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1、监理检测网监理检测网论坛 监理检测网 公路养护网 监理检测网论坛 监理检测人才网 水泥混凝土配合比设计讲义 监理检测网监理检测网论坛 水泥混凝土配合比设计相关标准 水泥标准稠度用水量 凝结时间 安定性检验方法 GB T1346 2001 2012 03 01实施GB T1346 2011 水泥胶砂强度检验方法 ISO法 GB17671 1999通用硅酸盐水泥 GB175 2007公路工程公路工程集料试验规程 JTGE42 2005建筑用砂 GB14684 2001 2012 02 01实施GB14684 2011 标准名称改为 建设用砂 建筑用卵石 碎石 GB14685 2001 2012 0
2、2 01实施GB14685 2011 标准名称改为 建设用卵石 碎石 普通混凝土配合比设计规程 JGJ55 2011 监理检测网监理检测网论坛 水泥混凝土配合比设计相关标准 公路桥涵施工技术规范 JTG TF50 2011公路工程水泥及水泥混凝土试验规程 JTGE30 2005用于水泥和混凝土中的粉煤灰 GB T1596 2005用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉 GB T18046 2008水泥化学分析方法 GB T176 2008混凝土结构设计规范 GB50010 2010水运工程混凝土试验规程 JTJ270 98水泥水化热测定方法 GB T12959 2008 监理检测网监理检测网论坛
3、水泥混凝土的定义 混凝土 简称为 砼 t ng 是指由胶凝材料将集料胶结成整体 经养护 硬化后具有一定强度的工程复合材料的统称 水泥混凝土 是指用水泥作胶凝材料 砂 石作集料 与水 加或不加外加剂和掺合料 按一定比例配合 经搅拌 成型 养护 硬化而得的具有一定结构强度的结构或者构件 也称普通混凝土 它广泛应用于土木工程 监理检测网监理检测网论坛 水泥混凝土配合比设计概述 1 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 2 混凝土配合比的表示方法 1 相对用量表示法 水泥 砂 石子 水 2 单位用量表示法 监理检测网监理检测网论坛
4、水泥混凝土配合比设计的四项基本原则 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坍落度 工作度 和易性要求 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 即节约水泥 以降低混凝土成本 监理检测网监理检测网论坛 混凝土配合比设计的基本步骤 1 计算初步配合比2 试拌调整 提出基准配合比3 检验强度 确定试验室配合比4 换算施工配合比 工地配合比 监理检测网监理检测网论坛 混凝土配合比设计的基本规定 1 混凝土配合比设计应采用工程实际使用的原材料 配合比设计所采用的细骨料含水率应小于0 5 粗骨料含水率应小于0 2 2 除配制C15及其以下强度等级的混凝土外 混凝土的最
5、小胶凝材料用量应符合下表规定 混凝土的最小胶凝材料用量 监理检测网监理检测网论坛 3 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 引气剂掺量应根据混凝土含气量要求经试验确定 混凝土最小含气量应符合下表规定 最大不宜超过7 0 混凝土最小含气量说明 含气量为气体占混凝土体积的百分比 监理检测网监理检测网论坛 4 对于有预防混凝土碱骨料反应设计要求的工程 宜掺用适量粉煤灰或其他矿物掺合料 混凝土中最大碱含量不应大于3 0kg m3 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 监理检测网监理检测网论坛 普通混凝土配合比设计
6、方法 抗压强度为指标 初步配合比设计计算 一 确定试配强度 fcu 0 1 当混凝土的设计强度等级小于C60时 配制强度应按下式确定 2 当混凝土的设计强度等级不小于C60时 配制强度应按下式确定 式中 混凝土配制强度 MPa 混凝土立方体抗压强度标准值 这里取混凝土的设计强度等级值 MPa 混凝土强度标准差 MPa 监理检测网监理检测网论坛 混凝土强度标准差应按下列规定确定 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 且试件组数不小于30时 其混凝土强度标准差应按下式计算 式中 混凝土强度标准差 第i组的混凝土试件强度 MPa n组试件的强度平均值 MPa n 试件组
7、数 监理检测网监理检测网论坛 对于强度等级不大于C30的混凝土 当混凝土强度标准差计算值不小于3 0MPa时 应按上式计算结果取值 当混凝土强度标准差计算值小于3 0MPa时 应取3 0MPa 对于强度等级大于C30且小于C60的混凝土 当混凝土强度标准差计算值不小于4 0MPa时 应按上式计算结果取值 当混凝土强度标准差计算值小于4 0MPa时 应取4 0MPa 当没有近期的同一品种 同一强度等级混凝土强度资料时 其强度标准差可按下表取值 监理检测网监理检测网论坛 二 计算水胶比1 当混凝土强度等级小于C60时 混凝土水胶比宜按下式计算 式中 W B 混凝土水胶比 a b 回归系数 可按下表
8、规定取值 胶凝材料28d胶砂抗压强度 MPa 可实测 也可以按下表确定 回归系数 a b 取值表 监理检测网监理检测网论坛 当胶凝材料28d胶砂抗压强度值 无实测值时 可按下式计算 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 水泥28d胶砂抗压强度 MPa 可实测 无实测值时 可按下式计算 式中 c 水泥强度等级富余系数 可按实际统计资料确定 当缺乏实际统计资料时 可按下表选用 水泥强度等级值 MPa 不同水泥强度等级值的富余系数 c 监理检测网监理检测网论坛 粉煤灰影响系数 f 和粒化高炉矿渣粉影响系数 s 说明 1 采用 级粉煤灰宜取上限值 2 采用s75级粒化高炉
9、矿渣粉宜取下限值 采用s95级粒化高炉矿渣粉宜取上限值 采用s105级粒化高炉矿渣粉可取上限值加0 05 3 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 监理检测网监理检测网论坛 混凝土结构的环境类别及所对应的条件 GB50010 2010混凝土结构设计规范 监理检测网监理检测网论坛 说明 1 室内潮湿环境是指构件表面经常处于结露或湿润状态的环境 2 严寒和寒冷地区的划分应符合现行国家标准 民用建筑热工设计规范 GB50176的有关规定 3 海岸环境和海风环境宜根据当地情况 考虑主导风向及结构所处迎风 背风部位等因素的影响 由调查研究和工程经验确定 4 受除冰盐影响环境是指
10、受到除冰盐 盐雾影响的环境 受除冰盐作用环境是指被除冰盐溶液溅射的环境以及使用除冰盐地区的洗车房 停车楼等建筑 5 暴露的环境是指混凝土结构表面所处的环境 监理检测网监理检测网论坛 设计年限为50年结构混凝土材料的耐久性基本要求 监理检测网监理检测网论坛 说明 1 氯离子含量系指其占胶凝材料总量的百分比 2 预应力构件混凝土中的最大氯离子含量为0 06 最低混凝土强度较上表提高两个等级 3 素混凝土构件水胶比及最低强度等级可适当放宽 4 有可靠工程经验时 二类环境中的最低混凝土强度等级可降低一个等级 5 处于严寒和寒冷地区二b 三a类环境中的混凝土应使用引气剂 并可采用括号中的有关参数 6 当
11、使用非碱活性骨料时 对混凝土中的碱含量不作限制 非碱活性骨料 用砂浆长度法进行试验 对于砂料 当砂浆半年膨胀率超过0 1 或3个月的膨胀率越过0 05 时 只在缺少半年膨胀率时才有效 即评为具有危害性的活性集料 反之 如低于上述数值时 则评为非活性集料 对于粗集料 当砂浆半年膨胀率低于0 1 或3个月的膨胀率低于0 05 时 只在缺少半年膨胀率时才有效 即评为非活性集料 如超过上述数值时 尚不能作最后结论 应根据混凝土的试验结果作出最后的评定 监理检测网监理检测网论坛 混凝土拌合物中水溶性氯离子最大含量 JGJ55 2011普通混凝土配合比设计规程 混凝土拌合物中水溶性氯离子测试方法 JTJ2
12、70 水运工程混凝土试验规程 混凝土拌合物氯离子含量的快速测定方法 监理检测网监理检测网论坛 三 确定用水量和外加剂用量每立方米干硬性或塑性混凝土的用水量 mw0 应符合下列规定 1 混凝土水胶比在0 40 0 80范围时 可按下表选取 2 混凝土水胶比小于0 40时 可通过试验确定 干硬性混凝土的用水量 kg m3 监理检测网监理检测网论坛 塑性混凝土的用水量 kg m3 说明 1 上表用水量系采用中砂时的取值 采用细砂时 每立方米混凝土用水量可增加5kg 10kg 采用粗砂时 可减少5kg 10kg 2 掺用矿物掺合料和外加剂时 用水量应相应调整 监理检测网监理检测网论坛 掺外加剂时 每立
13、方米流动性或大流动性混凝土的用水量 mw0 可按下式计算 mw0 m w0 1 式中 mw0 计算配合比每立方米混凝土的用水量 kg m3 m w0 未掺外加剂时推定的满足实际坍落度要求的每立方米混凝土用水量 kg m3 以上表塑性混凝土的用水量中坍落度90mm坍落度的用水量为基础 按每增大20mm坍落度相应增加5kg m3用水量来计算 当坍落度增大到180mm以上时 随坍落度相应增加的用水量可减少 外加剂的减水率 应经混凝土试验确定 每立方米混凝土中外加剂用量 ma0 应按下式计算 ma0 mb0 a式中 ma0 计算配合比每立方米混凝土中外加剂用量 kg m3 mb0 计算配合比每立方米混
14、凝土中胶凝材料用量 kg m3 a 外加剂掺量 应经混凝土试验确定 监理检测网监理检测网论坛 四 确定胶凝材料 矿物掺合料和水泥用量 每立方米混凝土的胶凝材料用量 mb0 应按下式计算 并应进行试拌调整 在拌合物性能满足的情况下 取经济合理的胶凝材料用量 式中 mb0 计算配合比每立方米混凝土中胶凝材料用量 kg m3 mw0 计算配合比每立方米混凝土中水的用量 kg m3 W B 混凝土水胶比 每立方米混凝土中矿物掺合料用量 mf0 应按下式计算 mf0 mb0 f式中 mf0 计算配合比每立方米混凝土中矿物掺合料用量 kg m3 f 矿物掺合料掺量 可参照下表确定 每立方米混凝土中水泥用量
15、 mc0 应按下式确定 mc0 mb0 mf0式中 mc0 计算配合比每立方米混凝土水泥的用量 kg m3 监理检测网监理检测网论坛 钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量 说明 1 采用其他通用硅酸盐水泥时 宜将水泥混合材掺量20 以上的混合材量计入矿物掺合料 2 复合掺合料各组分的掺量不宜超过单掺时的最大掺量 3 在混合使用两种或者两种以上矿物掺合料时 矿物掺合料总掺量应符合表中复合掺合料的规定 监理检测网监理检测网论坛 预应力混凝土中矿物掺合料最大掺量 说明 1 采用其他通用硅酸盐水泥时 宜将水泥混合材掺量20 以上的混合材量计入矿物掺合料 2 复合掺合料各组分的掺量不宜超过单掺时的最大掺量 3
16、 在混合使用两种或者两种以上矿物掺合料时 矿物掺合料总掺量应符合表中复合掺合料的规定 监理检测网监理检测网论坛 五 确定混凝土配合比的砂率 混凝土配合比的砂率 s 应根据骨料的技术指标 混凝土拌合物性能和施工要求 参考既有历史确定 当缺乏砂率的历史资料时 混凝土砂率的确定应符合下列规定 1 坍落度小于10mm的混凝土 其砂率应经试验确定 2 坍落度为10mm 60mm的混凝土 其砂率可根据粗骨料品种 最大公称粒径及水胶比按下表选取 3 坍落度大于60mm的混凝土 其砂率可经试验确定 也可在下表的基础上 按坍落度每增大20mm 砂率增大1 的幅度予以调整 监理检测网监理检测网论坛 混凝土砂率选取参照表 说明 1 上表数值系中砂的选用砂率 对细砂或粗砂 可相应地减少或增大砂率 2 当采用人工砂配制混凝土时 砂率可适当增大 3 当只用一个单粒级粗骨料配制混凝土时 砂率应适当增大 监理检测网监理检测网论坛 六 计算粗 细骨料的用量 当采用质量法计算混凝土配合比时 粗 细骨料用量应按下式计算 f0 c0 g0 s0 w0 cp式中 f0 计算配合比每立方米混凝土矿物掺合料用量 kg m3 c0
