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1、目录引言11.混凝土配合比简介2345510101111，应注重经济效益及防治措施12131413参考文献致谢配合比设计是实现预拌混凝土性能的一个重要过程，也是保证预拌混 凝土质量的重要环节。施工配合比是以实验配合比为基础而确定的， 普通混凝土的实验室配合比设计是确定了相应混凝土的施工配制强 度后，按照普通混凝土配合比设计规程的方法和要求进行设计确 定。混凝土配合设计要满足强度结构设计的等级要求，施工的和易性， 耐久性和经济性。混凝土随着材料科学的不断发展，其用途也越来越 广泛，已到了跨行业、跨学科、互相渗透的非常 广泛的领域。混凝 土只所以在土木工程中得到广泛的应用，是因为它的材料来源比较广
2、 泛，有较高的强度和耐久性等许多独特的技术性能。 同时，关系到 砼质量的材料也已成为重要因素，对此我们对其出现的质量问题也做 简要的浅谈。混凝土是由水泥、细骨料砂子、粗骨料石子及水等构成，混 凝土中各种材料之间的比例关系称为混凝土的配合比。混凝土配 合比是决定混凝土强度的一项重要技术指标，需要具体的设计试 配等工作才能确定合适的混凝土配合比应用到工程当中去。水泥是决定混凝土成本的主要材料，同时又起到粘结、填充等重 要作用，所以水泥的选用格外重要。水泥的选用主要是考虑到水泥的 品种和强度等级。水泥的品种繁多。选择水泥应根据工程的特点和所 处的环境气候条件等因素进行分析，并考虑当地水泥的供应情况作
3、出 选择。其中以硅酸盐系列水泥生产量最大、应用最为广泛。粗骨料，人工破碎而形成的石子成为碎石，天然形成的石子称为卵石。 施工中一般采用碎石，选用粒径较大、级配良好的石子配制的混 凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时可以减少用水量及水泥用量， 从而使水泥水化热减少，降低混凝土温。混凝土用的粗骨料，其最大 粒径不得超过构件截面最小尺寸的1/4,且不得超过钢筋最小净间距 的3/4。对混凝土的实心板，粗料的最大粒径不宜超过板厚的1/3， 且不得超过40mm。细骨料，通常称为砂。施工中一般采用中砂，山砂（45%）+人工砂（55%）。由于混凝土的浇筑方式为泵送，为了改善混凝土的和易性便于泵 送，考虑掺加适
4、量的粉煤灰。按照规范要求，采用矿渣硅酸盐水泥拌 制大体积粉煤灰混凝土时，其粉煤灰取代水泥的最大限量为25%.粉 煤灰对水化热、改善混凝土和易性有利，但掺加粉煤灰的混凝土早期 极限抗拉值均有所降低，对混凝土抗渗抗裂不利，因此粉煤灰的掺量 控制在10%以内，采用外掺法，即不减少配合比中的水泥用量。按配 合比要求计算出每立方米混凝土所掺加粉煤灰量。混凝土外加剂混凝土外加剂可分为四类：改善混凝土拌合物流变性的外加剂。如减水剂、弓I气剂；调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂。如缓 凝剂；改善混凝土耐久性的外加剂。如引气剂；改善混凝土其它性能 的外加剂。如膨胀剂。(1) 。(2) 要使混凝土拌合物具有足够
5、的坍落度、良好的和易性、可塑性、 不易产生离析现象。(3) 要满足工程使用环境及气候条件所要求的抗渗、抗冻、耐腐蚀 等性能。(4) 在保证工程质量的前提下，能尽量节约水泥，合理使用材料，降低工程成本。(1) 掌握设计图纸对混凝土结构的全部要求，重点是各种强度和耐 久性要求及结构件截面的大小、钢筋布置的疏密，以考虑采用水泥品 种及石子粒径的大小等参数。(2) 了解是否有特殊性能要求，便于决定所用水泥的品种和粗骨料 粒径的大小。(3) 了解施工工艺，如输送、浇筑的措施，使用机械化的程度，主 要是对工作和易性和凝结时间的要求，便于选用外加剂。(4) 了解所能采购到的材料品种、质量和供应能力。混凝土配
6、合比设计就是确定水泥与水、细集料、粗集料等材料用 量之间的比例关系，即水与水泥之间的比例关系，常用水灰比表示； 砂与石子之间的比例关系；常用砂率表示；水泥浆与骨料之间的比例 关系，常用单位用水量来反映。水灰比、砂率、单位用水量是混凝土 配合比的三个重要参数。混凝土配合比设计的步骤：首先正确选定原 材料品种、检验原材料质量,然后按对混凝土技术要求进行初步计算， 得出初步计算配合比；经试验室试拌调整，得出基准配合比；经强度 复核定出试验室配合比；最后根据现场原材料实际情况(如砂、石含 水等)修正试验室配合比，得出施工配合比。(1) 确定混凝土的配制强度f二+X6为使混凝土的强度保证率能满足规定的要
7、求，在设计混凝土配合比 时，必须使混凝土的试配强度f 高于设计强度等级f 。当混凝土cu,0cu,k强度保证率要求达到95%时，f 可采用下式计算：cu,0f =f +cu,0 cu,k式中。为施工单位的混凝土强度标准差(MPa)。如施工单位不具有近期的同一品种混凝土强度资料时，其混凝土强度 标准差。可按下表取用。取值混凝土强度等级低于C20C20-C35高于C35o(MPa)(2) 确定水灰比W/C二aafce/(+aaabfce)初步确定水灰比(W/C)，根据试配强度f 按下式计算：cu,0采用碎石时:W/C=/(f。+f o )cu,0ce采用卵石时:W/C= f /(f+ f o )c
8、ecu,0ce式中f为水泥28d抗压强度实测值(MPa) oce为了保证混凝土必要的耐久性，水灰比还不得大于表中规定的最大水灰比值，若计算所得的水灰比大于规定的最大水灰比值时，应取规定的最大水灰比值。混凝土的最大水灰比和最小水泥用量环境条件结构类型最大水灰比最小水泥用量(kg)素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土干燥环境正常居住和办公用室内部件不作规定200260300潮湿 环 境无冻害1) 高湿度室内部件2) 室外部件3) 在非侵蚀性土和(或)水中部件225280300有1)经受冻害的室250280300外部件2) 在非侵蚀性土 和(或)水中且经 受冻害的部件3) 高
9、湿度且经受冻害的室内部件经受冻害和除水剂作用的室内和室外部件300300300冻害有冻害和除水剂的潮湿环境注:1).当采用活性掺合料取代部分水泥时，表中最大水灰比和最小 水泥用量即为替代前的水灰比和水泥用量 2).配制C15级及其以下等级的混凝土，可不受本表限制。(3) 确定水泥用量Meo二Mwo/(W/C) 选取每lm3混凝土的用水量(W)。用水量主要根据所要求的坍落度值0及骨料种类、规格来选择。根据施工条件选用适宜的坍落度；并按表 l0-3-3选定每1 m3混凝土用水量。计算单位水泥用量C ,根据已选定的每1m3混凝土用水量W和得出的0 0水灰比(W/C)值，可求出水泥用量C：0-呼为保证
10、混凝土的耐久性，由上式计算得出的水泥用量，还要满足表10-3-6中规定的最小水泥用量的要求。需注意，高强混凝土的水泥 用量不应大于550kg / m3；水泥和矿物掺合料的总量不应大于600kg / m3。(4) 计算砂率选用合理的砂率值(S )，合理的砂率值主要应根据混凝土拌合物的坍p落度；黏聚性及保水性等特征来确定。一般应通过试验找出合理砂率。 如无使用经验，则可按骨料的种类、规格及混凝土的水灰比，参照规 范选用合理砂率值。(5) 确定砂石用量计算粗、细骨料的用量G、S,可用绝对体积法或假定表观密度法求0o得。绝对体积法。假定混凝土拌合物的体积等于各组成材料绝对体积和 混凝土拌合物中所含空气
11、的体积之总和，则有：云十鱼十蛍十叫十佃一&x 100% 二気血+筑式中C、G、S、W分别为lm3混凝土的水泥用量、石子用量、砂用量、0 0 0 0水用量(kg)；P、p、p、p分别为水泥密度、石子表观密度、00g0sw砂表观密度、水的密度(kg/m3)；a为混凝土含气量百分数(),在 不使用含气型外加剂时，a可取为1：S为砂率()。p假定表观密度法。根据经验，如果原材料情况比较稳定，所配制的 混凝土拌合物的表观密度将接近一个固定值，这样就可先假设一个混 凝土拌合物表观密度内P （kg / m3）,则有：OhC +G +S +W = p0000 Oh一xl00% = s淋7p可根据积累的试验资料
12、确定，在无资料时可根据资料的表观密度、0h粒径以及混凝土强度等级，在2400kg / m32500kg/ m3的范围内选取。通过以上步骤，可将水泥、水、砂和石子用量全部求出，得到初步计算配合比。因为以上求出的各材料用量不一定能够符合实际情况，故必须过 试拌调整、直到混凝土拌合物的和易性符合要求为止，然后提出供检 验混凝土强度用的基准配合比。当试拌调整工作完成后，应测出混凝 土拌合物的实际表观密度（P ）。0h经过和易性调整试验得出的混凝土基准配合比，其水灰比值不一 定选用恰当、其结果是强度不一定符合要求，所以应检验混凝土的强 度。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
13、的水灰比值，其用水量应该与基准配合比相同，但砂率可作 适当调整。每个配合比制作一组试件，标准养护28d试压（在制作混 凝土强度试块时，尚需检验混凝土拌合物的和易性及测定表。(1) 测定现场砂石料的实际含水率(2) 将砂石中含水量扣除，并相应的增加砂石料的称量纸。(1) 严格控制混凝土施工时的用水量；(2) 调整生产配合比时，应准确测量生产现场砂、石的实际含水量;(3) 砂、石材料应准确计量(1) 依据各企业自身的生产试验、统计数据，来提高单方混凝土的 水泥用量，降低水灰比。(2) 提高砂率使用单粒级混凝土配料，由于粗集料间的空隙率较大， 必须提高砂率，用较多的砂浆来填充粗集料间空隙，以保证混凝
14、土的 密实性和流动性。(3) 提高砂浆稠度。由于16-35mm单粒级石子，自重较大，容易下 沉，必须提高砂浆稠度，以增加对石子的下沉阻力，防止混凝土离析、 泌水。(4) 控制好混凝土坍落度。混凝土坍落度过大，更易离析泌水。(5) 选择合适的外加剂用量。在外加剂的用量上，必须综合平衡减 水、缓凝、增稠这三项功能，最大限度满足实际工程要求，用单粒级 石子配料时的外加剂用量，要首先满足混凝土工作性的要求。在满足 工作性要求的前提下，考虑最大限度满足减水要求强度要求(1) 通过检查试拌混凝土的坍落度和工作性，确定适宜的用水量。(2) 通过检查试拌混凝土的工作性和凝结时间，确定适宜的外加剂 用量及砂率。
15、如保水性不好，凝结时间过长的可适当减少外加剂使用 量及适当提高砂率。如果拌和稠度过大，坍损较高，可适当增加外加 剂用量或适当降低砂率。当然，外加剂用量的调整，必然会影响到减 水效果，必须调整水灰比及用水量。(3) 以混凝土强度检验结果，确定混凝土水灰比，并以此为依据， 计算各种胶凝材料用量。强度检验结果偏高，可适度提高水灰比，强 度检验结果偏低，可适当降低水灰比。水灰比的调整幅度参照水灰比 和强度关系曲线，并根据试配结果来确定。(4) 以实测的混凝土容重和试拌时确定的砂率为依据，分别计算粗、 细集料的用量。，应注重经济效益不少施工单位在配合比设计时纯粹是为了达到设计强度，按规范 要求或以往经验进行一组配合比设计，试配后强度达到要求就算完成
