普通砼配合比设计规程jgj.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,普通砼配合比设计规程,JGJ55-2011,一、新旧标准的主要区别,二、设计方法和步骤,三、有特殊要求的混凝土配合比设计,四、粉煤灰混凝土配合比设计,新旧标准的主要区别,1,、增加了混凝土耐久性要求的规定（氯离子、含气量、碱含量等）；,2,、修订了普通混凝土试配强度的计算公式和强度标准差；,3,、修订混凝土水胶比计算公式中胶砂强度取值和回归系数,a,和,b,；,4,、在混凝土试配中增加了耐久性试验验证的内容；,5,、增加了高强混凝土试配强度计算公式、水胶比、胶凝材料用量和砂率推荐表。,设计方法和步骤,（一）,基本参数,（二）,理论配合比（计算配合比）,的设计与计算,（三）,试配,(,四,),配合比的调整与确定,基本参数,1,、水胶比,W/B,；,2,、每立方米砼用水量,m,w,；,3,、每立方米砼胶凝材料用量,m,b,；,4,、每立方米砼水泥用量,m,C,；,5,、每立方米砼矿物掺合料用量,m,f,；,6,、,砂率,S,：砂与骨料总量的重量比；,7,、每立方米砼砂用量,m,S,；,8,、每立方米砼石用量,m,g,。,的取值,1,、有近,1,3个月同品种、同等级混凝土资料时,(,30,组数据)按式,4.0.2,统计计算,C30 3.0MPa,C30,且,C,60,4.0MPa,2,、无统计资料时,按表,4.0.2,取值,C20 C25C45 C50C55,4.0,MPa,5.0,MPa 6.0 MPa,计算水胶比,W/B,近年来水泥中多加入不同的掺合料，有效胶凝材料含量不确定性较大，故配合比设计的水灰比难以反映有效成分的影响。因此改用胶凝材料总量作水胶比及各种含量的控制。,计算水胶比,W/B,当混凝土强度等级小于,C60,时,W/B=,（,a,f,b,）,/,（,f,cu,.,0,a,b,f,b,）,砼强度与胶水比成正比（,f,cu,=A,B/W,C,）,，大等于,C60,时由于胶凝材料的水化程度不同，强度与胶水比的关系不能再延伸,即线性关系较差，分散性较大，故该公式仅适用于强度等级小于,C60,的混凝土。,1,、,f,b,为胶凝材料,28,天胶砂抗压强度实测值或按式,5.1.3,计算,f,b,=,f,s,f,ce,f,、,s,分别为粉煤灰和矿渣粉影响系数，按表,5.1.3,选用,2,、,f,ce,为,28,天抗压强度实测值或富余系数乘以水泥抗压强度标准值，富余系数按表,5.1.4,选用。,f,ce,=,c,f,ceg,3,、回归系数,a,、,b,可通过试验建立水胶比与混凝土强度关系式确定，当无统计资料时可按表,5.1.2,选取,系数,碎石砼,卵石砼,a,0.,53,0.4,9,b,0.,20,0.,13,水胶比限值,根据混凝土使用时所处的环境条件，考虑其满足耐久性要求所必要的水胶比，在进行混凝土配合比设计时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。,福建地区相关的环境等级,最大,水胶比,最低强度等级,一,室内干燥环境；无侵蚀性静水浸没环境,0.60,C20,二,a,室内潮湿环境；非严寒和非寒冷地区露天环境；非严寒和非寒冷地区与无侵蚀性的水或土壤直接接触的环境,0.55,C25,二,b,干湿交替环境；水位频繁变动环境；,0.50,（,0.55,）,C30,(C25),三,a,海风环境,0.45,（,0.50,）,C35,(C30),三,b,盐渍土环境；海岸环境,0.40,C40,素混凝土的水胶比可适当放松。,确定每立方米混凝土用水量,m,w0,1,、混凝土水胶比在,0.40,0.80,范围时,，,根据砼的坍落度（维勃稠度）、粗骨料品种及最大粒径查本标准表,5.2.1-1,和,5.2.1-2,；,2,、数值修正,1,）根据砂的细度修正,细砂,+,（,510kg,）,粗砂,（,510kg,）,2,）根据坍落度值修正,以表中坍落度90,mm,的用水量为基础，坍落度每增加20,mm，,用水量增加5,kg。,95110,mm +5kg,115130mm +10kg,坍落度大于等,180,mm,以上时，随坍落度相应增加的用水量可减少。,3,）根据外加剂和掺和料修正,m,w0,=,m,w0,（1,）,外加剂减水率应经试验确定,m,w0,未掺外加剂时每立方米混凝土用水量,计算每立方米混凝土胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量,1,、胶凝材料用量,m,b0,=m,w0,/,（,W/B,）,考虑混凝土满足耐久性要求所必要的最小胶凝材料用量，除,C15,及其以下等级外，应符合本标准中表,3.0.4,的规定。,2,、矿物掺合料用量,m,f0,=m,b0,f,f,矿物掺合料掺量（,%,），可按表,3.0.5,确定,参看福建省地方标准,预拌混凝土生产施工技术规程,2012,版,3,、水泥用量,m,c0,=,m,b0,m,f0,确定每立方米砼外加剂用量,m,a0,m,a0,=,m,b0,a,a,外加剂掺量（,%,），应经试验确定。,确定混凝土砂率,S,1,、坍落度小于10,mm,的砼，其砂率应经试验确定；,2,、坍落度为10,60mm,的砼,根据粗骨料品种、粒径、水胶比按本标准表,5.4.2,选取；,3,、坍落度大于,60mm,的砼，其砂率可经试验确定，也可在表,5.4.2,基础上，进行数值修正：,1）,坍落度每增加20,mm，,砂率增加1%；,2）,根据砂的细度修正,细砂：砂率减小,粗砂：砂率提高,3）采用人工砂时，砂率增大；,4）骨料级配较差时，砂率增大。,计算粗骨料和细骨料用量,粗骨料用量：,m,g0,细骨料用量：,m,s0,1、重量法假定容重法,2、,体积法以1立方米混凝土计算,重 量 法,1、假定混凝土拌合物容重为2350,2450kg/m,3,2、则,m,f0,m,c0,m,g0,m,s0,m,w0,=,m,cp,s,=,m,s0,/(,m,s0,m,g0,)100%,体 积 法,m,c0,/,c,m,f0,/,f,m,g0,/,g,m,s0,/,s,m,w0,/,w,0.01,=1,s,=m,s0,/(m,s0,m,g0,)100%,c,：2900-3100kg/m,3,；,f,：,矿物掺合料密度，按,GB/T 208,测定；,g,：,按,JGJ52-2006,测定，约2650,kg/m,3,；,s,：,按,JGJ52-2006,测定，约,2650kg/m,3,；,w,：1000kg/m,3,；,：,含气量百分数，使用非引气型外加剂时,=1,试 配,1、,试配时应采用与工程现场相同的原材料和搅拌方法，且每盘最小搅拌量不少于搅拌机额定量的25%；,2,、,按理论配合比试拌，并根据拌合物性能作出调整（保证水胶比不变，调整用水量或砂率），使混凝土拌合物性能符合设计和施工要求，得出强度试验用的试拌配合比；,、,应采用三个水胶比进行试配，水胶比在试拌配合比基础上0.05，用水量相同，砂率可相应增减1%；,(,A),试拌配合比,(B),(,C),W/B+0.05 W/B W/B-0.05,w w w,s,+1%,s,s,-1%,、在进行混凝土强度试验时，拌合物性能应符合设计和施工要求；,5,、,每个配比至少制作一组试件，标养至,28,天或设计规定龄期时抗压。,混凝土拌合物,混凝土拌合物在保持水灰比不变的情况下，水泥浆用量越多，流动性就大。反之则小。,水泥浆量过多，就会出现流浆及泌水现象，而且多消耗水泥。若水泥浆量过少，则拌合物会产生崩塌现象，粘聚性变差。,在保持混凝土水泥用量不变的情况下，减少拌合用水量，水泥浆变稠，水泥浆的粘聚力增大，使粘聚性和保水性良好，而流动性变小。增加用水量则情况相反。,当混凝土加水过少时，即水胶比过低，不仅流动性太小，粘聚性也因混凝土发涩而变差，在一定施工条件下难以成型密实。,加水过多，水灰比过大，水泥浆过稀，这时拌合物虽流动性大，但将产生严重的分层离析和泌水现象，并且严重影响混凝土的强度和耐久性。,绝不可以单纯以加水的方法来增加流动性。而应采取在保持水胶比不变的条件下，以增加水泥浆量的办法来调整拌合物的流动性。,配合比的调整与确定,1、,确定胶水比,2、,确定每立方米混凝土的材料用量,3、,校正,确定胶水比,根据得出的各组砼强度结果，绘制强度和胶水比的线性关系图或插值法确定略大于砼配制强度(,f,cu.0,),相对应的胶水比数值。,或者选三个（或多个）强度中的一个所对应的胶水比，该强度大等于配制强度。,胶水比与强度的直线关系式,胶水比,1 B/W,胶水比,2,胶水比,3,B/W,确定每立方米混凝土的材料用量,1,、在试拌配合比基础上，用水量和外加剂用量应根据确定的水胶比进行调整；,2,、胶凝材料用量应以用水量乘以选定的胶水比；,3,、粗、细骨料用量应根据用水量和胶凝材料用量进行调整。,校 正,当容重实测值与计算值之差的绝对值超过计算值2%时，应进行调整，各类材料用量应乘以校正系数。,校正系数,=,c,，,t,/,c,，,c,即实测值/计算值,耐久性验证,1,、混凝土配合比调整后，应测定拌合物水溶性氯离子含量，测试方法应符合,水运工程混凝土试验规程,JTJ270,中混凝土拌合物中氯离子含量的快速测定方法的规定，试验结果应符合表,3.0.6,的规定。,2,、对耐久性有要求的混凝土应进行相关的耐久性试验验证，包括抗渗、抗冻、抗氯离子渗透等试验验证。,重新进行配合比设计的情况,下列情况应重新设计：,1、,砼性能指标有特殊要求,2、,水泥、外加剂、掺合料品种、质量有显著变化,新标准注重配合比的验证：备用配合比启用时，即使条件类同，也应验证。,有特殊要求的混凝土配合比设计,（一）抗渗混凝土,（二）抗冻混凝土,（三）高强混凝土,（四）泵送混凝土,（五）大体积混凝土,抗 渗 砼,新标准推荐使用普通硅酸盐水泥，要求粉煤灰等级应为,I,级或,II,级。最大水胶比与旧标准的最大水灰比要求相同。,抗 渗 砼,一、对原材料的要求,1、水泥宜采用普通硅酸盐水泥；,2,、粗骨料宜连续级配，最大粒径不宜大于40,mm,，细骨料宜采用中砂，骨料的含泥量和泥块含量给予限制,；,3,、宜采用膨胀剂、防水剂、引气剂、减水剂等，掺用矿物掺合料，粉煤灰应为,级或,级,。,二、对配合比的要求,1、胶凝材料不小于320,kg；,2、砂率宜为35%-45%；,3、最大水胶比符合表,7.1.2,的要求；,4、宜采用最大水灰比的配合比作抗渗试验,P,t,P/10+0.2,5,、掺引气型外加剂时应测定含气量，控制在,3.0%,5.0%,。,高 强 砼,一、对原材料的要求,1、水泥：硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥；,2、粗骨料的粒径、针片状、含泥量、泥块含量，以及细集料的细度、含泥量、泥块含量等指标对高强砼各项性能有显著的影响，因此对骨料提出严格的指标要求；,3、外加剂与矿物掺合料是配制高强砼必不可少的组成材料。,二、混凝土配合比设计,1,、混凝土配制强度的确定,f,cu.0,1.15,f,cu.k,；,2,、水胶比、胶凝材料用量和砂率按表,7.3.2,选取，并应经试配确定；,3,、外加剂和矿物掺合料品种和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%,；,4,、水泥用量不宜大于,500kg/m,3,。,三、试配及配合比确定,1、强度试验用配合比除试拌配合比（依据表,7.3.2,计算并调整拌合物性能的试拌配合比）外其余水胶比应分别增加和减少0.02；,2、配合比确定后，应采用该配合比进行不少于三盘混凝土的重复试验，且每组抗压强度不应低于配制强度；,3、宜采用标准尺寸试件测抗压强度，非标尺寸折算系数应经试验确定。,序号,新标准,JGJ 55-2011,旧标准,JGJ 55-2000,1,推荐采用连续级配粗骨料，最大公称粒径不大于,25.0mm,C60,级的混凝土粗骨料最大粒径不应大于,31.5mm,，高于,C60,的混凝土粗骨料的最大粒径不应大于,25mm,。,2,细集料细度模数范围为,2.63.0,细集料细度模数大于,2.6,3,强调粉煤灰等级不应低于,II,级；对强度等级不低于,C80,的高强混凝土宜掺用硅灰。,/,4,增加了试配强度计算公式及不同强度等级对应的水胶比、胶凝材料用量及砂率选择的推荐表,/,5,高强混凝土水泥用量推荐不大于,500 kg/m,3,严格规定高强混凝土水泥用量不应大于,550kg/m,3,6,对于三个不同配合比的水胶比增减，新标准规定为,0.02,对于三个不同配合比的水胶比增减，旧标准规定为,0.020.03,7,规定确定设计配合比后，重复,3,盘试验，每盘至少成型一组试件，每组混凝土的抗压强度均不应低于配制强度,规定确定设计配合比后，应对该配合比进行不少于,6,次的重复试验进行验证，其平均值不应低于配制强度,泵送混凝土,1,、旧标准强调不宜使用火山灰质硅酸盐水泥，而新标准则水泥宜用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥；,2,、旧标准规定水胶比不宜大于,0.60,，而新标准而删除这条规定，其他规定不变。,泵送混凝土,一、对原材料的要求,1、水泥宜用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥；,2、粗骨料宜连续级配，针片状不大于10%，最大粒径的要求；,3、宜采用中砂，通过0.315,mm,筛孔的颗粒含量不应小于15%。,4、应掺用泵送剂或减水剂、以及粉煤灰或其它活性矿物掺合料。,二、对配合比的要求,1,、试配时应考虑坍落度损失,T,t,=,T,p,+,T,；,2,、胶凝材料宜,300,kg/m,3,；,3,、砂率宜为35,%45%,。,大体积混凝土,一、对原材料的要求,1,、应选用中、低热水泥，采用硅酸盐水泥或普硅水泥时应掺矿物掺合料，且胶凝材料的,3d,和,7d,水化热分别不宜大于,240kJ/kg,和,270kJ/kg,；,2,、粗骨料连续级配，最大粒径和含泥量限制；细骨料宜采用中砂，含泥量限制；,3,、掺缓凝型减水剂和矿物掺合料。,二、对配合比的要求,1,、水胶比不宜大于,0.55,，用水量不宜大于,175kg/m,3,；,2,、在保证坍落度和强度要求的前提下，应提高掺合料及粗细骨料的含量，尽可能降低每立方米砼的水泥用量；,3,、试配调整时，控制混凝土绝热升温不宜大于,50,。,大体积混凝土,1,、新标准增加了对胶凝材料水化热的具体要求，,3d,和,7d,水化热分别不宜大于,240kJ/kg,和,270kJ/kg,。,2,、旧标准对于粗细集料没有具体指标要求，新标准则对最大公称粒径，含泥量等做了规定。,3,、新标准对于最大水胶比和用水量做了规定，水胶比不宜大于,0.55,，用水量不宜大于,175kg/m3,，推荐砂率为,38%42%,。旧标准未对以上提出具体规定。,粉煤灰混凝土配合比设计,掺粉煤灰目的：节省水泥、改善混凝土性能（拌合物和易性、混凝土耐久性等）。,粉煤灰混凝土应用技术规范,GBJ146-90,新标准中关于粉煤灰混凝土配合比的计算,1,、目前采用,JGJ55-2011,中方法计算，但应注意,GBJ146-90,中为“粉煤灰取代率”，,JGJ55-2011,中为“矿物掺合料掺量”；,2,、矿物掺合料最大掺量应按,JGJ55-2011,中表,3.0.5,取值。,