配合比培训教程.pptx

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,#,一、任务、要求和方法,二、配合比的三大参数,三、配合比设计的步骤,四、配合比设计实例,一、任务、基本要求和方法,（一）任务：,根据原材料的技术性质及施工条件合理选择原材料，并确定出能满足工程所要求的技术经济指标的各项组成材料的用量。,（二）基本要求：,设计出的混凝土配合比应满足的基本要求是：,(1),满足施工对混凝土拌和物的和易性要求；,(2),满足结构设计和质量规范对混凝土的强度等级要求；,(3),满足工程所处环境对混凝土的抗渗性、抗冻性及其他耐久性要求；,(4),在满足上述要求的前提下，尽量节省水泥，以满足经济性要求。,（三）,混凝土配合比设计方法,：,1,绝对体积法 该法是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体积之和。,2,假定表观密度法,(,假定容重法,),如果原材料比较稳定，可先假设混凝土的表观密度为一定值，混凝土拌合物各组成材料的单位用量之和即为其表观密度。,3,查表法 根据试验，将各种配比列成表，以备参考。,二、配合比的三大参数,组成混凝土的四种材料，即水泥、水、砂、石子。,混凝土的四种组成材料可由三个参数来控制。,1,水灰比 水与水泥的比例称为水灰比。水灰比是影响混凝土和易性、强度和耐久性的主要因素，水灰比的大小是根据强度和耐久性确定，在满足强度和耐久性要求的前提下，选用较大水灰比，这有利于节约水泥。,2,砂率 砂子占砂,/,石总量的百分率称为砂率。砂率对混合料和易性影响较大，如选择不恰当，对混凝土强度和耐久性都有影响。应采用合理砂率。在保证和易性要求的条件下，取较小值，同样有利于节约水泥。,3,用水量 用水量是指,1m,3,混凝土拌合物中水的用量,(kg,m,3,),。在水灰比确定后，混凝土中单位用水量也表示水泥浆与集料之间的比例关系。为节约水泥，单位用水量在满足流动性条件下，取较小值。,三、配合比设计的步骤,(,一,),设计的基本资料,(,二,),初步配合比的计算,(,三,),试配调整、确定基准配合比,(,四,),校核水灰比，确定试验室配合比,(,五,),施工配合比换算,1,、混凝土的强度等级、施工管理水平，,2,、对混凝土耐久性的要求，,3,、原材料的品种及其物理力学性质,4,、混凝土的部位、结构构造情况、施工条件等,(,一,),设计的基本资料,1,确定混凝土的配制强度,（规范规定的强度保证,95,%,）,2,选择水灰比,(),(1),根据强度要求计算水灰比,根据混凝土的配制强度及水泥的实际强度，用经验公式计算水灰比：,(,二,),初步配合比的计算,式中,回归系数，可通过试验测定，无试验资料时，,碎石混凝土,=0.46,，,=0.07,；,卵石混凝土,=0.48,，,=0.33,：,水泥的实际强度，,MPa,；,无水泥实际强度数据时，可按 确定；,水泥强度等级的强度标准值；,水泥强度等级强度标准值的富裕系数，该值应按实际统计资料确定。,(2),查表,4.0.4(JGJ 55-2000 P7),确定满足耐久性要求的混凝土的最大水灰比。,(3),选择以上两个水灰比中的小值作为初步水灰比。,3,选择单位用水量,(),(1),干硬性和塑性混凝土,当水灰比在,0.40,0.80,范围时，用水量根据粗骨料的品种、粒径及施工要求的混凝土拌和物稠度，参照表,4.0.1,选择。表中所列之单位用水量，砂石均以干燥状态,(,细骨料含水率小于,0.5,，粗骨料含水率小于,0.2,),为准。,水灰比小于,0.40,或大于,0.08,的混凝土以及采用特殊成型工艺的混凝土用水量应通过试验确定。,表,4.0.1,干硬性和塑性混凝土的用水量 单位：,kg,m,3,拌和物稠度,卵石最大粒径,(nun),碎石最大粒径,(mm),项 目,指标,10,20,40,16,20,40,维勃稠,度,(s),1520,175,160,145,180,170,155,1015,180,165,150,185,175,160,5,10,185,170,155,190,180,165,坍落度,(mm),1030,190,170,150,200,185,165,3050,200,180,160,210,195,175,5070,210,190,170,220,205,185,7090,215,195,175,230,215,195,注：本表用水量系采用中砂时的平均值，采用细砂时，每立方米混凝土用水量可增加,5,10 kg,，采用粗砂时，可减少,5,10kg,；,掺用各种外加剂或掺合料时，用水量应相应调整。,(2),流动性、大流动性混凝土,以表,4.0.1,中坍落度,90 mm,的用水量为基础，按坍落度每增大,20 mm,用水量增加,5 kg,，计算出未掺外加剂时的混凝土用水量。,掺外加剂时混凝土用水量可按下式计算：,式中,掺外加剂时每立方米混凝土的用水量，,kg,；,未掺外加剂时每立方米混凝土的用水量，,kg,；,外加剂的减水率，,经试验确定。,4,计算水泥用量,(),根据已经确定的水灰比,W/C,，以及水的用量，可以求出,1m,3,中水泥的用量。,每立方米混凝土的水泥用量，可按下式计算：,同时，满足,P7,表,4.0.4,中最大水灰比和最小水泥用量的要求。,5,选择砂率,(),为保证混凝土有良好的和易性，希望选择的砂率为最优砂率，但影响最优砂率的因素较多，无法用计算方法得到。根据,普通混凝土配合比设计规程,(JGJ552000),，砂率可根据,下,述方法进行。,(1),坍落度为,10,60 mm,的混凝土砂率，可根据粗骨料品种、粒径及水灰比按表,4.0.2,选取。,表,4.0.2,混凝土的砂率,水灰比,W/C,卵石最大粒径,(mm),碎石最大粒径,(mm),10,20,40,16,20,40,0.40,0.50,0.60,0.70,2632,3035,3338,3641,2531,2934,3237,3540,2430,2833,3136,3439,3035,3338,3641,3944,2934,3237,3540,3843,2732,3035,3338,3641,注：,本表数值系中砂的选用砂率，对细砂或租砂，可相应地减小或增大砂率；,只用一个单粒级粗骨科配制混凝土时，砂率应适当增大；,对薄壁构件砂率取偏大值；,本表中的砂率系指砂与骨料总量的质量比。,(2),坍落度大于,60 mm,的混凝土砂率，可经试验确定,也可在表,4.0.2,的基础上，按坍落度每增大,20mm,，砂率增大,1,的幅度予以调整。,(3),坍落度小于,10 mm,的混凝土及掺用外加剂和掺合料的混凝土，其砂率应经试验确定。,6,计算砂石用量,(),、砂石用量的计算有质量法与体积法两种。,(1),质量法,质量法的补充条件为：每立方米混凝土中各种材料用量之和等于,1 m,3,。混凝土的质量，即：,式中,每立方米混凝土的水泥用量，,kg,；,每立方米混凝土的细骨料用量，,kg,；,每立方米混凝土的粗骨料用量，,kg,；,每立方米混凝土的用水量，,kg,；,每立方米混凝土拌和物的质量，,kg,，可先假定为,2400,2450 kg,；,砂率，将上两式联立，即可求得每立方米混凝土的砂、石用量。,(2),体积法 体积法的补充条件为：每立方米混凝土中各种材料的绝对密实体积及混凝土拌和物中所含空气体积之总和等于,1 m,3,，即：,式中,水泥的密度，,kg,m,3,。，可取,2 900,3 100 kg,m,3,。；,细骨料的表观密度,kg,m,3,；,粗骨料的表观密度,kg,m,3,；,水的密度，可取,1 000 kg,m,3,；,混凝土的含气量百分数，在不使用引气型外加剂时，可取,=,1,。,以上两式联立，也可计算出每立方米混凝土的砂石用量。,混凝土初步配合比中的参数是根据经验公式及图表确定的，不一定符合和易性的要求，所以要通过试配进行调整。,按初步配合比，根据表,6.1.2,规定的数量称取混凝土的各种材料，搅拌均匀后测定坍落度或维勃度，并观察其粘聚性及保水性。当坍落度或维勃度不能满足要求，或粘聚性、保水性不好时，应在保证水灰比不变的条件下相应调整用水量或砂率，直到符合要求为止。,(,三,),试配调整、确定基准配合比,表,6.1.2,混凝土试配用最小搅拌量,骨料最大粒径,(mm),拌和物数量,(L),31.5,及以下,40,15,25,注：当采用机械搅拌时，搅拌量不应小于搅拌机预定搅拌量的,1,4,。,调整可按以下原则进行：,(1),若坍落度与要求不符时，应保持水灰比不变，调整水泥浆用量。一般用水量每增减,2,3,，坍落度增减,10 mm,。,(2),若坍落度大于要求坍落度时，也可不减水泥浆，而保持砂率不变，增加骨料用量。,(3),若混凝土拌和物的砂浆量显得不足，粘聚性、保水性不良时，应适当增大砂率。反之，可减小砂率。每次调整都要对各种材料的调整量进行记录，调整后要重新进行坍落度试验，调整至和易性符合要求后，测定混凝土拌和物的实际表观密度，并提出供混凝土强度试验用的“基准配合比。,经和易性调整得出的基准配合比，其水灰比不一定选择合适，即强度不一定能满足要求，所以还应检验混凝土的强度。,混凝土强度试验时应至少采用三个不同的配合比，,其中,一个应是基准配合比，,一个配合比的水灰比，宜较基准配合比增加,0.05,一个配合比的水灰比，宜较基准配合比减少,0.05,，,其用水量与基准配合比基本相同，砂率可分别增加或减小,1,。,当不同配合比的混凝土拌和物坍落度与要求值相差超过允许偏差时，可以增、减用水量进行调整。每种配合比至少制作一组,(,三块,),试件，并标准养护到,28 d,时试压。在制作试件时，还需检验混凝土拌和物的和易性并测定混凝土拌和物的表观密度。,(,四,),校核水灰比，确定试验室配合比,由试验得出的各灰水比及其相对应的混凝土强度关系，用作图法或计算法求出与混凝土配制强度相对应的灰水比，并确定每立方米混凝土各种材料用量,(,试验室配合比,),。,(1),用水量,(),应取基准配合比中的用水量，并根据制作强度试件时测得的坍落度或维勃稠度进行调整；,(2),水泥用量,(),应以用水量乘以选定出的灰水比计算确定；,(3),砂和石子用量,(,和,),应取基准配合比中的砂、石子用量，并按选定的灰水比进行调整；,(4),根据满足和易性及强度要求的配合比计算混凝土表观密度的计算值：,(5),由于计算配合比时作了一些假定，故计算混凝土表观密度与实测表观密度不一定相等，需根据实测表观密度计算校正系数，并校正各种材料的用量。校正系数：,式中,混凝土表观密度实测值，,kg,m,3,混凝土表观密度计算值，,kg,m,3,注意：,当混凝土表观密度实测值与计算值之差的绝对值不超过计算值的,2,时，材料用量不必校正；若两者之差超过,2,时，将配合比中每项材料用量乘以校正系数,d,，即为确定的混凝土试验室配合比。,(,五,),施工配合比换算,试验室确定配合比时，骨料均以干燥状态为准，而工地现场的砂、石材料都含有一定的水分，为了准确地实现试验室配合比，应根据现场砂石的含水率对配合比进行换算。,若现场砂的含水率为,a,，石子的含水率为,b,，经换算后，每立方米混凝土各种材料的用量为：,水泥：,=,砂：,=(1+a,),石子：,=(1+b,),水：,=-a%-.b%,砼拌和物坍落度的测定,四、混凝土配合比计算实例,普通混凝土配合比实例,掺减水剂混凝土配合比实例,膨胀混凝土配合比实例,抗渗混凝土配合比实例粉煤灰混凝土配合比实例,泵送混凝土配合比实例,高强混凝土配合比实例,例,1,某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为 ,30,，施工要求混凝土坍落度为,30,50,，根据施工单位历史资料统计，混凝土强度标准差,5MPa,。所用原材料情况如下：,水泥：,42.5,级普通硅酸盐水泥，水泥密度为,=3.10,/cm3,，水泥强度等级标准值的富余系数为,1.08,；,砂：中砂，级配合格，砂子表观密度,s,=2.60,/cm3,；,石：,5,30mm,碎石，级配合格，石子表观密度,g,=2.65,/cm3,；,试求：混凝土计算配合比；,2,若经试配混凝土的和易性和强度等均符合要求，无需作调整。又知现场砂子含水率为，石子含水率为,1,，试计算混凝土施工配合比。,解,求混凝土计算配合比,(1),确定混凝土配制强度（,f,cu,0,）,f,cu,0,=f,cu,k,+1.645=30+1.6455=38.2 MPa,(2),确定水灰比（,W/C,）,f,ce,=,c,f,ce,k,=1.08 42.5=45.9MPa,由于框架结构混凝土梁处于干燥环境，由表,4.0.4,干燥环境容许最大水灰比为,0.65,，故可确定水灰比为,0.53,。,（,3,）确定用水量（,m,w0,）,查表,4.0.1.2,，对于最大粒径为,30,的碎石混凝土，当所需坍落度为,30,50,时,1m,3,混凝土的用水量可选用,185kg,。,(4),计算水泥用量（,m,c0,）,按表,4.0.4,，对于干燥环境的钢筋混凝土，最小水泥用量为,260,，故可取,m,c0,349,m3,。,（,5,）确定砂率（,s,）,查表,4.0.2,，对于采用最大粒径为,40,的碎石配制的混凝土，当水灰比为,0.53,时，其砂率值可选取,32%37%,，（采用插入法选定）现取,s,=,。,（）计算砂、石用量（,s0,、,g0,）,用体积法计算，将,m,c0,=349,；,m,w0,=185,代入方程组,解此联立方程，则得：,s0,=641,，,g0,=1192,（,7,）该混凝土计算配合比为：,m,3,混凝土中各材料用量为：水泥：,349,，水：,185,，砂：,641,，碎石：,1192,。以质量比表示即为：,水泥：砂：石,=,：,1.84,：,3.42,，,0.53,2,确定施工配合比,由现场砂子含水率为，石子含水率为,1,，则施工配合比为：,水泥,m,c,施,=m,c0,=349,砂子,s,施,=,s0,（,1+3%,）,=641,（,1+3%,）,=660,石子,g,施,=,g0,（,1+1%,）,=1192,（,1+1%,）,=1204,水 ,w,施,=m,w0,s0,3%,g0,1%,=185,6413%,11921%=154,例,2,某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为 ,20施工要求混凝土坍落度为,50-70,，施工单位无历史统计资料，所用原材料情况如下：,水泥：,32.5,级普通硅酸盐水泥，水泥密度为,=3.10,/cm3,，,砂：中砂，,M,x,=2.70,级配合格，,石：卵石，,D,max,=40mm,级配合格，,试设计,20,混凝土配合比。,解,:,1.,初步计算：,(1),确定混凝土配制强度（,f,cu,0,），,由表,3.0,，,5MPa,f,cu,0,=f,cu,k,+1.645=20+1.6455=28.2 MPa,(2),计算水灰比（,W/C,）,f,ce,=,c,f,ce,k,=1.0 32.5=32.5MPa,（,3,）确定用水量（,m,w0,）,查表,4.0.1.2,，对于最大粒径为,40,的卵石混凝土，当所需坍落度为,50,70,时,1m,3,混凝土的用水量可选用,170kg,。,(4),计算水泥用量（,m,c0,）,按表,4.0.4,，对于干燥环境的钢筋混凝土，最小水泥用量为,260,，故可取,m,c0,362,m3,。,（,5,）确定砂率（,s,）,查表,4.0.2,，对于采用最大粒径为,40,的卵石配制的混凝土，当水灰比为,0.47,时，其砂率值可选取,26.8%32.1%,，（采用插入法选定）现取,s,=30,。,（）计算砂、石用量（,s0,、,g0,）,假定表观密度法计算，将,m,c0,=362,；,m,w0,=170,代入方程组,计算配比：,C:362kg,W:170kg,S:561kg,G:1307Kg,W/C=0.47,15,升用量：,C:4.34kg,W:2.04kg,S:6.73kg,G:15.68kg,第二组：,W/C=0.47+0.05=0.52:W:170kg,m,c0,=170/0.52=327kg,砂率：,31%,，,m,g0,=2.23m,s0,解得：,S=589kg,G=1314kg,W=170kg,C=327kg,第三组：,W/C=0.47,0.05=0.42:W:170kg,m,c0,=170/0.42=405kg,砂率：,28%,，,m,g0,=2.57m,s0,解得：,S=511kg,G=1314kg,W=170kg,C=405kg,每 种配比制作两组强度试块，标准养护,28d,进行强度测定。,掺减水剂混凝土配合比设计,一、砂浆减水率试验,1.,基准砂浆流动度用水量测定（跳桌流动度,140,5mm),水泥：,300 g,，标准砂,750g,，基准砂浆流动度用水量,M,0,2.,掺入推荐掺量的外加剂，测定 砂浆流动度为,140,5mm,时的用水量,M,1,。,减水率,：,二、混凝土减水率试验,(,混凝土外加剂,GB8076-1997,),1.,基准混凝土单位用水量,W,0,：,C:310kg,Sp=3640%,塌落度：,80,10mm,2.,掺外加剂混凝土单位用水量,W,1,：,C:310kg,Sp=3539%,塌落度：,80,10mm,，外加剂采用推荐掺量,减水率,W,R,:,二、,掺减水剂混凝土配合比设计,1.,首先按混凝土配合比设计规程计算出空白混凝土的配合比。,2.,在空白混凝土的配合比用水量和水泥用量的基础上，进行减水和减水泥，算出减水和减水泥后的每立方米混凝土的实际用水量和水泥用量。,3.,重新计算砂、石用量。计算每立方米混凝土中的减水剂用量。,4.,试配和调整。,例,3,某框架结构工程现浇钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为 ,30,，施工要求混凝土坍落度为，根据施工单位历史资料统计，混凝土强度标准差,5MPa,。所用原材料情况如下：,水泥：,42.5,级普通硅酸盐水泥，水泥密度为,=3.10,/cm3,，水泥强度等级标准值的富余系数为,1.08,；,砂：中砂，级配合格，砂子表观密度,s,=2.60,/cm3,；,石：,5,30mm,碎石，级配合格，石子表观密度,g,=2.65,/cm3,；,减水剂：,HSP,高效减水剂，减水率：,20%,试求：混凝土计算配合比,解：,(1),确定混凝土配制强度（,f,cu,0,）,f,cu,0,=f,cu,k,+1.645=30+1.6455=38.2 MPa,(2),确定水灰比（,W/C,）,f,ce,=,c,f,ce,k,=1.08 42.5=45.9MPa,由于框架结构混凝土梁处于干燥环境，由表,4.0.4,干燥环境容许最大水灰比为,0.65,，故可确定水灰比为,0.53,。,（,3,）确定用水量（,m,w0,）,查表,4.0.1.2,，对于最大粒径为,30,的碎石混凝土，当所需坍落度为时,1m3,混凝土的用水量可选用,185kg,。,HSP,减水率为,20%,用水量：,W=185(1-20%)=148kg,(4),计算水泥用量（,m,c0,）,按表,4.0.4,，对于干燥环境的钢筋混凝土，最小水泥用量为,260,，故可取,m,c0,279,m3,。,（,5,）确定砂率（,s,）,查表,4.0.2,，对于采用最大粒径为,40,的碎石配制的混凝土，当水灰比为,0.53,时，其砂率值可选取,32%37%,，（采用插入法选定）现取,s,=,。,（）计算砂、石用量（,s0,、,g0,）,用体积法计算，将,m,c0,=279,；,m,w0,=148,代入方程组,解此联立方程，则得：,s0,=696,，,g0,=1295,（,7,）减水剂,HSP:J=2791.5%=4.19kg,混凝土计算配比为：,C:279kg,S:696kg,G:1295kg,W:148kg,HSP:4.19kg,（空白混凝土：,C:349kg,S:641kg,G:1192kg,W:185kg,）,C:S:G:J=1:2.49:4.64:0.015,W/C=0.53,膨胀剂与膨胀混凝土的配合比设计,一、膨胀剂,:,膨胀剂是与水泥、水拌和后，经水化反应生成钙矾石或氢氧化钙，使混凝土产生膨胀的外加剂。,胀剂的限制膨胀率（,%,）要求为（混凝土膨胀剂,JC476-1998,）,膨胀剂的限制膨胀率用比长仪来测定。,二、膨胀混凝土的配合比设计,试配法,：,1.,选用,34,个水灰比建立强度与水灰比关系曲线。,2.,单位用水量较普通混凝土增加,1015%,。按选定的水灰比计算水泥用量（不少于,280kg/m3),。,3.,补偿收缩混凝土的膨胀剂标准掺量为,12%,（内掺法：,E/(C+E)=12%),4.,砂率略低于普通混凝土。,5.,计算砂石用量。,6.,试拌调整（单位用水量需用塌落度核对）并制作强度与膨胀试件。,7.,根据强度与水灰比关系曲线，自由膨胀率与水灰比关系曲线综合判定设计膨胀混凝土的配合比。,抗渗混凝土的配合比设计,一、设计规程要求,:,1,.,抗渗混凝土最大水灰比：满足表,7.1.2,2.,水泥,+,掺合料,320kg,砂率,=35%45%,表,7.1.2,抗渗等级,最大水灰比,C20C30,C30,P6,0.60,0.55,P8P12,0.55,0.50,P12,0.50,0.45,二、抗渗性能试验,进行抗渗混凝土配合比设计时尚应增加抗渗性能试验。,1.,采用水灰比最大的配合比作抗渗试验，试验结果应符合下式要求：,式中,P,t,6,个试件中,4,个未出现渗水时的最大水压力；,P,设计抗渗等级值。,2.,掺引气剂时含其量应控制在,35%,例,某水工结构工程现浇钢筋混凝土，混凝土设计强度等级为 ,30,，抗渗等级,P14,施工要求混凝土坍落度为，根据施工单位历史资料统计，混凝土强度标准差,5MPa,。所用原材料情况如下：,水泥：,42.5,级普通硅酸盐水泥，水泥密度为,=3.10,/cm3,，水泥强度等级标准值的富余系数为,1.08,；,砂：中砂，级配合格，砂子表观密度,s,=2.60,/cm,石：,5,30mm,碎石，级配合格，石子表观密度,g,=2.65,/cm3,；,试求：混凝土计算配合比,解：,(1),确定混凝土配制强度（,f,cu,0,）,f,cu,0f,cu,k,+1.645=30+1.6455=38.2 MPa,(2),确定水灰比（,W/C,）,f,ce,=,c,f,ce,k,=1.08 42.5=45.9MPa,对于水工结构混凝土，由表,7.1.2,抗渗混凝土容许最大水灰比为,0.50,，故可确定水灰比应取,0.50,。,（,3,）确定用水量（,m,w0,）,查表,4.0.1.2,，对于最大粒径为,30,的碎石混凝土，当所需坍落度为时,1m3,混凝土的用水量可选用,185kg,。,(4),计算水泥用量（,m,c0,）,郁郁,对于,抗渗混凝土要求：水泥,+,掺合料,320kg,故取水泥用量为：,370kg,5,）确定砂率（,s,）,查表,4.0.2,，对于采用最大粒径为,40,的碎石配制的混凝土，当水灰比为,0.50,时，其砂率值可选取,30%35%,，抗渗混凝土要求砂率,=35%45%,现取,s,=,。,（）计算砂、石用量（,s0,、,g0,）,用体积法计算，将,m,c0,=370,；,m,w0,=185,代入方程组,解此联立方程，则得：,s0,=635,，,g0,=1181 (W/C=0.50),抗冻混凝土的配合比设计,一、设计规程要求,:,1,.,抗冻混凝土最大水灰比：满足表,7.2.2,表,7.2.2,2.,最小水泥用量应满足表,4.0.4,要求,3.,进行抗冻混凝土配合比设计时尚应增加抗冻性能试验。,抗冻等级,无引气剂时,掺引气剂时,F50,0.55,0.60,F100,-,0.55,F150,及以上,-,0.50,粉煤灰,混凝土的配合比设计（,JGJ28-86),一、设计方法,:,1.,按,JGJ55-2000,进行普通混凝土基准配合比设计；,2.,按表,4.2.1,选择粉煤灰取代水泥率（,c,）,表,4.2.1,粉煤灰取代水泥率（,c,）,注：,1.,采用,42.5,水泥取上限，,32.5,水泥取下限,2,.,C20,以上混凝土宜用,I,、,II,级粉煤灰，,C15,以下混凝土可用,III,级粉煤灰。,混凝土等级,普通硅酸盐水泥,矿渣硅酸盐水泥,C15,1525,1020,C20,1015,10C25C30,1520,1015,3.,按所选用的粉煤灰取代水泥率（,c,），求出每立方米,粉煤灰混凝土的水泥用量,(m,c,);,m,c,=m,c0,(1,c,),m,c0,为,每立方米,基准混凝土的水泥用量,4.,按表,4.3.2,选择粉煤灰超量系数（,c,）,表,4.3.2,粉煤灰超量系数（,c,）,5.,按超量系数（,c,）,，求出每立方米,粉煤灰混凝土的掺量,(m,f,);m,f,=,c,(,m,c0,m,c,),6.,计算每立方米,粉煤灰混凝土中的水泥、粉煤灰和细骨料的绝对体积，或采用重量法计算砂石重量。,粉煤灰级别,超量系数（,c,）,I,1.01.4,II,1.21.7,III,1.52.0,7.,按粉煤灰超出水泥的体积，扣除同体积的细骨料用量。,8.,粉煤灰混凝土的用水量，按基准配合比的用水量取用。,9.,试配调整，满足和易性及强度的要求。,例,粉煤灰混凝土设计强度等级为 ,30,，施工要求混凝土坍落度为,180,，根据施工单位历史资料统计，混凝土强度标准差,3MPa,。所用原材料情况如下：,水泥：,32.5,级普通硅酸盐水泥，水泥密度为,=3.10,/cm3,，水泥强度等级标准值的富余系数为,1.35,；,砂：中砂，级配合格，砂子表观密度,s,=2.60,/cm,5,31.5mm,卵石，级配合格，石子表观密度,g,=2.65,/cm3,；,HSP,高效减水剂：1%,掺量，减水率：,20%,I,级粉煤灰,试求：粉煤灰混凝土计算配合比,解：,(1),确定混凝土配制强度（,f,cu,0,）,f,cu,0,=f,cu,k,+1.645=30+1.6453=34.9 MPa,(2),确定水灰比（,W/C,）,f,ce,=,c,f,ce,k,=1.35 32.5=34.9MPa,查用水量表,4.0.1-2,选用,m,w0,=210kg,高效减水剂减水率为,20%,用水量：,m,w0,=210(1-20%)=168kg,水泥用量：,m,c0,=168/0.50=336kg,查表,4.2.1,选用粉煤灰取代水泥率（,c,=20%,），求出每立方米,粉煤灰混凝土的水泥用量,(m,c,);,m,c,=m,c0,(1,c,)=336(1,20%)=269kg,由表,4.3.2,对于,I,级粉煤灰，选用粉煤灰超量系数,c,=1.2,，,求出每立方米,粉煤灰混凝土的粉煤灰掺量,(m,f,),m,f,=1.2(336,269)=1.267=80kg;m,c,+m,f,=269+80=349,300kg,由表,4.0.4,，合格,采用重量法计算砂石重量：设粉煤灰混凝土的,=2450kg/m3,假定表观密度法计算，将,m,c,=269,；,m,f,=80kg m,w,=168,代入方程组,m,s,=716kg,m,g,=1217kg,每立方米,粉煤灰混凝土的材料用量为：,m,c,=269,；,m,f,=80kg,；,m,w,=168,，,m,s,=716kg,；,m,g,=1217kg,因试配得粉煤灰混凝土的实测表观密度为,2410kg/m3,故得校正系数：,由此得,每立方米,粉煤灰混凝土的材料用量为：,m,c,=265,；,m,f,=79kg,；,m,w,=165,，,m,s,=704kg,；,m,g,=1197kg,高效减水剂：,3.44kg,泵送混凝土配合比,例：某高层商品住宅楼，主体为钢筋剪力墙混凝土结构，设计混凝土强度等级为,C30,，要求混凝土拌合物入泵时坍落度为,150mm,10mm,，,混凝土采用机械搅拌、振捣，现场搅拌所用原材料如下：,1,、水泥：,42.5,级普通硅酸盐水泥，实测强度为,45.0MPa,，密度为,3.1g/cm,3,；,2,、砂子：中砂，细度模数,M,x,=2.67,，表观密度为,2.63g/cm,3,；,3,、石子：碎石，粒径,520mm,，表观密度为,2.69g/cm,3,；,4,、粉煤灰：磨细二级干排灰，表观密度,2.20 g/cm,3,；,5,、外加剂：某混凝土外加剂厂,BS-3,型高效泵送剂，掺量为胶凝材料重量的,0.8%,，减水率为,16%,6,、水：饮用水,根据以上条件，设计混凝土初步配合比,(1),确定混凝土配制强度（,f,cu,0,）,f,cu,0,=f,cu,k,+1.645=30+1.6455=38.2 MPa,(2),确定水灰比（,W/C,）,骨料采用碎石，回归系数,查表，结构物处于干燥环境，要求,W/C0.65,，因此可以取,0.52,（,3,）确定单位用水量（,m,wa,）,现场搅拌并泵送，故可,不考虑经时坍落度损失,。按每增加,5kg,水，坍落度约增加,20mm,算，查表，取,m,w0,=232kg,。又因使用泵送剂，泵送剂的减水率为,16%,，故用水量,m,wa,=m,w0,（,1-,）,=232(1-0.16)=195kg/m,3,（,4,）确定水泥用量,(m,c0,),粉煤灰采用等量取代法，且取代水泥百分率,f=15%,，得,m,c,=kg/m,3,（,5,）计算粉煤灰用量,（,m,f0,=,）,干燥环境，水泥与粉煤灰总量为,375kg/m,3,，大于,300kg/m,3,。,（,6,）计算泵送剂用量,(m,b0,),泵送剂掺量为胶凝材料用量的,0.8%,，因此,m,b0,=3750.008=3.0 kg/m,3,（,7,）确定合理砂率,查表,4.0.2,，,W/C=0.52,D,max,=20mm,，取,（,8,）计算砂、石用量,假定表观密度法计算，将,m,c0,=319,；,m,f0,=56kg m,w0,=195,代入方程组,m,c0,=319,；,m,f0,=56kg,；,m,wa,=195,，,m,s0,=729kg,；,m,g0,=1049kg,；,m,b0,=3.0kg,高强混凝土配合比,计算方法和步骤按普通混凝土外，还应满足以下原则：,1,、配置强度：按普通混凝土配制强度的方法确定；,2,、水灰比：基准配合比中的水灰比，可根据现有试验资料选取。一般水灰比宜小于,0.35,；对于,C80C100,的超高强混凝土水灰比宜小于,0.30,；对于,C100,以上的特高强混凝土水灰比宜小于,0.26,；,3,、选择用水量：掺高效减水剂后，一般用水量宜控制在,160180kg/m3,对于,C80C100,的超高强混凝土其用水量宜控制在,130150kg/m3,；,4,、水泥用量：高强混凝土的水泥用量一般控制在,400500kg/m3最大不应超过,550kg/m3,，水泥和矿物掺合料总量不应大于,600kg/m3,；,5,、砂率：根据经验和统计资料分析，高强混凝土砂率一般控制在,2935%,对于泵送工艺宜控制在,3342%,高强混凝土配合比实例,1,、工程情况,某高层建筑主体,13,层剪力墙、柱混凝土设计强度等级为,C60,级高强混凝土，该结构最小断面长为,240mm,，钢筋间最小净距为,38mm,，要求混凝土拌合物坍落度为,5570mm,。已知搅拌站生产水平的强度标准差为,=4.0MPa,。,2,、组成材料,水泥：普通,52.5,级，密度,3100kg/m,3,，,28,天强度为,55MPa,；,河沙：中砂，细度模数2.9,表观密度,=2660kg/m3,碎石：连续粒级，最大粒径,25mm,，表观密度,=2700kg/m3,减水剂：,FDN,高效减水剂，当掺量为水泥用量的,0.8%,时，碱水率为,17%,。,根据以上条件，设计混凝土配合比,(1),确定混凝土配制强度（,f,cu,0,）,f,cu,0,=f,cu,k,+1.645=60+1.64554.0=66.6 MPa,(2),确定水灰比（,W/C,）,初步取,W/C=0.34,(3),计算用水量,已知混凝土坍落度,55-70mm,，碎石最大粒径为,25mm,，查表,4.0.1,，选用,m,w0,=201kg/m3,又已知,FDN,减水率为,17%计算混凝土用水量,m,w0,=201,（,1-0.17,）,=167kg/m3,（,4,）计算水里用量,（,4,）计算水泥用量,已知单方混凝土用水量,167kg,，,W/C=0.34,则,（,5,）计算减水剂用量,（,6,）选择砂率,初步选择砂率为,（,7,）计算砂、石用量,采用体积法,已知水泥密度，砂表观密度，碎石表观密度，将数据带入下式得到砂、石用量,由此，可以得出理论配比如下：,水泥：水：砂：石子：,FDN,高减剂,491,：,167,：,625,：,1161,：,3.93,1,：,0.34,：,1.27,：,2.36,：,0.008,75.0,70.0,65.0,60.0,2.6,2.8,3.0,3.2,强度,灰水比,C/W,66.6MPa,2.84,