的强度资料时，其混凝土强度标准差应按下式计算：式中：fcu,i第i组的试件强度（MPa）；mfcun组
12、试件的强度平均值（MPa）；n试件组数，n值应大于或者等于30。对于强度等级不大于C30的混凝土：当计算值不小于3.0MPa时，应按照计算结果取值；当计算值小于3.0MPa时，应取3.0MPa。对于强度等级大于C30且不大于C60的混凝土：当计算值不小于4.0MPa时，应按照计算结果取值；当计算值小于4.0MPa时，应取4.0MPa。第15页/共61页 当没有近期的同一品种、同一强度等级混凝土强度当没有近期的同一品种、同一强度等级混凝土强度资料时，其强度标准差资料时，其强度标准差 可按下表取值可按下表取值混凝土强度标准值C20C25C45C50 C554.05.06.0混凝土强度标准值低于C2
13、0C25C35高于 C354.05.06.0原标准规定新标准对于C40、C45的强度标准差降低了1MPa，体现了混凝土质量控制水平的提高。第16页/共61页n n新标准取消了提高配制强度的情况新标准取消了提高配制强度的情况n n原标准两种情况应提高配制强度原标准两种情况应提高配制强度n n1 1、现场条件与试验室条件有显著差异时；、现场条件与试验室条件有显著差异时；n n2 2、C30C30及其以上强度等级的混凝土，采用非统计方法评定时；及其以上强度等级的混凝土，采用非统计方法评定时；n n建议在实际生产过程中，特别是第二种情况下的高强度等级混凝建议在实际生产过程中，特别是第二种情况下的高强度
14、等级混凝土，生产单位还是应适当提高配制强度土，生产单位还是应适当提高配制强度第17页/共61页混混凝凝土土配配合合比比计计算算n n1 1、水胶比、水胶比混凝土强度等级不大于C60等级时，混凝土水胶比宜按下式计算：式中：a、b回归系数，取值应符合本规程的规定；fb胶凝材料（水泥与矿物掺合料按使用比例混合）28d胶砂强度（MPa），试验方法应按现行国家标准水泥胶砂强度检验方法（ISO法）GB/T 17671执行；当无实测值时，可按下列规定确定：1根据3d胶砂强度或快测强度推定28d胶砂强度关系式推定fb值；2当矿物掺合料为粉煤灰和粒化高炉矿渣粉时，可按下式推算fb值：第18页/共61页混混凝凝土
15、土配配合合比比计计算算式中：f、s 粉煤灰影响系数和粒化高炉矿渣粉影响系数，可按下表选用；fce,g水泥强度等级值（MPa）。掺量（%）种类粉煤灰影响系数f粒化高炉矿渣粉影响系数s01.001.00100.900.951.00200.800.850.951.00300.700.750.901.00400.600.650.800.9050-0.700.85注：本表应以PO 42.5水泥为准；如采用普通硅酸盐水泥以外的通用硅酸盐水泥，可将水泥混合材掺量20%以上部分计入矿物掺合料。宜采用级或级粉煤灰；采用级灰宜取上限值，采用级灰宜取下限值。采用S75级粒化高炉矿渣粉宜取下限值，采用S95级粒化高炉
16、矿渣粉宜取上限值，采用S105级粒化高炉矿渣粉可取上限值加0.05。4 当超出表中的掺量时，粉煤灰和粒化高炉矿渣粉影响系数应经试验确定。第19页/共61页混混凝凝土土配配合合比比计计算算回归系数a和b宜按下列规定确定：1根据工程所使用的原材料，通过试验建立的水胶比与混凝土强度关系式来确定；2当不具备上述试验统计资料时，可按下表采用。碎石卵石原标准新标准原材料新标准a0.460.53 0.480.49b0.070.200.330.13试验基本覆盖了全国代表性的主要地区和城市，试验达上千组，试验规律性较好。第20页/共61页2 2 混混混混凝凝凝凝土土土土配配配配合合合合比比比比计计计计算算算算n
17、 n每立方米混凝土用水量的确定每立方米混凝土用水量的确定 1 1、干硬性与塑性混凝土用水量，、干硬性与塑性混凝土用水量，JGJ55-2011JGJ55-2011给出了采用中砂时的用水量表，采用细砂或粗砂给出了采用中砂时的用水量表，采用细砂或粗砂时，用水量可相应增加或减少时，用水量可相应增加或减少510kg510kg。掺用矿物掺合料和外加剂时，用水量应相应调整。掺用矿物掺合料和外加剂时，用水量应相应调整。2 2、流动性和大流动性混凝土的用水量、流动性和大流动性混凝土的用水量 先计算未掺外加剂用水量，在表中查坍落度先计算未掺外加剂用水量，在表中查坍落度90mm90mm的用水量为基础，按坍落度每增大
18、的用水量为基础，按坍落度每增大20mm20mm用用水量增加水量增加5kg5kg计算，再根据外加剂减水率计算掺外加剂用水量。计算，再根据外加剂减水率计算掺外加剂用水量。第21页/共61页混凝土砂率的确定混凝土砂率的确定 混凝土砂率是一经验值，标准给了不同水灰比，不同骨料类型、粒径的砂率范围，实际应用混凝土砂率是一经验值，标准给了不同水灰比，不同骨料类型、粒径的砂率范围，实际应用中以经验和试配为主。中以经验和试配为主。外加剂与掺合料外加剂与掺合料 外加剂和掺合料的掺量应通过试验确定，并应符合国家现行标准外加剂和掺合料的掺量应通过试验确定，并应符合国家现行标准混凝土外加剂应用技术规混凝土外加剂应用技
19、术规范范GBJ119GBJ119、粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规范粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规范JGJ28JGJ28、粉煤灰应用技术规程粉煤灰应用技术规程GBJ146GBJ146、用于水泥和混凝土中粒化高炉矿渣粉用于水泥和混凝土中粒化高炉矿渣粉GB/T18046GB/T18046等的规定。等的规定。在在GBJ146-90GBJ146-90中规定粉煤灰混凝土设计强度等级的龄期，地上工程宜为中规定粉煤灰混凝土设计强度等级的龄期，地上工程宜为28 d28 d，地面工程宜为，地面工程宜为28d 28d 或或60d60d，地下工程宜为，地下工程宜为60d60d或或90d90d，大体积混凝土工程宜为
20、，大体积混凝土工程宜为90d90d或或180d180d。在实际应用中比较有。在实际应用中比较有用。用。第22页/共61页n n一、题目：一、题目：一、题目：一、题目：n n某工程剪力墙，设计强度等级为某工程剪力墙，设计强度等级为某工程剪力墙，设计强度等级为某工程剪力墙，设计强度等级为C40C40，现场泵送浇筑施，现场泵送浇筑施，现场泵送浇筑施，现场泵送浇筑施工，要求坍落度为工，要求坍落度为工，要求坍落度为工，要求坍落度为190190210mm210mm，请设计混凝土配合比。，请设计混凝土配合比。，请设计混凝土配合比。，请设计混凝土配合比。施工所用原材料如下：施工所用原材料如下：施工所用原材料如
21、下：施工所用原材料如下：n n水泥：水泥：水泥：水泥：P.O42.5R,P.O42.5R,表观密度表观密度表观密度表观密度 c c=3.1g/cm=3.1g/cm3 3；n n细骨料：细骨料：细骨料：细骨料：用重庆地区特细砂用重庆地区特细砂用重庆地区特细砂用重庆地区特细砂(细度模数细度模数细度模数细度模数Mx=0.6)40%Mx=0.6)40%和机和机和机和机制砂制砂制砂制砂(细度模数细度模数细度模数细度模数=3.9)60%=3.9)60%复配，特细砂的表观密度复配，特细砂的表观密度复配，特细砂的表观密度复配，特细砂的表观密度 st st=2.5g/cm=2.5g/cm3 3；机制砂表观密度；
22、机制砂表观密度；机制砂表观密度；机制砂表观密度 sj sj=2.7g/cm=2.7g/cm3 3n n粗骨料粗骨料粗骨料粗骨料石灰石碎石石灰石碎石石灰石碎石石灰石碎石5-25mm5-25mm连续粒级、级配良好，表观密连续粒级、级配良好，表观密连续粒级、级配良好，表观密连续粒级、级配良好，表观密度度度度 g g=2.7 g/cm=2.7 g/cm3 3n n掺合料掺合料掺合料掺合料级粉煤灰，掺量为胶凝材料的级粉煤灰，掺量为胶凝材料的级粉煤灰，掺量为胶凝材料的级粉煤灰，掺量为胶凝材料的20%20%，表观密度，表观密度，表观密度，表观密度 g g=2.3 g/cm=2.3 g/cm3 3；n n外加
23、剂外加剂外加剂外加剂萘系泵送剂水剂，含固量萘系泵送剂水剂，含固量萘系泵送剂水剂，含固量萘系泵送剂水剂，含固量30%30%，推荐掺量为胶凝，推荐掺量为胶凝，推荐掺量为胶凝，推荐掺量为胶凝材料的材料的材料的材料的2%2%，减水率，减水率，减水率，减水率20%20%，密度，密度，密度，密度 m=1.1 g/cmm=1.1 g/cm3 3n n水：水：水：水：饮用自来水饮用自来水饮用自来水饮用自来水配合比设计案例 以案例讲解JGJ55-2011 设计步骤第23页/共61页n n二、配合比计算二、配合比计算 n n确定配制强度确定配制强度确定配制强度确定配制强度 ：n n该工程无近期统计标准差该工程无近
24、期统计标准差该工程无近期统计标准差该工程无近期统计标准差 资料，查表资料，查表资料，查表资料，查表,C40,C40强度标准差强度标准差强度标准差强度标准差 值取值取值取值取5.0MPa5.0MPan n混凝土配制强度混凝土配制强度混凝土配制强度混凝土配制强度 n n f fcu,ocu,o f fcu,kcu,k+1.645+1.645 =40+1.6455.0=48.225(MPa)=40+1.6455.0=48.225(MPa)n n取取f fcu,ocu,o=49.0 MPa =49.0 MPa n n如果设计强度等级如果设计强度等级如果设计强度等级如果设计强度等级 C60,C60,则计
25、算强度则计算强度则计算强度则计算强度n n f fcu,ocu,o 1.15 1.15 f fcu,kcu,k第24页/共61页n n确定水胶比确定水胶比确定水胶比确定水胶比n n胶凝材料中粉煤灰掺量胶凝材料中粉煤灰掺量胶凝材料中粉煤灰掺量胶凝材料中粉煤灰掺量20%20%，不掺矿渣粉，查表粉煤灰影响，不掺矿渣粉，查表粉煤灰影响，不掺矿渣粉，查表粉煤灰影响，不掺矿渣粉，查表粉煤灰影响系数系数系数系数 f f和粒化高炉矿渣粉影响系数和粒化高炉矿渣粉影响系数和粒化高炉矿渣粉影响系数和粒化高炉矿渣粉影响系数 s sn n则胶凝材料则胶凝材料则胶凝材料则胶凝材料28d28d胶砂强度计算值胶砂强度计算值胶
26、砂强度计算值胶砂强度计算值：n n f fb b=1.1 =1.1 f f s s f fce,gce,gnn =1.10.831.0042.5=38.80(MPa)=1.10.831.0042.5=38.80(MPa)n n水胶比：水胶比：水胶比：水胶比：n nw/B=w/B=a a f fb b/(/(f fcu,ocu,o+a a b b f fb b)n n =(0.5338.80)/(49.0+0.530.2038.80)=0.387 =(0.5338.80)/(49.0+0.530.2038.80)=0.387第25页/共61页n n确定用水量确定用水量确定用水量确定用水量n n复
27、合砂的细度模数复合砂的细度模数复合砂的细度模数复合砂的细度模数 M=0.540%+3.960%=2.54M=0.540%+3.960%=2.54，属于中砂，属于中砂，属于中砂，属于中砂，n n查中砂混凝土用水量表查中砂混凝土用水量表查中砂混凝土用水量表查中砂混凝土用水量表:n n查塑性混凝土的用水量，以表中查塑性混凝土的用水量，以表中查塑性混凝土的用水量，以表中查塑性混凝土的用水量，以表中90mm90mm坍落度的用水量为基础，按坍落度的用水量为基础，按坍落度的用水量为基础，按坍落度的用水量为基础，按每次增大每次增大每次增大每次增大20mm20mm坍落度相应增加坍落度相应增加坍落度相应增加坍落度
28、相应增加5kg5kg用水量来计算用水量来计算用水量来计算用水量来计算n n坍落度增大到坍落度增大到坍落度增大到坍落度增大到200mm:200mm:(200mm-90mm)200mm-90mm)20mm/20mm/次次次次 =5.5=5.5次次次次n n用水量用水量用水量用水量 205 kg/m205 kg/m3 3+5kg/+5kg/次次次次5.55.5次次次次 =232.5 kg/m=232.5 kg/m3 3n n 由于萘系泵送剂的减水作用，所以只需水：由于萘系泵送剂的减水作用，所以只需水：由于萘系泵送剂的减水作用，所以只需水：由于萘系泵送剂的减水作用，所以只需水：n n mmwowo=2
29、32.5(1-20%)=186 kg/m=232.5(1-20%)=186 kg/m3 3第26页/共61页n n计算胶凝材料用量计算胶凝材料用量计算胶凝材料用量计算胶凝材料用量n n胶凝材料总量胶凝材料总量胶凝材料总量胶凝材料总量 mmb0 b0=186/0.387=480 kg/m=186/0.387=480 kg/m3 3 n n 其中粉煤灰用量其中粉煤灰用量其中粉煤灰用量其中粉煤灰用量 mmf0f0 =48020%=96 kg/m =48020%=96 kg/m3 3 n n水泥用量水泥用量水泥用量水泥用量 mmc0c0=480-96=384 kg/m=480-96=384 kg/m3
30、 3n n外加剂用量外加剂用量外加剂用量外加剂用量 n n mmm0m0=4802%=9.6 kg/m=4802%=9.6 kg/m3 3n n确定砂率确定砂率确定砂率确定砂率n n复合砂的细度模数复合砂的细度模数复合砂的细度模数复合砂的细度模数M=2.54M=2.54n n属于中砂，混凝土的砂率表，属于中砂，混凝土的砂率表，属于中砂，混凝土的砂率表，属于中砂，混凝土的砂率表，n n选砂率选砂率选砂率选砂率3333 第27页/共61页n n确定砂、石用量确定砂、石用量确定砂、石用量确定砂、石用量n n a a 以质量法计算以质量法计算以质量法计算以质量法计算：假定该混凝土拌合物表观密度：假定该
31、混凝土拌合物表观密度：假定该混凝土拌合物表观密度：假定该混凝土拌合物表观密度m mcpcp=2400 kg/m=2400 kg/m3 3n n采用质量法计算粗、细骨料用量时：采用质量法计算粗、细骨料用量时：采用质量法计算粗、细骨料用量时：采用质量法计算粗、细骨料用量时：n n即：即：即：即：96+384+96+384+m mg0 g0+m ms0 s0+186+9.6 =2400+186+9.6 =2400n n 33%=33%=m ms0 s0/（m mg0g0+m ms0s0）n n联立求解二元一次方程得：联立求解二元一次方程得：联立求解二元一次方程得：联立求解二元一次方程得：m mg0g
32、0=1155 kg/m=1155 kg/m3 3，m ms0s0=569 kg/m=569 kg/m3 3 n n砂中，特细砂砂中，特细砂砂中，特细砂砂中，特细砂=56940%=228 kg/m=56940%=228 kg/m3 3，n n 机制砂机制砂机制砂机制砂=56960%=341 kg/m=56960%=341 kg/m3 3第28页/共61页n n则质量法的计算配合比为：则质量法的计算配合比为：则质量法的计算配合比为：则质量法的计算配合比为：材料名材料名称称 水水泥泥 粉煤粉煤灰灰 特细特细砂砂 机制机制砂砂碎石碎石 泵送泵送剂剂 水水 计算用计算用量量（kg/m3）38496228
33、34111559.6186计算比计算比例例10.250.5940.8883.012.5%0.484第29页/共61页n nb b 采用体积法计算采用体积法计算采用体积法计算采用体积法计算 粗、细骨料用量时，所有材料的体积之和为粗、细骨料用量时，所有材料的体积之和为粗、细骨料用量时，所有材料的体积之和为粗、细骨料用量时，所有材料的体积之和为1m1m3 3：n n即：即：即：即：n n 384/3100+96/2300+384/3100+96/2300+m mg0g0/2700+/2700+m ms0ts0t/2500+/2500+m ms0js0j/2700+/2700+186/1000+9.6
34、/1100+0.011=1186/1000+9.6/1100+0.011=1 n n 33%=33%=（m ms0ts0t+m ms0js0j）/（m mg0g0+m ms0ts0t+m ms0js0j）n n m ms0ts0t：m ms0js0j =40%=40%：60%60%n n联立求解三元一次方程得：联立求解三元一次方程得：联立求解三元一次方程得：联立求解三元一次方程得：n n碎石碎石碎石碎石 m mg0g0 =1144 kg/m =1144 kg/m3 3，n n特细砂特细砂特细砂特细砂 m ms0t s0t =225 kg/m=225 kg/m3 3，n n机制砂机制砂机制砂机制
35、砂 m ms0j s0j =338 kg/m=338 kg/m3 3第30页/共61页n n则体积法的计算配合比为则体积法的计算配合比为则体积法的计算配合比为则体积法的计算配合比为：材料名称材料名称 水泥水泥 粉煤粉煤灰灰 特细特细砂砂 机制机制砂砂碎石碎石 泵送泵送剂剂 水水 计算用量计算用量（kg/m3）3849622533811449.6186计算比例计算比例10.250.5860.8802.982.5%0.484第31页/共61页n nC C 质量法与体积法分别计算质量法与体积法分别计算质量法与体积法分别计算质量法与体积法分别计算粗细骨料的差异粗细骨料的差异粗细骨料的差异粗细骨料的差异
36、：n n特细砂（特细砂（特细砂（特细砂（228-225228-225）/225=1.3%/225=1.3%n n机制砂（机制砂（机制砂（机制砂（341-338341-338）/338=0.9%/338=0.9%n n碎石（碎石（碎石（碎石（1155-11441155-1144）/1144=1.0%/1144=1.0%n n可见误差很小可见误差很小可见误差很小可见误差很小 第32页/共61页n n经理论计算得出配合比后，需按经理论计算得出配合比后，需按JGJ55-2011JGJ55-2011普通混凝土配合比设计规程普通混凝土配合比设计规程进进行行 试配、调整与确定试配、调整与确定配配配配合合合合
37、比比比比的的的的试试试试配配配配调调调调整整整整和和和和确确确确定定定定第33页/共61页n n（）调整和易性，确定基准配合比 按初步计算配合比称取材料进行试拌。混凝土拌合物搅拌均匀后测坍落度，并检查其粘聚性和保水性能的好坏。如实测坍落度小于或大于设计要求，可保持水灰比不变，增加或减少适量水泥浆；如出现粘聚性和保水性不良，可适当提高砂率；每次调整后再试拌，直到符合要求为止。当试拌工作完成后，记录好各种材料调整后用量，并测定混凝土拌合物的实际表观密度（c，t）。此满足和易性的配比为基准配合比。第34页/共61页n n（）检验强度和耐久性，确定试验室配合比 基准配合比能否满足强度要求，需进行强度检
38、验。一般采用三个不同的配合比，其中一个为基准配合比，另外两个配合比的水灰比值，应较基准配合比分别增加及减少0.05，其用水量应该与基准配合比相同，但砂率值可做适当调整并测定表观密度。各种配比制作一组强度试件，如有耐久性要求，应同时制作有关耐久性测试指标的试件，标准养护28d天进行强度测定。第35页/共61页n n（3 3）配合比的确定）配合比的确定 确定混凝土初步配合比确定混凝土初步配合比根据试验得出的各灰胶比及其相对应的混凝土强度关系，根据试验得出的各灰胶比及其相对应的混凝土强度关系，用作图或计算法求出与混凝土配制强度（用作图或计算法求出与混凝土配制强度（f fcu,0cu,0）相对应的胶）
39、相对应的胶水比值，并按下列原则确定每立方米混凝土的材料用量：水比值，并按下列原则确定每立方米混凝土的材料用量：用水量（）用水量（）取基准配合比中的用水量，并根据制作取基准配合比中的用水量，并根据制作强度试件时测得的坍落度或维勃稠度，进行调整；强度试件时测得的坍落度或维勃稠度，进行调整；胶凝材料用量（胶凝材料用量（B B）取用水量乘以选定出的胶水比计取用水量乘以选定出的胶水比计算而得；算而得；粗、细骨料用量（、）粗、细骨料用量（、）取基准配合比中的粗、细取基准配合比中的粗、细骨料用量，并按定出的灰水比进行调整。骨料用量，并按定出的灰水比进行调整。至此，得出混凝土初步配合比。至此，得出混凝土初步配
40、合比。n n也可以直接采用也可以直接采用3 3个水胶比混凝土强度试验中一个满足配制个水胶比混凝土强度试验中一个满足配制强度的胶水比做进一步配合比调整。强度的胶水比做进一步配合比调整。第36页/共61页n n 确定混凝土正式配合比在确定出初步配合比后，还应进行混凝土表观密度较正，在确定出初步配合比后，还应进行混凝土表观密度较正，其方法为：首先算出混凝土初步配合比的表观密度计算值其方法为：首先算出混凝土初步配合比的表观密度计算值（c c，c c），即），即n n c c，c c=m=mc c+m+mf f+m+ms s+m+mw w+m+mg gn n再用初步配合比进行试拌混凝土，测得其表观密度实
41、测值再用初步配合比进行试拌混凝土，测得其表观密度实测值（c c，t t），然后计算校正系数），然后计算校正系数 n n当混凝土表观密度实测值与计算值之差的绝对值不超过计当混凝土表观密度实测值与计算值之差的绝对值不超过计算值的时，则上述得出的初步配合比即可确定为混凝算值的时，则上述得出的初步配合比即可确定为混凝土的正式配合比设计值。若二者之差超过时，则须将土的正式配合比设计值。若二者之差超过时，则须将初步配合比中每项材料用量均乘以校正系数得值，即为最初步配合比中每项材料用量均乘以校正系数得值，即为最终定出的混凝土正式配合比设计值，通常也称实验室配合终定出的混凝土正式配合比设计值，通常也称实验室配
42、合比。比。第37页/共61页n n例如，配制例如，配制例如，配制例如，配制20L20L上例中的混凝土拌合物，采用体积法的计算配合比，上例中的混凝土拌合物，采用体积法的计算配合比，上例中的混凝土拌合物，采用体积法的计算配合比，上例中的混凝土拌合物，采用体积法的计算配合比，各种材料称量为：各种材料称量为：各种材料称量为：各种材料称量为：材料名称材料名称 水泥水泥 粉煤灰粉煤灰 特细砂特细砂 机制砂机制砂碎石碎石 泵送剂泵送剂 水水 计算用量计算用量（kg/m3）3849622533811449.618620L材料材料称量称量（kg）7.68 1.92 4.506.76 22.88 0.192 3.
43、72 第38页/共61页n n如果试拌得到的拌合物坍落度如果试拌得到的拌合物坍落度如果试拌得到的拌合物坍落度如果试拌得到的拌合物坍落度=200mm=200mm，满足施工要求，且，满足施工要求，且，满足施工要求，且，满足施工要求，且28d28d强度强度强度强度达到达到达到达到49.5MPa49.5MPa，即强度也满足要求，即强度也满足要求，即强度也满足要求，即强度也满足要求n n则下一步对该则下一步对该则下一步对该则下一步对该配合比进行校正配合比进行校正配合比进行校正配合比进行校正计算混凝土配合比校正系数计算混凝土配合比校正系数计算混凝土配合比校正系数计算混凝土配合比校正系数 n n假设拌合物表
44、观密度实测值假设拌合物表观密度实测值假设拌合物表观密度实测值假设拌合物表观密度实测值=2410 kg/m=2410 kg/m3 3，则：，则：，则：，则：=表观密度实测值表观密度实测值表观密度实测值表观密度实测值 /表观密度计算值表观密度计算值表观密度计算值表观密度计算值 =2410/=2410/（384+96+225+338+1144+9.6+186384+96+225+338+1144+9.6+186）=1.012=1.012可见拌合物表观密度实测值与计算值之差的绝对值可见拌合物表观密度实测值与计算值之差的绝对值可见拌合物表观密度实测值与计算值之差的绝对值可见拌合物表观密度实测值与计算值之
45、差的绝对值=1.2%=1.2%，不超过，不超过，不超过，不超过计算值的计算值的计算值的计算值的2 2n n所以，配合比可维持不变所以，配合比可维持不变所以，配合比可维持不变所以，配合比可维持不变 ，不需校正。，不需校正。，不需校正。，不需校正。第39页/共61页配合比调整后，应测定拌合物水溶性氯离子含量，并应对设计要求的混凝土耐久性能进行试验，符合设计规定的氯离子含量和耐久性能要求的配合比方可确定为设计配合比。第40页/共61页混凝土施工配合比换算 混凝土实验室配合比计算用料是以干燥骨料为基准的，但实际工地使用的骨料常含有一定的水分，因此必须将实验室配合比进行换算，换算成扣除骨料中水分后、工地
46、实际施工用的配合比。其换算方法如下：设施工配合比1 m3混凝土中水泥、水、砂、石的用量分别为C、；并设工地砂子含水率为a，石子含水率为b。则施工配合比1 m3混凝土中各材料用量为 C=C S=S(1+a%)G=G(1+b%)W=WSa%Gb%第41页/共61页特殊要求的混凝土配合比设计特殊要求的混凝土配合比设计一、抗渗混凝土一、抗渗混凝土 抗渗混凝土的原材料应符合下列规定：1水泥宜采用普通硅酸盐水泥；2粗骨料宜采用连续级配，其最大公称粒径不宜大于40.0mm，含泥量不得大于1.0，泥块含量不得大于0.5；3细骨料宜采用中砂，含泥量不得大于3.0，泥块含量不得大于1.0；4抗渗混凝土宜掺用外加剂
47、和矿物掺合料；粉煤灰应采用F类，并不应低于级。抗渗混凝土配合比：1最大水胶比应与原标准一样；2每立方米混凝土中的胶凝材料用量不宜小于320kg；3砂率宜为3545 第42页/共61页二、抗冻混凝土二、抗冻混凝土抗冻混凝土配合比应符合下列规定：1最大水胶比和最小胶凝材料用量应符合表中的规定；2复合矿物掺合料掺量应符合表中规定。设计抗冻等级最大水胶比最小胶凝材料用量无引气剂时掺引气剂时F500.550.60300F1000.500.55320不低于F150/0.50350矿物掺合料种 类水胶比对应不同水泥品种的矿物掺合料掺量硅酸盐水泥（%）普通硅酸盐水泥（%）复合矿物掺合料0.4060500.40
48、5040第43页/共61页n n三、高强混凝土三、高强混凝土三、高强混凝土三、高强混凝土n n 1 1、高强混凝土的原材料应符合下列规定：高强混凝土的原材料应符合下列规定：n n1 1应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥；应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥；n n2 2粗骨料最大公称粒径不宜大于粗骨料最大公称粒径不宜大于25.0mm25.0mm，针片状颗粒含量不宜大于，针片状颗粒含量不宜大于5.0%5.0%；含泥量；含泥量不应大于不应大于0.5%0.5%，泥块含量不应大于，泥块含量不应大于0.2%0.2%；n n3 3细骨料的细度模数宜为细骨料的细度模数宜为2.62.63.03.0，含泥，含泥量不应
49、大于量不应大于2.0%2.0%，泥块含量不应大于，泥块含量不应大于0.5%0.5%；n n4 4宜采用减水率不小于宜采用减水率不小于25%25%的高性能减的高性能减水剂；水剂；n n5 5宜复合掺用粒化高炉矿渣粉、粉煤灰宜复合掺用粒化高炉矿渣粉、粉煤灰和硅灰等矿物掺合料；粉煤灰应采用和硅灰等矿物掺合料；粉煤灰应采用F F类，类，并不应低于并不应低于级；强度等级不低于级；强度等级不低于C80C80的的高强混凝土宜掺用硅灰。高强混凝土宜掺用硅灰。第44页/共61页n n2 2、高强混凝土配合比应经试验确定。在缺乏试、高强混凝土配合比应经试验确定。在缺乏试验依据的情况下，高强混凝土配合比设计宜符合验
50、依据的情况下，高强混凝土配合比设计宜符合下列要求：下列要求：n n1 1水胶比、胶凝材料用量和砂率可按下表选取，水胶比、胶凝材料用量和砂率可按下表选取，并应经试配确定；并应经试配确定；强度等级水胶比胶凝材料用量（kg/m3）砂率（%）C60，C800.280.334805603542C80，C1000.260.28520580C1000.240.265506002外加剂和矿物掺合料的品种、掺量，应通过试配确定；矿物掺合料掺量宜为25%40%；硅灰掺量不宜大于10%；3水泥用量不宜大于500kg/m3。第45页/共61页n n3 3、在试配过程中，应采用三个不同的配合比进行混凝土强度试验，、在试