高强自密实混凝土配合比试验
高强自密实混凝土是指强度不低于C60、流动性大且不离析、不泌水，直接在自重作用下（无需振捣）充满模具内空间并自动密实的混凝土。高强自密实混凝土与普通的高强混凝土相比，具有诸多的优点和施工优势，其不仅具有高强混凝土的优势，还具有自密实混凝土的特点，是一种新型的建筑材料。自密实混凝土在施工工艺方面具有节能、环保、降噪等特点，而高强自密实混凝土可以大大节省施工时间，不仅安全可靠，而且节能环保。许多工程部位必须使用自密实混凝土才能施工，许多桩基础工程必须要求混凝土高强，这在混凝土的生产质量控制及施工过程中存在较大的困难，因此高强自密实混凝土具有极高的研究价值。当前，高强自密实混凝土的研究不多，缺乏可靠的技术参考，不利于其应用优势的充分发挥，所以需要加强对高强自密实混凝土的研究。
本文针对以上研究的意义及研究的不足，以水胶比、硅灰掺量、砂率、石子粒径、减水剂品牌、养护方式等为参数，试验出具有高强自密实特性的混凝土，为该领域混凝土的研究提供参考与借鉴。
2原材料
⑴水泥：华润牌P·O42.5R水泥。
⑵活性硅粉（硅灰）：SiO2≥85%。
⑶早强剂：无水硫酸钠。
⑷砂：细度模数2.6，中砂。
普通混凝土的配合比设计 普通混凝土的配合比是指混凝土的各组成材料数量之间的质量比例关系。确定比例关系的过程叫配合比设计。普通混凝土配合比，应根据原材料性能及对混凝土的技术要求进行计算，并经试验室试配、调整后确定。普通混凝土的组成材料主要包括水泥、粗集料、细集料和水，随着混凝土技术的发展，外加剂和掺和料的应用日益普遍，因此，其掺量也是配合比设计时需选定的。 混凝土配合比常用的表示方法有两种；一种以1m3混凝土中各项材料的质量表示，混凝土中的水泥、水、粗集料、细集料的实际用量按顺序表达，如水泥300Kg、水182 Kg、砂680 Kg、石子1310 Kg；另一种表示方法是以水泥、水、砂、石之间的相对质量比及水灰比表达，如前例可表示为1：2.26：4.37，W/C=0.61，我国目前采用的量质量比。 一、混凝土配合比设计的基本要求 配合比设计的任务，就是根据原材料的技术性能及施工条件，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。其基本要； (1)达到混凝土结构设计要求的强度等级。 (2)满足混凝土施工所要求的和易性要求。 (3)满足工程所处环境和使用条件对混凝土耐久性的要求。 (4)符合经济原则，节约水泥，降低成本。 二、混凝土配合比设计的步骤 混凝土的配合比设计是一个计算、试配、调整的复杂过程，大致可分为初步计算配合比、基准配合比、实验室配合比、施工配合比设计4个设计阶段。首先按照已选择的原材料性能及对混凝土的技术要求进行初步计算，得出“初步计算配合比”。基准配合比是在初步计算配合比的基础上，通过试配、检测、进行工作性的调整、修正得到；实验室配合比是通过对水灰比的微量调整，在满足设计强度的前提下，进一步调整配合比以确定水泥用量最小的方案；而施工配合绋考虑砂、石的实际含水率对配合比的影响，对配合比做最后的修正，是实际应用的配合比，配合比设计的过程是逐一满足混凝土的强度、工作性、耐久性、节约水泥等要求的过程。 三、混凝土配合比设计的基本资料 在进行混凝土的配合比设计前，需确定和了解的基本资料。即设计的前提条件，主要有以下几个方面； (1)混凝土设计强度等级和强度的标准差。 (2)材料的基本情况；包括水泥品种、强度等级、实际强度、密度；砂的种类、表观密度、细度模数、含水率；石子种类、表观密度、含水率；是否掺外加剂，外加剂种类。 (3)混凝土的工作性要求，如坍落度指标。 (4)与耐久性有关的环境条件；如冻融状况、地下水情况等。 (5)工程特点及施工工艺；如构件几何尺寸、钢筋的疏密、浇筑振捣的方法等。 四、混凝土配合比设计中的三个基本参数的确定 混凝土的配合比设计，实质上就是确定单位体积混凝土拌和物中水、水泥。粗集料（石子）、细集料（砂）这4项组成材料之间的三个参数。即水和水泥之间的比例——水灰比；砂和石子间的比例——砂率；骨料与水泥浆之间的比例——单位用水量。在配合比设计中能正确确定这三个基本参数，就能使混凝土满足配合比设计的4项基本要求。
大连中心·裕景（公建）ST2塔楼大支撑钢管混凝土施工方案 编制： 审核： 批准： 大支撑钢管混凝土施工方案
一、工程概况 大连中心?裕景ST2塔楼为巨型框架核心筒结构，核心筒为钢筋混凝土剪力墙结构，核心筒外框架竖向结构由5根钢-混巨型柱、10根普通型钢柱及与其斜向联系的矩形钢管大支撑组成。其中大支撑截面尺寸（H*B*t1*t2）最大为2300*700*100*35，最小为900*700*35*35。 钢结构深化设计在大支撑上开设灌浆圆孔，如下图共两种形式，其中A位于矩形大支撑上翼缘板靠近筒外钢柱处，直径230mm；B位于K形节点大支撑内侧腹板靠近组合巨柱处，直径250mm。 由于大支撑内有隔板结构形状复杂，且相邻孔之间间距一般跨越2-3层、砼振捣困难，拟采用具有高流动度、不离析、均匀性和稳定性好的自密实混凝土进行此大支撑钢管混凝土施工，混凝土强度等级C40。 二、编制依据 1、《矩形钢管混凝土结构技术规程》CECS 159:2004 2、《钢管混凝土结构设计与施工规程》CECS 28:90 3、《自密实混凝土应用技术规程》CECS203:2006等 4、东北院施工蓝图、中建钢构施工深化设计图 三、基本技术特性 自密实混凝土是具有高流动度、不离析、均匀性和稳定性，浇筑时依靠其自重流动，无需振捣而达到密实的混凝土。 应用于本工程的自密实砼基本技术性能指标及注意事项如下： 1)自密实性能等级三级，Tso(s)控制在3~20s之间，V漏斗通过时间在4~25s之间；
2)粗骨料最大粒径不大于20mm； 3)砂子采用中偏粗砂，含泥量≤1.5%，细度模度2.7~2.9； 4)外加剂采用大连市建科院聚羧酸DK-PC。 5)采用大连水泥厂水泥。 6)掺少量矿粉，水粉比控制在规范要求范围内。 7)到场的砼扩展度＞600mm，在650mm左右为佳，具体测坍落度时，将砼坍开后，垂直方向量砼直径，两方向平均值即为扩展度，两方向平均值不允许超过2cm。 8)到场砼测坍落度时，高度差（中心与边缘）不允许大于2cm。 四、施工部署及施工顺序 由于大支撑钢管混凝土工程量较小，且现场浇筑需要在灌浆孔部位提供施工工作面，故将此部分混凝土浇筑安排于灌浆孔下部相邻楼板层结构施工完毕之后，利用已施工完成楼板面、及布设在楼板面上的泵管，进行大支撑钢管砼泵送施工。 1、基本施工顺序如下： 2、施工顺序原则： 1)大支撑砼具体浇筑时间随塔楼整体结构进度、穿插施工，不占用总工期时间。 2)大支撑砼施工前，相关钢结构构件安装、焊接完毕，焊缝探伤及相关验收合格。 五、施工措施及注意事项 1、施工前，应将泵管接好，保证气密性，不允许漏水（只允许少量掺水），然后用砂浆润滑泵管。 2、大支撑钢管混凝土浇筑之前，应将管内异物、积水清除干净。 3、自密实砼的运输：应保持混凝土拌合物的均匀性，不应产生离析、分层和前后不均匀现象。运输时间符合规定要求，在90min内卸料完毕，当最高气温低于25℃时，运送时间可延长30min。
自密实混凝土对材料的要求 1胶凝材料 1.1水泥应符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175的规定；当采用其他品种水泥时，其性能指标应符合相应标准的规定。 1.2粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅灰等矿物掺合料，其性能指标应符合国家现行相关标准的要求。当采用其它掺合料时，应通过充分试验进行验证。 2骨料 2.1粗骨料宜采用连续级配或2个及以上单粒径级配搭配使用，最大公称粒径不宜大于20mm；对于结构紧密的竖向构件、复杂形状的结构以及有特殊要求的工程，粗骨料的最大公称粒径不宜大于16mm。粗骨料的针片状颗粒含量、含泥量及泥块含量，应符合表2.1的要求，其他性能及试验方法应符合现行行业标准《普通商品混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52中的相关规定。 2.2轻粗骨料宜采用连续级配，性能指标应符合表2.2的要求，其它性能及试验方法应符合现行国家标准《轻集料及其试验方法第1部分：轻集料》GB/TI7431.1和行业标准《轻骨料商品混凝土技术规程》JGJ51中的相关规定。 2.3细骨料宜选用级配Ⅱ区的中砂，天然砂的含泥量、泥块含量应符合表2.3-1的要求；人工砂的石粉含量应符合表2.3-2的要求，当人工砂中含泥量很低（MB≤1.0），在配制C25及以下商品混凝土时，经试验验证能确保商品混凝土质量后，其石粉含量可放宽到15%。试验应按现行行业标准《普通商品混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52中的相关规定进行。 3外加剂 3.1外加剂宜选用高性能减水剂或高效减水剂。外加剂性能应符合现行国家标准《商品混凝土外加剂》GB8076和《商品混凝土外加剂应用技术规范》GB50119中的相关规定。 3.2掺用改善拌合物性能的其他外加剂时，应通过充分试验进行验证，其性能应满足现行相关标准的要求。
第1题 已知水胶比为0.40，查表得到单位用水量为190kg，采用减水率为20%的减水剂，试计算每方混凝土中胶凝材料用量 kg A.425 B.340 C.380 D.450 :C答案您的答案：C 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第2题 普通混凝土的容重一般为 _____ kg/m3 A.2200～2400 B.2300～2500 C.2400～2500 D.2350～2450 :D答案您的答案：D 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第3题 已知水胶比为0.35，单位用水量为175kg，砂率为40%，假定每立方米混凝土质量为2400kg，试计算每方混凝土中砂子用量 kg A.438 B.690 C.779 D.1035 :B答案您的答案：B 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第4题 某材料试验室有一张混凝土用量配方，数字清晰为 ，而文字模糊，下列哪种经验描述是正确1:0.61:2.50:4.45． 的。 A.水：水泥：砂：石 B.水泥：水：砂：石 C.砂：水泥：水：石 D.水泥：砂：水：石
:B答案您的答案：B 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第5题 预设计 C30 普通混凝土，其试配强度为（） MPa A.38.2 B.43.2 C.30 D.40 :A答案您的答案：A 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第6题 关于水灰比对混凝土拌合物特性的影响，说法不正确的是( ) A.水灰比越大，粘聚性越差 B.水灰比越小，保水性越好 C.水灰比过大会产生离析现象 D.水灰比越大，坍落度越小 :D答案您的答案：D 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第7题 要从控制原材料的的质量上来确保混凝土的强度，以下说法不正确的是( )。 A.尽量使用新出厂的水泥 B.选用含泥量少、级配良好的骨料 对水质没有要求C. D.合理选择、使用减水剂 :C答案您的答案：C 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第8题 配制C30混凝土，假定配制强度为38MPa，胶凝材料28d胶砂抗压强度为45MPa，则按标准计算水胶比为，采用碎石。 A.0.56 B.0.54 C.0.5
《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ 55-2011）简介 配合比设计是混凝土设计、生产和应用中的最重要环节之一，配合比设计成功与否，决定了混凝土的技术先进性、成本可控性和发展可持续性等问题。早在上世纪70年代末、针对原建设部下达的“使用新标准水泥配制混凝土”研究 课题，中国建筑科学研究院组织有关单位进行了混凝土配制技术研究，该研究成果经建设部组织全国性验证，对科学合理地在全国范围内解决水泥新标准使用起到重要作用。为统一我国混凝土配制的方法和步骤，并为混凝土配合比设计者提供基础技术参数，在上述研究成果基础上，中国建筑科学研究院主编了《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55）（以下简称《规程》）。为配合比设计者提供了易于操作、程序简单的快捷配制技术。自《规程》颁布实施以来，被广泛用于基础建设、轨道交通、市政环卫、工业与民用建筑、海港工程、铁路工程等领域。对我国混凝土的推广、应用和发展起到基础性作用。随着现代混凝土技术的快速发展，配合比设计面临新的挑战，例如：以耐久性能为设计指标、矿物掺合料的种类和掺量不断增多、普遍应用外加剂、特殊性能要求增多等。因此，《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55）需修订完善。经中国建筑科学研究院申请，《规程》被列入原建设部《2005年度工程建设标准规范制订、修订计划(第一
批)》，并于2010年11月完成编制和通过审查。住房和城乡建设部于2011年4月22日发布公告，批准本《规程》为行业标准，编号为JGJ55-2011，自2011年12月1日起实施。其中，第6.2.5条为强制性条文。原《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2000）同时废止。2 主要修订内容《规程》共分7章，主要内容如下：（1）总则提出《规程》的编制目的和适用范围。《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。（2）术语、符号增加了胶凝材料、胶凝材料用量、水胶比、矿物掺合料掺量和外加剂掺量等5个术语，上述术语在混凝土工程技术领域已被普遍接受。修订了相关符号，使计算过程更加清晰。（3）基本规定依据我国混凝土实际应用情况与技术条件，本《规程》新增“基本规定”一章，详细规定了混凝土配合比设计原则、原材料要求、最大水胶比、矿物掺合料限值、氯离子最大含量、最小含气量和最大碱含量等技术指标。本章重点强调混凝土配合比设计应满足耐久性能要求，即混凝土配合比设计不仅应满足配制强度要求，还应满足施工性能、其他力学性能、长期性能和耐久性能的要求，并规定配合比设计所用原材料应采用工程实际使用的原材料。宜采用干燥状态骨料进行配合比设计，也可选用饱和面干状态骨料，两者均为过程控制的一种手段。混凝土的最大水胶比应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》（GB 50010）的规定。水胶比和最
自密实混凝土技术 一、分项工程概况 本文主要介绍了在北京首都国际机场T3B航站楼工程中，采用高强度自密实清水饰面混凝土施工的方法、特点和难点。因为工程项目的性质为公共建筑，在设计中采用了大跨度、高强度混凝土结构，混凝土强度等级往往达到C50、C60的高强度；同时因为该工程的重要性，就要保证混凝土外观质量，所以设计要求采用清水饰面混凝土。在结合了上述两个问题后，我们在工程实践中就必须既要保证满足结构高强度混凝土的这个要求，又要保证结构为清水饰面混凝土，在这两个前提条件下，再采用自密实混凝土浇筑的技术措施。这就产生了高强度自密实清水饰面混凝土在工程实际中的应用，从而顺利解决了这一问题。 二、施工方法及创新点 自密实混凝土的特点是：能够自流平填密模板空间；不需要振捣，可以降低由于振捣而导致的混凝土的离析现象；采用自密实混凝土可以保证结构中混凝土的密实性；可以减少劳动力，从而节约施工成本；不需要振捣，没有扰民问题。 本工程主要利用了自密实混凝土的匀质性和填密性，依靠其自身重力作用，将模板内钢筋之间的微小空间自流平充满填密实。 工艺流程： 对进入现场的自密实混凝土各项技术指标进行进场验收（塌落度、和易性、流动性）――加固模板――浇筑混凝土自密实周边混凝土――浇筑自密实混凝土――进行振捣 1.商砼控制。 1）本工程所采用的自密实混凝土由中航空港混凝土搅拌站和北京建工搅拌站提供，混凝土强度为C40、C50、 C60，到现场的混凝土塌落度控制在250mm～270mm之间，骨料粒径小于1.5 cm～2.0cm。为了使高强度自密实混凝土与清水混凝土之间的颜色差异控制的可接受范围内，在保证自密实混凝土强度的前提下，经过与搅拌站协商以及试配工作，确定了强度符合要求、流动性、稳定性和通过钢筋间隙能力最佳的自密实混凝土配合比用量。 2）下面是度混凝土在不同强度条件下采用清水混凝土和自密实混凝土，在配合比上的对照表：
鲁南高铁CRTSⅢ型板式无砟轨道充填层自密实 混凝土工艺性试验验收办法 1 总则 1.1 为保证鲁南高铁CRTSⅢ型板式无砟轨道充填层自密实混凝土施工质量，统一自密实混凝土工艺性试验验收程序和评价标准，特制定本办法。 1.2 本办法适用于鲁南高铁CRTSⅢ型板式无砟轨道充填层自密实混凝土施工前的工艺性试验验收。 1.3 本办法编制依据为《中国铁路总公司关于印发高速铁路CRTS Ⅲ型板式无砟轨道后张法预应力混凝土轨道板、自密实混凝土、隔离层用土工布、弹性缓冲垫层暂行技术条件》（铁总科技〔2013〕125 号）、《中国铁路总公司关于印发高速铁路 CRTSⅢ型板式无砟轨道先张法预应力混凝土轨道板、高速铁路无砟轨道嵌缝材料暂行技术条件的通知》（铁总科技〔2013〕162 号）、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》（TB10424-2010）、《铁路混凝土》（TB/T3275-2011）、鲁南高铁 CRTSⅢ型板式无砟轨道设计文件和公司相关质量管理要求。 2 验收程序 2.1 各施工单位依据公司相关管理办法在咨询单位的指导下开展CRTSⅢ型板式无砟轨道自密实混凝土工艺性试验，试验方案应经监理和咨询单位审核、批复。在工艺性试验经监理单位
初验合格后，由施工单位向公司或指挥部提出验收申请。 2.2公司或指挥部在收到验收申请后3个工作日内组织成立验收小组开展验收工作。验收小组由公司、指挥部、咨询单位及非验收施工单位有关人员组成，原则上不少于5人。 2.3验收采用现场检验和内业检查相结合的方式进行，其中现场揭板检查应涵盖全部工艺性试验预设工况，现场灌板检查选择最不利工艺性试验预设工况不少于1块板。揭板结果应符合本办法的要求，否则应重新进行工艺性试验，并申请二次验收。 2.4验收前施工单位应提前做好现场灌、揭板准备工作，并准备检测、测量所需工器具。 2.5工艺性试验验收合格后，相关资料应纳入无砟轨道工程开工报告。 3 验收资料。 3.1验收申请资料一式五份，施工单位、监理单位各保留两份，指挥部保留一份。 3.2申请材料包括以下内容： （1）申请报告（见附件）。 （2）工艺性试验报验表（见附件）。 （3）工艺性试验总结，其内容包括： ①工艺性试验概况。 ②工艺性试验组织管理机构（包括管理形式、人员、职责等）、管理制度和人员培训情况。 ③自密实混凝土拌和站的建设或改建情况。
混凝土配合比试验设计方案
混凝土配合比设计试验报告 一、配合比设计理论依据 1、《民航机场场道工程施工技术要求》1996—10 2、《广州白云国际机场迁建工程——场道道面工程补充施工技术要求》 3、《水泥胶砂强度检测方法（ISO）法》GBT17671—1999 4、《公路集料试验规程》JTJ058—2000 5、《水泥混凝土路面施工及验收规范》GB97—87 6、《公路工程水泥混凝土试验规程》JTJ053—94 7、《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55—2000 J64—2000 8、《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175 9、《混凝土外加剂一等品规定指标》（GB8076-1997） 10、《混凝土外加剂应用技术规范》（GBJ119-88） 二、道面混凝土设计要求如下： 2.1、强度：28天抗折强度5.0Mpa； 2.2、和易性要求：维勃稠度20-40s，或塌落度小于10mm； 2.3、耐久性要求：水泥用量不少于300Kg/m3，也不宜大于330Kg/m3； 水灰比不宜大于0.44； 2.4、水泥混凝土所用原材料应符合《民航机场场道工程施工技术要求》1996—10中的有关要求外，尚应符合以下规定： 2.4.1水泥道面及道肩面层混凝土可采用标号为525的硅酸盐水泥。水泥中氧化镁含量不宜大于3%，碱含量不大于0.6%。水泥的其他质量应符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175的有关规定。
2.4.2砂宜采用细度模数为2.65～ 3.20的中粗河砂。砂的含泥量不得大于3%，含泥量超过规定时应冲洗。应委托有资格的试验单位，按《公路集料试验规程》JTJ058—2000中的岩相法对每种料源测定其碱活性，有碱活性的砂不得使用。 2.4.3碎石圆孔筛最大粒径为40mm。应委托有资格的试验单位，按《公路集料试验规程》JTJ058—2000中的岩相法对每种料源测定其碱活性，有碱活性的碎石不得使用。碎石应按圆孔筛5～20mm、20～40mm两级级配分别备料，两种碎石混合后的颗粒级配应符合下表要求： 项目技术要求 颗粒尺寸筛孔尺寸mm（圆孔筛）40 20 10 5 累积筛余（%）0～5 50～70 70～90 90～100 2.4.4水冲洗集料、拌和混凝土及混凝土养生可采用一般饮用水。使用河水、池水或其他水应符合下列要求：①水中不得含有影响水泥正常凝结和硬化的有害杂质，如油、糖、酸、碱、盐等；②硫酸盐含量（按SO2-1计）不超过2.7mg/cm3；③pH值大于4；含盐总量不得超过5mg/cm3。 2.4.5外加剂水泥混凝土中需要掺用外加剂时，必须根据工程要求，通过试验选定外加剂的种类和用量。外加剂的质量应符合《混凝土外加剂一等品规定指标》（GB8076-1997）的规定要求，其使用应符合《混凝土外加剂应用技术规范》（GBJ119-88）的规定要求。不得使用pH值大于8的碱性外加剂。施工过程中应严格控制外加剂剂量，现场有专人配制。 三、确定原材料 我们根据招标文件、投标书、与业主签订的施工合同及施工图纸的要求确定使用下列材料：
钢管柱混凝土施工方案 一、工程概况 本工程钢管混凝土柱有D600、700、800、900、1000mm五种截面，共计474根。钢管柱埋件位于桩顶标高处，固定难度大。钢管柱安装受预应力筋安装等交叉作业的影响较大。单节钢管柱约8t，塔吊选型和布置需同时考虑混凝土结构和钢管柱吊装施工；钢管混凝土柱自密实混凝土施工方案的选择和质量保障直接影响结构使用安全。 二、钢管混凝土施工方法选择 本工程钢管柱管径均大于350mm以下，分节吊装和分段浇筑，每节长度大于4m以上，根据本工程的平面布置和施工现场条件的限制，为了不影响主体结构和钢结构施工，部分钢管柱汽车泵无法辐射到部分，只能利于夜间塔吊空闲时间，采用塔吊将混凝土送入钢管柱内；另本工程设计有变截面钢管柱、钢管斜柱、V形钢管柱，且节点处有水平加劲肋，给施工带了一定的难度，须混凝土自钢管柱上口灌入，一次浇灌高度不大于2m，采用人工和振捣器械对混凝土实施振捣，已达到密室效果，所以选用高抛自密实法+人工浇捣的方法浇筑本工程钢管柱内的混凝土。 三、钢管柱自密实混凝土施工 1 钢管混凝土柱竖向分节及施工机械选择 本工程钢管混凝土泵送高度为-12.03m~35.432m，根据工程设计特点和施工部署，采取分节进行浇筑，其分节见表3.1-1。 2 混凝土配合比设计与配制 本工程钢管柱混凝土设计强度等级为C40，根据本工程特点和选用泵送顶升浇筑法施工，须采用自密实微膨胀混凝土。依据中国土木工程学会标准《自密实混凝土设计与施工指南》CCES 02-2004，对自密实混凝土的组成材料要求，工作性能评价指标及试验方法，配合比设计与配制，按如下要求配制：1）自密实混凝土的组成材料要求 (1)水泥：采用42.5普通硅酸盐水泥，其质量符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175-2007的要求。
当前混凝土配合比设计与试验研究探讨 发表时间：2019-11-22T10:15:06.080Z 来源：《基层建设》2019年第24期作者：樊晓曦 [导读] 摘要：混凝土是重要的建筑材料之一，具有高耐久性、高工作性、高强度、具有可持续发展特性。 鄂尔多斯市神东检测有限责任公司内蒙古鄂尔多斯市 017209 摘要：混凝土是重要的建筑材料之一，具有高耐久性、高工作性、高强度、具有可持续发展特性。对建筑施工的混凝土配合比进行科学、合理地设计，有助于更好地保障建筑工程的质量，同时在建筑施工中对混凝土配合比进行标准化的规范，还可以大大提高施工的效率。 关键词：混凝土配合比设计；试验研究探讨 目前的生产应用面对的是原材料性能的快速随机变化，又不知正负变量，而且往往来不及系统测试就要投入生产，这时你就无所适从，若要保证质量的底线，只有加大标准差或变异系数的设定。 一、混凝土配合比设计方法研究进展 1.传统的普通混凝土配合比设计方法。传统的配合比设计方法是计算—试配法，其计算准则基于逐级填充原理，即水与胶材组成水泥浆，水泥浆填充砂的空隙组成砂浆，砂浆填充石子的空隙组成混凝土，设计原则基于假定容重法或绝对体积法。计算得到粗略配合比，再按照所确定的材料用量，制备混凝土试件标准养护到28d龄期，测试试件的有关性能；试件的性能若符合要求，即采用这组配合比；若不满足要求，进一步调整配合比。绝对体积法认为混凝土材料的1m 3体积等于水泥、砂、石和水四种材料的绝对体积和含空气体积之和。假定容重法的原理基于绝对体积法，所不同的是不以各种原材料的比重为依据，而完全借助于混凝土拌成物经振捣密实后测定的湿容重为依据。前者较繁，但适用范围广，理论较完整，有实用价值。后者简便易行，但要有充分的经验数据，需测定大量的混凝土湿容重。这两种方法都是以经验为基础的半定量设计方法，主要以满足强度和工作性能为主，配合比设计相对简单，也比较成熟。 2.特种性能混凝土配合比设计方法。随着建筑业的高速发展，对建筑工程的质量和性能的要求也不断提高。而普通混凝土则存在着这样那样的不足，为了克服这些不足开发出了许多特种性能混凝土，如高性能混凝土、轻骨料混凝土、纤维混凝土、防水混凝土、再生骨料混凝土、加气混凝土、低温混凝土、泵送混凝土和喷射混凝土，每种混凝土都与传统混凝土相比，其拌合物的配合比设计，都有其自身的特点。主要介绍一下被称为“21世纪混凝土”的高性能混凝土的配合比设计方法，因为高性能混凝土的配合比设计方法非常具有代表性，许多其他类型的特性混凝土也有借鉴高性能混凝土的配合比设计方法。（1）高性能混凝土配合比设计方法。早期混凝土结构对材料性能提出的要求比较简单，配制混凝土的原材料种类也比较少，因此传统的配合比设计方法就可以满足混凝土工程的需要。美国混凝土协会（ACI）211委员会制定的配合比设计程序和其他许多程序都是基于满足相当窄的规范要求：28d抗压强度（15~40MPa）和稠度（坍落度25~100mm），而目前由于混凝土技术不断发展以及工程的需要，使用的混凝土强度在不断提高，越来越多的大跨桥梁、高层建筑、地下水下建筑等工程的使用和修建，高性能混凝土（简称HPC）的需求量越来越大，因而国际混凝土联合会（FIP）与欧洲混凝土委员会（CEB）在提出的混凝土材料方面有待进一步深入研究的课题中，首要问题就是高性能混凝土配合比设计的优化问题。（2）其他特种混凝土配合比设计方法。上述高性能混凝土的配合比设计方法也会被其他特性混凝土的配合比所借鉴，其他特种混凝土配合比设计方法许多还是参照的传统的普通混凝土配合比设计方法，例如补偿收缩混凝土，就可以采用传统的普通混凝土配合比设计方法，除了一点，为了达到相同的强度等级，补偿收缩混凝土的水灰比可以比普通硅酸盐水泥混凝土稍高一点。当然也有针对原材料的特点而需要特殊考虑的配合比设计方法，例如再生骨料混凝土，以废混凝土加工破碎成的骨料与普通骨料相比具有视密度低、吸水率高、压碎值大的显著特点。针对废混凝土骨料的特点等研究了C20、C30、C40三个系列的再生混凝土，对再生混凝土配合比进行了初探。提出了再生骨料预吸水法，这种方法针对再生骨料吸水率较大而建议的基于自由水灰比之上的配合比设计方法是一致的。钢纤维混凝土中由于原材料中掺加了钢纤维，二次合成法的配合比设计方法，把钢纤维混凝土看成是由水泥钢纤维浆与基准混凝土两部分组成的，分别确定水泥钢纤维浆与基准混凝土中各种材料的用量，最后合成钢纤维混凝土的配合比。 3.优化设计方法在混凝土配合比中的应用。一般情况下往往有许多种混凝土的组成都能够满足人们对混凝土性能的要求。这就产生了应该选用哪一种组成的问题。对于给定的设计性能，从这些都符合要求的组成方案中选用一种在技术上和经济上最佳的方案，这种确定“最佳”组成的过程，就称作混凝土组成的最优化。对配合比设计进行优化，不仅可以节约混凝土生产中所消耗的大量资源和能源，减少环境的污染，还可降低成本、提高经济效益。线性规划的单纯形法已广泛应用于混凝土配合比的优化设计，这种方法不论有多少变量和有多少约束条件都可以使用，它要求在混凝土的组成与混凝土的性能之间建立起线性的预测方程。 二、关于混凝土的试验研究问题 1.被指数化。混凝土的强度与弹性模量的关系，并不完全线性化，那是因为原材料不同、配合比不同、成型养护方式不同等原因导致的，对同一原材料、同一配合比设计方法、相同的成型养护方式而言，混凝土强度与弹性模量在一定范围内呈现线性关系是非常正常的。且看图1的分析（以免不必要的争议，权作举例），是指数关系，不应该是线性关系。这种被固化的思维，至少缺了点创新意识。当然还有图中密集整齐的“试验数据”真实性问题，显然缺少了点“科学研究”意识。 2.被线性化。图2的含气量与强度关系试验结果虽然缺少些规律性，除了试验误差及方法严谨性等原因外，更可认为是真实的试验数据，这一实事求是的精神还是要肯定的。但强行线性化其规律，显然又缺少一点“科学研究”精神。
钢管柱自密实混凝土施工 一、工程概况 本工程钢管混凝土柱有D600、700、800、900、1000mm五种截面，共计474根。钢管柱埋件位于桩顶标高处，固定难度大。钢管柱安装受预应力筋安装等交叉作业的影响较大。单节钢管柱约8t，塔吊选型和布置需同时考虑混凝土结构和钢管柱吊装施工；钢管混凝土柱自密实混凝土施工方案的选择和质量保障直接影响结构使用安全。 二、钢管混凝土施工方法选择 本工程钢管柱管径均大于350mm以下，分节吊装和分段浇筑，每节长度大于4m以上，根据本工程的平面布置和施工现场条件的限制，为了不影响主体结构和钢结构施工，部分钢管柱汽车泵无法辐射到部分，只能利于夜间塔吊空闲时间，采用塔吊将混凝土送入钢管柱内；另本工程设计有变截面钢管柱、钢管斜柱、V形钢管柱，且节点处有水平加劲肋，给施工带了一定的难度，须混凝土自钢管柱上口灌入，一次浇灌高度不大于2m，采用人工和振捣器械对混凝土实施振捣，已达到密室效果，所以选用高抛自密实法+人工浇捣的方法浇筑本工程钢管柱内的混凝土。 三、钢管柱自密实混凝土施工 1 钢管混凝土柱竖向分节及施工机械选择 本工程钢管混凝土泵送高度为-12.03m~35.432m，根据工程设计特点和施工部署，采取分节进行浇筑，其分节见表3.1-1。 2 混凝土配合比设计与配制 本工程钢管柱混凝土设计强度等级为C40，根据本工程特点和选用泵送顶升浇筑法施工，须采用自密实微膨胀混凝土。依据中国土木工程学会标准《自密实混凝土设计与施工指南》CCES 02-2004，对自密实混凝土的组成材料要求，工作性能评价指标及试验方法，配合比设计与配制，按如下要求配制：1）自密实混凝土的组成材料要求 (1)水泥：采用42.5普通硅酸盐水泥，其质量符合现行国家标准《通用硅酸盐水泥》GB175-2007的要求。
自密实混凝土标准
Ⅰ. 坍落流动度测试方法 1.应用范围 本标准适用于最大粗集料尺寸不超过40mm的自密实混凝土的坍落流动度试验方法。 2.仪器 2.1 坍落度筒，采用《水运工程混凝土试验规程》（JTJ270—98）规定的坍落度筒尺寸。 2.2 钢板，底板采用坚硬不吸水材料，最小边长为800mm的正方型，底板中央有圆形标记，更外围标记有直径为500mm的同心圆。 2.3 刮刀、铲、直尺、秒表 3.步骤 3.1 用湿布擦拭坍落度筒的内外表面和平板表面。将坍落度筒放在水平放置的平板上。 3.2 按照方法A或者方法B向坍落度筒内填充试样。方法A对应于实际建筑物不需要振捣的情况，方法B则对应于需要振捣的情况。在方法A中，混凝土不需插捣或者震动，连续填充。在方法B中，混凝土分三层填充，每层深度相同。用捣棒先使每层水平，然后均匀插捣5次。 注意：（1）水平状态要保持在同一等级上。 （2）准备的试样盛于容器中，向坍落度筒内倒入混凝土并使混凝土均匀分布。 3.3 应在2分钟内将混凝土填充到坍落度筒内。 3.4 抹平混凝土上表面，使其与坍落度筒的上边缘水平，然后立刻垂直向上提起坍落度筒，提升速度稳定并不能有间断［6］。当混凝土的流动停止以后，测量最大直径以及与其成直角方向的直径，取两个直径的平均值作为坍流度。测量只进行一次。
注意：（3）提升坍落度筒至300mm高度的时间应为2到3秒。 3.5 对于500mm流动时间，要测量从提起坍落度筒直到最大直径达到500mm所用的时间，使用秒表测量至0.1秒。 3.6 若要测量流动结束时间，就要用秒表测量从提起坍落度筒开始，直到流动停止所用的时间。 备注：当需要测量坍落度时，应测量混凝土中心的垂直下落高度，将其作为坍落度。测量的坍落度精确至5mm。 4.结果 对坍流度值（mm），成直角方向的两个直径值的测量应精确至1mm。平均值精确至5mm。 备注：如果混凝土扩展流动的形状明显偏离圆形，其坍流度直径的差异达到50mm或者更大时，就需要从同一批次的混凝土中另外取样来重新进行测试。 5 试验报告 试验报告应包括下列必需的项目： （1）时间 （2）天气 （3）气温 （4）批次编号 （5）最大粗集料粒径 （6）混凝土温度 （7）坍落流动度 （8）500mm流动时间 （9）停止流动时间 （10）坍落度 （11）是否观察到离析 6 结果说明 坍流度（SF）值越高，混凝土在自重作用下填充模板的能力越好。对于SCC，要求最低值为650mm。对于特定数值的合理公差方面还没有达成共识，一般可取±50mm。 T50时间是流动度的次要表征。时间短表示流动性好。应用于土木工程方面，建议T50时间可为3～7秒；房屋建筑方面应用时，可为2～5秒。 如果混凝土分离严重，则大多数粗集料停留在混凝土的中央位置，而灰浆或水泥砂浆分布于周边。在混凝土分离较小的情况下，混凝土的边缘将会出现不包裹粗集料的灰浆。如果上述现象没有发生，也不能确定混凝土不会出现分离，因为还有一个时间的影响因素，可能混凝土在经过一个较长的时间后会出现离析现象。
碾压混凝土实验室配合比设计试验 1 试验目的 测定碾压混凝土配合比设计试验所用原材料的物理力学性能指标，然后进行碾压混凝土实验室的配合比设计。 2 试验方案 本试验根据配合比设计所需的技术资料，首先对选定的材料进行物理力学性能指标的测定试验，再依据配合比设计规程及原则来进行配合比的设计，对于碾压混凝土，设计时主要考虑其三大参数的要求。本试验流程图如图2.1所示。
图2.1 试验流程图 3 试验方法 3.1 原材料的物理力学性能试验 本试验配合比设计所用的原材料主要有：水泥、粉煤灰、石灰、粗细集料、
水及外加剂等。 3.1.1水泥试验 水泥试验主要包括：水泥细度试验、水泥标准稠度用水量试验、水泥凝结时间试验、水泥体积安定性试验、水泥胶砂强度试验等。 水泥细度试验采用手工干筛法来检验水泥细度；水泥标准稠度用水量试验、水泥凝结时间试验及水泥体积安定性试验（雷氏夹法）按GB/T 1346-1989《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》，用沸煮法，对该水泥进行了安定性试验；水泥胶砂强度试验通过ISO法来测定水泥的强度等级。 通过试验，得到本试验所用水泥的物理性能见表1.1。 表1.1 水泥的物理性能表 水泥品种 初凝 （h:min） 终凝 （h:min） 安定性 （mm） 筛余量 （%） 标准稠 度（%） 抗压 （Mpa） 抗折 （Mpa） 3d 28d 3d 28d P.C32.5R 2.1 3.1.2 粉煤灰试验 根据《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596—91以及国家标准GB175—1999，GB1344—1999，GB12958—1999中的规定，需对粉煤灰的细度、密度、凝结时间、体积安定性和强度及强度等级等主要技术性质经行测定。 通过试验，该粉煤灰的物理性能见表1.2。 表1.2 粉煤灰的物理性能表 粉煤灰等级 密度 （g/cm3） 堆积密度 （g/cm3） 细度 （%） 比表面积 （g/cm2） 需水量 （%） 28d抗压 强度比 （%） Ⅱ级 2.302 26 3.1.3集料试验 集料试验主要包括测定砂、石的近似密度试验、砂、石的堆积密度试验、砂、石的空隙率计算和砂、石的筛分析试验等。 通过试验，测得所用砂子、石子的物理性能见表1.3、表1.4。 表1.3 砂子的物理性能表
中心·裕景（公建）ST2塔楼大支撑钢管混凝土施工方案 编制： 审核： 批准：
大支撑钢管混凝土施工方案 一、工程概况 中心?裕景ST2塔楼为巨型框架核心筒结构，核心筒为钢筋混凝土剪力墙结构，核心筒外框架竖向结构由5根钢-混巨型柱、10根普通型钢柱及与其斜向联系的矩形钢管大支撑组成。其支撑截面尺寸（H*B*t1*t2）最大为2300*700*100*35，最小为900*700*35*35。 钢结构深化设计在大支撑上开设灌浆圆孔，如下图共两种形式，其中A位于矩形大支撑上翼缘板靠近筒外钢柱处，直径230mm；B位于K形节点大支撑侧腹板靠近组合巨柱处，直径250mm。 由于大支撑有隔板结构形状复杂，且相邻孔之间间距一般跨越2-3层、砼振捣困难，拟采用具有高流动度、不离析、均匀性和稳定性好的自密实混凝土进行此大支撑钢管混凝土施工，混凝土强度等级C40。
二、编制依据 1、《矩形钢管混凝土结构技术规程》CECS 159:2004 2、《钢管混凝土结构设计与施工规程》CECS 28:90 3、《自密实混凝土应用技术规程》CECS203:2006等 4、东北院施工蓝图、中建钢构施工深化设计图 三、基本技术特性 自密实混凝土是具有高流动度、不离析、均匀性和稳定性，浇筑时依靠其自重流动，无需振捣而达到密实的混凝土。 应用于本工程的自密实砼基本技术性能指标及注意事项如下： 1)自密实性能等级三级，Tso(s)控制在3~20s之间，V漏斗通过时间在4~25s 之间； 2)粗骨料最大粒径不大于20mm； 3)砂子采用中偏粗砂，含泥量≤1.5%，细度模度2.7~2.9； 4)外加剂采用市建科院聚羧酸DK-PC。 5)采用水泥厂水泥。 6)掺少量矿粉，水粉比控制在规要求围。 7)到场的砼扩展度＞600mm，在650mm左右为佳，具体测坍落度时，将砼坍开后，垂直方向量砼直径，两方向平均值即为扩展度，两方向平均值不允许超过2cm。 8)到场砼测坍落度时，高度差（中心与边缘）不允许大于2cm。 四、施工部署及施工顺序 由于大支撑钢管混凝土工程量较小，且现场浇筑需要在灌浆孔部位提供施工工作面，故将此部分混凝土浇筑安排于灌浆孔下部相邻楼板层结构施工完毕之
实验报告混凝土配合比实验 包工头队（10级土木9 班） 邬文锋、天楚、祖军、雄
(一) 砂的筛分析检验试验 (1) 试验法：(1)秤取烘干试佯500g，精确到1g。 (2) 将径9.5、4.75、2.36、1.18、0.6、0.3、0.15mm 的筛子按筛大小顺序叠置，径大的放上层。加底盘后，将试样倒入最上层9.5mm筛，加盖置摇筛机上筛lOmin(如无摇筛机可用手筛)。 (3) 将整套筛自摇筛机上取下，按径从大至小逐个在洁净瓷盘上进行手 筛。各号筛均须筛至每分钟通过量不超过试样总质量0.1%时为止，将通过的颗 粒并入下一号筛中一起过筛。按此顺序进行，至各号筛筛完为止。 (4) 试样在各号筛上的筛余量不得超过下式的规定： 生产控制检验时m r = A.d1/2/200 式中m r -------------------- 筛余量(g); d -------- 筛尺寸(mm); A -------- 筛的面积(mm2)。 否则应将筛余试样分成两份，并以其筛余量之和作为该号筛的筛余量。 (5) 称量各号筛筛余试样的质量，精确至 1g。所有各号筛的筛余质量和底盘 中剩余试样质量的总和与筛分前的试样总质量相比，其差值不得超过l%。 (2) 试验结果 试样种类： 试样重________ (g)
筛余累计重____________ (g) 试验重量误差 ____________ g) (3) 细度模数计算： (4)结果评定(级配、细度) (二) 的筛分析检验试验 (1) 试验法：(1)秤取烘干试佯500g，精确到1g。 (2) 将径9.5、4.75、2.36、1.18、0.6、0.3、0.15mm 的筛子按筛大小顺序叠置，径大的放上层。加底盘后，将试样倒入最上层9.5mm筛，加盖置摇筛机上筛lOmin(如无摇筛机可用手筛)。
混凝土配合比设计的步骤 1．计算配合比的确定 (1)计算配制强度 当具有近期同一品种混凝土资料时，σ可计算获得。并且当混凝土强度等级为C20或C25，计算值<时，应取σ=；当强度等级≥C30，计算值低于<时，应取用σ=。否则，按规定取值。 (2)初步确定水灰比(W/C) （混凝土强度等级小于C60） a α、 b α回归系数，应由试验确定或根据规定选取： ce f 水泥28d 抗压强度实测值，若无实测值，则 ce f ，g 为水泥强度等级值，c γ为水泥强度等级值的富余系数。 ce b a cu ce a f f f C W ααα+= 0,
若水灰比计算值大于表4-24中规定的最大水灰比值时，应取表中规定的最大水灰比值 (3)选取1m3混凝土的用水量(0w m ) 干硬性和塑性混凝土用水量： ①根据施工条件按表4-25选用适宜的坍落度。 ②水灰比在～时，根据坍落度值及骨料种类、粒径，按表4-26选定1m3混凝土用水量。 流动性和大流动性混凝土的用水量： 以表4-26中坍落度90mm 的用水量为基础，按坍落度每增大20mm 用水量增加5kg 计算出未掺外加剂时的混凝土的用水量； 掺外加剂时的混凝土用水量： wa m 是掺外加剂混凝土每立方米混凝土的用水量；0w m 未掺外加剂 混凝土每立方米混凝土的用水量；β外加剂的减水率。 (4)计算混凝土的单位水泥用量() 如水泥用量计算值小于表4-24中规定量，则应取规定的最小水泥用量。 (5)选用合理的砂率值(βs) 坍落度为10～60mm 的混凝土：如无使用经验，砂率可按骨料种 () β-=10w wa m m 0c m
绿化混凝土配合比研究和设计 我国由于近年来城市建设加快，城区被大量的建筑物和混凝土的道路所覆盖，绿色面积明显减少。随着人们对环境和生态平衡的重视，混凝土结构的美化、绿化、人造景观与自然景观的协调成为了行业的一个重要课题，对绿化混凝土的研究越来越受到人们的关注。所谓绿化混凝土是指能够适应绿色植物生长、进行绿色植被的混凝土及其制品。 20世纪90年代，日本学者开始开发研究绿化混凝土，主要针对大型土木工程，目 前已取得了一定的成果。绿化混凝土用于城市的道路两侧及中央隔离带，水边护坡、楼顶、 停车场等部位，可以增加城市的绿色空间，调节人们的生活情趣，同时能吸收噪音和粉尘， 对城市气候的生态平衡也起到了积极的作用，符合可持续发展的原则。本文通过对多孔混凝土的研究，设计出一种适合于植物生长的绿化混凝土。 1 原材料和试验方法 1.1原材料 水泥：亚东水泥厂生产的PO42.5水泥。 粉煤灰：信阳I级粉煤灰。 矿粉：本公司粉磨站生产的矿粉 石头：普通石灰石碎石，粒径为19～26.5mm。 外加剂：公司外加剂厂生产的高效萘系减水剂，固含量为32%。 1.2试验方法 1.2.1设计参数确定 ①孔隙率 适合于植物生长的多孔混凝土为了便于植物生根，胶凝材料的连通孔隙率一般在25%～30%。研究显示：不仅孔隙率大小对植物正常生长有影响，而且孔隙容积对植物生长也有比 较大的影响，同是25%孔隙率的多孔混凝土，粒径小的骨料配制的多孔混凝土孔隙数量多， 但每个孔隙的容积小，这样单个孔蓄含的水分和营养成分相对就少，如果少到一定程度就可能危害植物的生长。因此，多孔植被混凝土的最小孔隙率应大于25%，且在保证强度的前提下，选择粒径大的集料配制混凝土。考虑到配制过程中的不确定因素，如可能存在少许胶结材堵塞孔隙，养护期孔隙被杂物填充等，设计多孔混凝土的孔隙率为30%。 ②强度