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1、 -混凝土课程：土木工程材料/建筑材料主讲：程从密电话：13650929939 Email：2什么是混凝土配合比混凝土配合比是指混凝土中各组成材料数量之间的比例关系。常用的表示方法有两种：以每1m3混凝土中各项材料的质量表示。如：胶凝材料（水泥）300kg、水180kg、砂720kg、石子1200kg该混凝土1m3总质量为2400kg；以各项材料相互间质量比表示（以水泥质量为1）。如：水泥(胶凝材料):砂:石=1:2.4:4，水胶比=0.60。 B:S:G:W= 1:2.4:4:0.60骨料均以较干燥状态为准。 混凝土的质量控制与评定生产前的质量控制生产过程的质量控制混凝土强度的波动规律正态分
2、布质量评定强度保证率混凝土配合设计的基本要求1.满足混凝土结构设计的强度等级；2.满足施工所要求的混凝土拌合物的和易性；3.耐久性要求：如抗冻等级、抗渗等级和抗侵蚀性等；4.节约水泥和降低混凝土成本。 主要参数-三个比例关系1.水与胶凝材料(水泥等)之间的比例关系，常用水胶比表示；2.砂与石之间的比例关系，常用砂率表示；3.水泥浆与骨料之间的比例关系，常用单位用水量（1m3混凝土的用水量）来反映。普通混凝土的配合比设计过程1.混凝土配制强度的确定2.混凝土配合比的计算3.配合比的试配、调整与确定混凝土配合比的计算步骤1.计算配制强度（fcu,o） 2.计算水胶比（W/B） 3.选取用水量（mw
3、0）和外加剂用量（ma0） 4.计算胶凝材料用量（mb0）、矿物掺合料（mf0）和水泥用量（mc0） 5.选取砂率（S） 6.计算粗、细骨料的用量（mg0和ms0）1 总则91 总则1.0.1 为规范普通混凝土配合比设计方法，满足设计和施工要求，保证混凝土工程质量，并且达到经济合理，制定本规程。1.0.2 本规程适用于工业与民用建筑及一般构筑物所采用的普通混凝土配合比设计。除一些专业工程以及特殊构筑物的混凝土1.0.3 普通混凝土配合比设计除应符合本规程的规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。102 术语、符号 2.1 术语2.1.1普通混凝土：干表观密度为 2000kg/m32800kg/
4、m3的混凝土。（在建工行业，普通混凝土简称混凝土，是指水泥混凝土）2.1.2干硬性混凝土：拌合物坍落度小于10mm且须用维勃稠度（s）表示其稠度的混凝土。（维勃稠度可以合理表示坍落度很小甚至为零的混凝土拌合物稠度，维勃稠度等级划分为5个。）112 术语、符号等级 维勃稠度（s）V0 31V1 3021V2 2011V3 106V4 53122 术语、符号2.1.3塑性混凝土：拌合物坍落度为10mm90mm的混凝土。2.1.4流动性混凝土：拌合物坍落度为100mm150mm的混凝土。2.1.5大流动性混凝土：拌合物坍落度不低于160mm的混凝土。132 术语、符号坍落度等级划分为5个等级。等级
5、坍落度（mm）S1 1040S2 5090S3 100150S4 160210S5 220142 术语、符号2.1.6 抗渗混凝土：抗渗等级不低于P6的混凝土。2.1.7 抗冻混凝土：抗冻等级不低于F50的混凝土。（均指设计提出要求的抗渗或抗冻混凝土）2.1.9 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。（包括流动性混凝土和大流动性混凝土，泵送时坍落度不小于100mm。）152 术语、符号2.1.10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。（大体积混凝土也可以定义为，混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土，或预计会
6、因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。）162 术语、符号 2.1.11 胶凝材料：混凝土中水泥和矿物掺合料的总称。2.1.12 胶凝材料用量：混凝土中水泥用量和矿物掺合料用量之和。（胶凝材料和胶凝材料用量的术语和定义在混凝土工程技术领域已被广泛接受）2.1.13 水胶比：混凝土中用水量与胶凝材料用量的质量比。（代替水灰比）2.1.14 矿物掺合料掺量：矿物掺合料用量占胶凝材料用量的质量百分比。2.1.15 外加剂掺量：外加剂用量相对于胶凝材料用量的质量百分比。172 术语、符号 fb胶凝材料28d胶砂抗压强度实测值（MPa）m0计算(基准)配合比每立方米混凝土
7、的用量(kg)；f粉煤灰影响系数；s粒化高炉矿渣粉影响系数；Pt六个试件中不少于4个未出现渗水时的最大水压值（MPa）；P设计要求的抗渗等级值；Tt试配时要求的坍落度值（mm）；Tp入泵时要求的坍落度值（mm）T试验测得的预计出机到泵送时间段内的坍落度经时损失值（mm）。183 基本规定3.0.1 混凝土配合比设计应满足混凝土配制强度、拌合物性能、力学性能、长期性能和耐久性能的设计要求。混凝土拌合物性能、力学性能、长期性能和耐久性能的试验方法应分别符合现行国家标准普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T50080、普通混凝土力学性能试验方法标准GB/T50081和普通混凝土长期性能和耐久性能试
8、验方法标准GB/T50082的规定。强调混凝土配合比设计应满足耐久性能要求这是规程修订的重点之一。193 基本规定3.0.2 混凝土配合比设计应采用工程实际使用的原材料，并应满足国家现行标准的有关要求；配合比设计应以干燥状态骨料为基准，细骨料含水率应小于0.5%，粗骨料含水率应小于0.2%。我国长期以来一直在建设工程中采用以干燥状态骨料为基准的混凝土配合比设计，具有可操作性，应用情况良好。 203 基本规定（最大水胶比）3.0.3 混凝土的最大水胶比应符合混凝土结构设计规范GB50010的规定。(控制水胶比是保证耐久性的重要手段，水胶比是配比设计的首要参数）混凝土结构设计规范对不同环境条件的混
9、凝土最大水胶比作了规定。环境类别 一 二(a) (b) 三最大水灰比 0.65 0.60 0.55 0.5021环境类别条件 一室内正常环境 二a室内潮湿环境；非严寒和非寒冷地区的露天环 境、与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境 二b严寒和寒冷地区的露天环境、与无侵蚀性的水 或土壤直接接触的环境 三使用除冰盐的环境；严寒和寒玲地区冬季水位 变动的环境；滨海室外环境 四海水环境五受人为或自然的慢蚀性物质影响的环境GB50010-2010混凝土结构设计规范223 基本规定3.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量应符合表3.0.4的规定，配制C15及其以下强度等级的混凝土，可不受表3.0.4的限制。最大水
10、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在满足最大水胶比条件下，最小胶凝材料用量是满足混凝土施 工性能和掺加矿物掺和料后满足混凝土耐久性的胶凝材料用量23GB/T50476-2008 混凝土结构耐久性设 计规范中有关胶凝材料用量条款243 基本规定（矿物掺合料最大掺量）3.0.5 矿物掺合料在混凝土中的掺量应通过试验确定。钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表3.0.5-1的规定；预应力钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表3.0.5-2的规定。规定矿物掺合料最大掺量主要是为了保证混凝土耐久
11、性能。矿物掺合料在混凝土中的实际掺量是通过试验确定的，在本规程配合比调整和确定步骤中规定了耐久性试验验证，以确保满足工程设计提出的混凝土耐久性要求。当采用超出表3.0.5-1和表3.0.5-2给出的矿物掺合料最大掺量时，全然否定不妥，通过对混凝土性能进行全面试验论证，证明结构混凝土安全性和耐久性可以满足设计要求后，还是能够采用的。25表3.0.5-1 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
12、合掺合料的规定。矿物掺合料种类水胶比最大掺量（%） 采用硅酸盐水泥时采用普通硅酸盐水泥时 粉煤灰0.404535 0.404030 粒化高炉矿渣粉0.406555 0.405545 钢渣粉3020 磷渣粉3020 硅灰1010 复合掺合料0.406555 0.40554526表3.0.5-2 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、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。矿物掺合料种类水胶比最大掺量（%） 采用硅酸
13、盐水泥时采用普通硅酸盐水泥时 粉煤灰0.403530 0.402520 粒化高炉矿渣粉0.405545 0.404535 钢渣粉2010 磷渣粉2010 硅灰1010 复合掺合料0.405545 0.404535273 基本规定（水溶性氯离子最大含量）3.0.6 混凝土拌合物中水溶性氯离子最大含量应符合表3.0.6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。按环境条件影响氯离子引起钢锈的程度简明地分为四类，并规定了各类环境条件下的混凝土中氯离子最大含量。采用测定混凝土拌合物中氯离子的方法，与测试硬
14、化后混凝土中氯离子的方法相比，时间大大缩短，有利于配合比设计和控制。表3.0.6中的氯离子含量系相对混凝土中水泥用量的百分比，与控制氯离子相对混凝土中胶凝材料用量的百分比相比，偏于安全。28表3.0.6 混凝土拌合物中水溶性氯离子最大含量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0.300.061.00潮湿但不含氯离子的环境0.20潮湿且含有氯离子的环境、 盐渍土环境0.10除冰盐等侵蚀性物资的腐蚀 环境0.06293 基本规定（最小含气量）3.0.7 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
15、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表3.0.7的规定，最大不宜超过7.0%。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，掺加引气剂可以明显提高混凝土的抗冻性能。引气剂掺量要适当，引气量太少作用不够，引气量太多混凝土强度损失较大。30表3.0.7 混凝土最小含气量粗骨料最大公称粒 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说明：含气量为气体占混凝土体积的百分比313 基本规定（最大碱含量）3.0.8 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
