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普通混凝土配合比设计方法[
一、基本要求
1.普通混凝土要兼顾性能与经济成本, 最主要的是要控制每立方米胶凝材料用量及水泥用量, 走低水胶比、大掺合料用量、高砂率的设计路线;
2.普通塑性混凝土配合比设计时, 主要参数参考下表
表1 普通混凝土配合比设计参数参考表(自定, 待验证)
;
②普通混凝土掺合料不宜使用多孔、含碳量、含泥量、泥块含量超标的掺合料;
③确保外加剂与水泥及掺合料相容性良好, 其中重点关注缓凝剂、膨胀剂等与水泥及掺合料的相容性, 相容性不良的外加剂, 不得用于配制混凝土;
3 设计普通混凝土配合比时, 应用excel编计算公式, 计算过程中经过调整参数以符合表1给出的范围。
2 术语、符号
2.1 术语
2.1.1普通混凝土ordinary concrete
干表观密度为～2800kg/m3的水泥混凝土。
2.1.2 干硬性混凝土stiff concrete
拌合物坍落度小于10mm且须用维勃时间( s) 表示其稠度的混凝土。
2.1.3塑性混凝土plastic concrete
拌合物坍落度为10mm～90mm的混凝土。
2.1.4流动性混凝土pasty concrete
拌合物坍落度为100mm～150mm的混凝土。
2.1.5大流动性混凝土flowing concrete
拌合物坍落度不小于160mm的混凝土。
2.1.6抗渗混凝土impermeable concrete
抗渗等级不低于P6的混凝土。
2.1.7抗冻混凝土frost-resistant concrete
抗冻等级不低于F50的混凝土。
2.1.8高强混凝土high-strength concrete
强度等级不小于C60的混凝土。
2.1.9泵送混凝土pumped concrete
可在施工现场经过压力泵及输送管道进行浇筑的混凝土。
2.1.10大致积混凝土mass concrete
体积较大的、可能由胶凝材料水化热引起的温度应力导致有害裂缝的结构混凝土。
2.1.11 胶凝材料binder
混凝土中水泥和矿物掺合料的总称。
2.1.12 胶凝材料用量binder content
混凝土中水泥用量和矿物掺合料用量之和。
2.1.13 水胶比water-binder ratio
混凝土中用水量与胶凝材料用量的质量比。
2.1.14 矿物掺合料掺量percentage of mineral admixture
矿物掺合料用量占胶凝材料用量的质量百分比。
2.1.15 外加剂掺量percentage of chemical admixture
外加剂用量相对于胶凝材料用量的质量百分比。
2.2 符号
f cu,o——混凝土配制强度( MPa) ;
f cu,k——混凝土立方体抗压强度标准值( MPa) ;
f b——胶凝材料28d抗压强度实测值( MPa) ;
f ce,g——水泥强度等级值( MPa) ;
m wa——掺外加剂时每立方米混凝土中的用水量( kg) ;
m bo——计算配合比每立方米混凝土的胶凝材料用量( kg) ;
m co——计算配合比每立方米混凝土的水泥用量( kg) ;
m go——计算配合比每立方米混凝土的粗骨料用量( kg) ;
m so——计算配合比每立方米混凝土的细骨料用量( kg) ;
m wo——计算配合比每立方米混凝土的用水量( kg) ;
m c——每立方米混凝土的水泥用量( kg) ;
m b——每立方米混凝土的胶凝材料用量( kg) ;
m g——每立方米混凝土的粗骨料用量( kg) ;
m s——每立方米混凝土的细骨料用量( kg) ;
m w——每立方米混凝土的用水量( kg) ;
m cp——每立方米混凝土拌合物的假定质量( kg) ;
γf——矿物掺合料影响系数;
β——外加剂的减水率( ％) ;
βa——外加剂的掺量( ％) ;
βf——矿物掺合料的掺量( ％) ;
βs——砂率( ％) ;
ρc——水泥密度( kg/m3) ;
ρf——矿物掺合料密度( kg/m3) ;
ρg——粗骨料的表观密度( kg/m3) ;
ρs——细骨料的表观密度( kg/m3) ;
ρw——水的密度( kg/m3) ;
α——混凝土的含气量百分数;
ρc,c——混凝土拌合物表观密度计算值( kg/m3) ;
ρc,.t——混凝土拌合物表观密度实测值( kg/m3) ;
δ——混凝土配合比校正系数。
P t——六个试件中不少于4个未出现渗水时的最大水压值( MPa) P ——设计要求的抗渗等级值
T t——试配时要求的坍落度值
T p——入泵时要求的坍落度值
ΔT——试验测得在预计时间内的坍落度经时损失值
3 基本规定
3.0.1混凝土配合比设计应满足混凝土配制强度、拌合物性能、力学性能和耐久性能的设计要求。
混凝土拌合物性能、力学性能和耐久性能的试验方法应分别符合现行国家标准《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080、《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081和《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082的规定。
3.0.2 混凝土配合比设计应采用工程实际使用的原材料, 并应满足国家现行标准的有关要求; 配合比设计应以干燥状态骨料为基准, 细骨料含水率应小于0.5%, 粗骨料含水率应小于0.2%。
3.0.3 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。
3.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量应符合表3.0.4的规定, 配制C15及其以下强度等级的混凝土, 可不受表3.0.4的限制。
表3.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量
3.0.5矿物掺合料在混凝土中的掺量应经过试验确定。
钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表3.0.5-1的规定; 预应力钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表3.0.5-2的规定。
表3.0.5-1 钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量。
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