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1、基于最佳浆骨比的配合比设计基于最佳浆骨比的配合比设计姓姓 名：文名：文 涛涛 2013 2013年年0505月月21 21日日1简易设计方法简易设计方法简易设计方法简易设计方法意义意义意义意义控制参数控制参数控制参数控制参数复杂设计方法复杂设计方法复杂设计方法复杂设计方法1 12 23 34 4内容提要内容提要习题习题习题习题5 5基于最佳浆骨比的配合比设计方法基于最佳浆骨比的配合比设计方法2意义意义普通配合比设普通配合比设计方法的缺陷计方法的缺陷没有充分考虑骨料的粒形、表面粗糙度等不利因素的影响；没有充分考虑骨料的粒形、表面粗糙度等不利因素的影响；以碎石、卵石的最大粒径和坍落度要求确定用水量
2、以碎石、卵石的最大粒径和坍落度要求确定用水量,也忽略了也忽略了骨料粒形、表面结构和吸水率等因素的影响；骨料粒形、表面结构和吸水率等因素的影响；迁就施工工作性迁就施工工作性,忽视了耐久性能对用水量的限制和高效减水忽视了耐久性能对用水量的限制和高效减水剂对工作性的调节作用；剂对工作性的调节作用；基于最佳浆骨比的配合比设计方法基于最佳浆骨比的配合比设计方法3控制参数控制参数(1) 混凝土强度等级。根据混凝土强度与灰混凝土强度等级。根据混凝土强度与灰(胶胶) 水比、水水比、水泥强度成正比的关系泥强度成正比的关系,以及含气量、外加剂等对强度影响关以及含气量、外加剂等对强度影响关系系,使混凝土强度达到配制
3、强度等级要求；使混凝土强度达到配制强度等级要求；(2) 混凝土耐久性。通过控制最大水混凝土耐久性。通过控制最大水(胶胶) 灰比和最小水泥灰比和最小水泥(胶结材料胶结材料) 用量、含气量和气泡间距以及渗透系数等指标来满用量、含气量和气泡间距以及渗透系数等指标来满足不同耐久性等级的要求；足不同耐久性等级的要求；(3) 体积稳定性。通过控制骨料质量和技术性质、限制水体积稳定性。通过控制骨料质量和技术性质、限制水泥泥(胶结材料胶结材料) 用量、限制最大水灰用量、限制最大水灰(胶胶) 比以及混凝土中碱含量比以及混凝土中碱含量(R2O) 等指标来保证混凝土的体积稳定性；等指标来保证混凝土的体积稳定性；(4
4、) 施工工作性。通过高效减水剂调整混凝土的和易性施工工作性。通过高效减水剂调整混凝土的和易性,以坍落以坍落度和坍落流动度为控制指标；度和坍落流动度为控制指标；基于最佳浆骨比的配合比设计方法基于最佳浆骨比的配合比设计方法Metha：水泥：水泥浆体与骨料的体与骨料的最佳体最佳体积比比为35:654最佳浆骨比的简易设计方法最佳浆骨比的简易设计方法(1) 按照JGJ55-2011的方法计算出水胶比；(2) 假定一个用水量mw，根据已知的矿物掺合料掺量，计算总浆体的体积V浆；(3) 确定调整系数1；式中mw,mc,mFA,mSG，w, c, FA, S分别为水，水泥，粉煤灰、矿渣的质量和密度；基于最佳浆
5、骨比的配合比设计方法基于最佳浆骨比的配合比设计方法5最佳浆骨比的简易设计方法最佳浆骨比的简易设计方法(4) 求基于最佳浆骨比的水、水泥、粉煤灰和矿渣的质量式中mw,mc,mFA,mSG分别为基于最佳浆骨比的水，水泥，粉煤灰、矿渣的质量；(5) 由JGJ55-2011查砂率Sp，或者通过试验确定砂率，假定一个砂质量ms，可求得石质量和调整系数；式中ms,mg, s, g分别为砂石的质量和密度；基于最佳浆骨比的配合比设计方法基于最佳浆骨比的配合比设计方法6最佳浆骨比的简易设计方法最佳浆骨比的简易设计方法(6) 求基于最佳浆骨比的砂石的质量式中ms,mg分别为基于最佳浆骨比的砂石的质量；(7) 基准
6、配合比和施工配合比(5) 求砂石调整系数式中ms,mg, s, g分别为砂石的质量和密度；基于最佳浆骨比的配合比设计方法基于最佳浆骨比的配合比设计方法7最佳浆骨比的复杂设计方法最佳浆骨比的复杂设计方法试试配配计计算算试试配法配法通通过试过试配确定粗骨料的配确定粗骨料的级级配和砂率配和砂率,获获得混合骨料得混合骨料实际实际最佳填充最佳填充状状态态的参数。在此基的参数。在此基础础上上,采用采用试试配法配法获获得最佳得最佳浆浆骨比骨比;采用采用绝对绝对体体积积法法,并考并考虑虑外加外加剂剂和和掺掺合料合料对对混凝土主要性能的影响混凝土主要性能的影响,建立混建立混凝土配合比凝土配合比计计算公式算公式,
7、通通过计过计算算获获得混凝土初步配合比得混凝土初步配合比;通通过试过试配、配、调调整得到符合整得到符合设计设计要求的最要求的最终终配合比配合比实质实质特点特点基于最佳浆骨比的配合比设计方法基于最佳浆骨比的配合比设计方法8最佳浆骨比的复杂设计方法最佳浆骨比的复杂设计方法配合比设计步骤配合比设计步骤1) 试配确定粗骨料级配将两种或两种以上的单粒级粗骨料,取不少于5 组比例组合,分别测定混合后各组骨料的捣实堆积密度,作图并取其中堆积密度最大的一组为粗骨料合理级配。2) 合理砂率(s) 的确定将细度模数2.6 以上、级配合格的砂与粗骨料按不少于5组的比例组合,分别测定混合骨料的捣实堆积密度,作图并取堆
8、积密度最大的一组为合理砂率。1、试配确定最紧密堆积状态时的混合骨料参数基于最佳浆骨比的配合比设计方法基于最佳浆骨比的配合比设计方法9最佳浆骨比的复杂设计方法最佳浆骨比的复杂设计方法基于最佳浆骨比的配合比设计方法基于最佳浆骨比的配合比设计方法10最佳浆骨比的复杂设计方法最佳浆骨比的复杂设计方法配合比设计步骤配合比设计步骤2、由JGJ55-2011确定水胶比基于最佳浆骨比的配合比设计方法基于最佳浆骨比的配合比设计方法11最佳浆骨比的复杂设计方法最佳浆骨比的复杂设计方法基于最佳浆骨比的配合比设计方法基于最佳浆骨比的配合比设计方法12最佳浆骨比的复杂设计方法最佳浆骨比的复杂设计方法配合比设计步骤配合比
9、设计步骤3、试配确定最佳浆骨比按浆骨比在3070 至37.562.5 间选取不少于4 组比例进行混拌成型后,测各组28d 强度、坍落度、Cl - 扩散系数和振实密度,综合确定出最佳浆骨比。基于最佳浆骨比的配合比设计方法基于最佳浆骨比的配合比设计方法13最佳浆骨比的复杂设计方法最佳浆骨比的复杂设计方法式中Vw、Vc、VFA、VSG、Vg、Vs分别为水、水泥、粉煤灰、矿渣、砂和石的体积；基于最佳浆骨比的配合比设计方法基于最佳浆骨比的配合比设计方法14最佳浆骨比的复杂设计方法最佳浆骨比的复杂设计方法混凝土各组分用量混凝土各组分用量基于最佳浆骨比的配合比设计方法基于最佳浆骨比的配合比设计方法15习题习
10、题要求配制强度等级为要求配制强度等级为C40的混凝土。的混凝土。原材料：原材料： 水泥：水泥：P.O42.5硅酸盐水泥，密度硅酸盐水泥，密度3.14g/cm3； 粉煤灰为粉煤灰为级灰，掺量为级灰，掺量为10%，密度为，密度为2.2g/cm3； 矿渣采用矿渣采用S95级，级，掺量为掺量为20%，密度为，密度为2.4g/cm3； 砂采用中砂，细度模数为砂采用中砂，细度模数为2.6，密度为，密度为2.65g/cm3； 石采用碎石，连续级配，粒径范围为石采用碎石，连续级配，粒径范围为531.5mm，密度为，密度为2.75g/cm3；试用最佳浆骨比法确定混凝土初步配合比。试用最佳浆骨比法确定混凝土初步配合比。基于最佳浆骨比的配合比设计方法基于最佳浆骨比的配合比设计方法广西大学土木建筑工程学院广西大学土木建筑工程学院
