Faury水泥混凝土配合比设计方法的应用研究
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混凝土配合比设计方法研究混凝土是一种常用的建筑材料,广泛应用于建筑、桥梁、隧道、水利工程等领域。
混凝土的性能与配合比密切相关,因此混凝土配合比设计方法的研究具有重要的意义。
一、混凝土配合比的概念混凝土配合比指在一定的水泥用量下,水、砂、石、掺合料等材料的配合比例。
混凝土配合比的好坏直接影响混凝土的强度、工作性能、耐久性等性能。
二、混凝土配合比设计方法混凝土配合比设计是指根据工程要求和材料特性,通过理论计算或试验确定混凝土各材料的配合比,从而获得满足工程要求的混凝土配合比。
1. 确定水泥用量水泥用量是混凝土配合比设计的重要参数之一。
一般情况下,水泥用量应根据工程要求和材料特性合理确定。
确定水泥用量的方法包括理论计算和试验方法。
2. 确定水灰比水灰比是指混凝土中水和水泥质量之比。
水灰比的大小直接影响混凝土的强度、工作性能和耐久性。
一般情况下,水灰比应根据工程要求和材料特性合理确定。
3. 确定砂率和石率砂率和石率是指混凝土中砂和石的质量比例。
砂率和石率的大小直接影响混凝土的强度和工作性能。
一般情况下,砂率和石率应根据工程要求和材料特性合理确定。
4. 确定掺合料用量掺合料是指混凝土中添加的除水泥、砂、石外的其他材料。
常用的掺合料包括粉煤灰、矿渣粉、硅灰等。
掺合料的添加可以改善混凝土的强度、工作性能和耐久性。
掺合料用量的大小应根据工程要求和材料特性合理确定。
5. 确定配合比根据以上参数确定混凝土的配合比。
配合比应满足工程要求和材料特性,同时具有经济合理性。
三、混凝土配合比设计方法的研究进展1. 理论计算方法理论计算方法是混凝土配合比设计的主要方法之一。
目前,国内外学者已经提出了多种混凝土配合比设计的理论计算方法,如ACI方法、GB方法、BS方法等。
这些方法都是基于材料力学原理和混凝土强度理论,通过计算得到混凝土的配合比。
2. 试验方法试验方法是混凝土配合比设计的另一种方法。
试验方法主要包括常规试验和高级试验两种。
Faury水泥混凝土配合比设计方法的应用研究范永刚(中铁十四局集团有限公司,济南250014)摘要:Faury法是法国标准里的一种混凝土配合比设计方法。
文章结合海外施工项目阿尔及利亚东西高速公路M1、M2标段水泥混凝土配合比设计,介绍了Faury法配合比设计方法的原理和流程,并运用国标JGJ55-2000(普通混凝土配合比设计规程)对Faury法进行了适当的补充与结合。
关键词:Faury配合比设计应用Abstract:Faury is a kind of concrete mix design method of standard French.This paper combined with the design of Algeria East-West Expressway M1,section M2 cement concrete overseas construction project,introduces the Faury method with the principle and flow design method,and use the JGJ55-2000(Standard Specification for mix proportion design of ordinary concrete)the Faury method was appropriate to supplement and combination.Keywords:design application with Faury中图分类号:TU37文献标识码:A文章编号:1引言阿尔及利亚东西高速公路设计及施工采用的是法国规范。
在法国规范里,混凝土配合比设计方法主要有bolomey法、faury法、vallette法、fuller法和joisel法等。
在阿尔及利亚习惯采用的是Faury法。
这种设计方法与我国JGJ55-2000(普通混凝土配合比设计规程)中的设计方法有着很大的区别。
混凝土配合比设计技术及其在建筑中的应用混凝土是一种重要的建筑材料,其本身的性能很难满足建筑物的需要,因此需要进行混凝土配合比的设计。
混凝土配合比设计技术是建筑工程中必不可少的一项技术,它的目的是为了让混凝土在施工过程中达到最佳的性能和使用效果。
一、混凝土配合比设计技术1、混凝土配合比设计原则混凝土配合比设计的原则是:按照规定的强度等级、耐久性等要求,确定混凝土配合比,使混凝土在工程使用期内保持稳定的性能,确保建筑物的安全、耐久、美观。
2、混凝土配合比设计的流程混凝土配合比设计的流程一般包括以下几个步骤:(1)确定混凝土强度等级和耐久性要求。
(2)确定原材料的质量和性能指标。
(3)根据原材料的性能指标计算配合比。
(4)进行试配,确定合适的配合比。
(5)进行混凝土的成分分析和强度预测。
(6)进行混凝土强度等级的判定和验收。
3、混凝土配合比设计的注意事项(1)按照规定的强度等级、耐久性等要求进行设计。
(2)要保证原材料的质量和性能指标。
(3)试配时需要考虑原材料的实际情况和施工工艺。
(4)进行混凝土强度等级的判定和验收时要符合相关的标准和规范。
二、混凝土配合比设计在建筑中的应用1、在混凝土结构中的应用混凝土结构是建筑工程中最常见的一种结构形式,混凝土配合比的设计对混凝土结构的性能和使用寿命有着重要的影响。
在混凝土结构中,混凝土配合比的设计应该根据实际情况和要求,合理选择原材料进行试配,确保混凝土的强度、耐久性等性能达到设计要求。
2、在混凝土路面中的应用混凝土路面是公路、桥梁等交通建筑中最常见的一种路面形式,混凝土配合比的设计对路面的使用寿命和稳定性具有重要的影响。
在混凝土路面中,混凝土配合比的设计应该根据路面的使用情况和要求,合理选择原材料进行试配,确保混凝土路面的强度、耐久性等性能达到设计要求。
3、在混凝土桥梁中的应用混凝土桥梁是桥梁工程中最常见的一种结构形式,混凝土配合比的设计对桥梁的使用寿命和稳定性具有重要的影响。
混凝土拌合物配合比设计及其应用效果分析一、前言混凝土是一种广泛应用于建筑、道路、桥梁等建筑工程中的材料。
混凝土的质量取决于其原材料的质量,制作工艺和拌合比例等因素。
因此,混凝土拌合物配合比设计是混凝土制作过程中至关重要的环节。
本文将对混凝土拌合物配合比的设计和其应用效果进行详细分析。
二、混凝土拌合物配合比设计1. 混凝土的组成混凝土主要由水泥、砂、骨料和水组成。
水泥是混凝土的主要胶凝材料,砂和骨料是混凝土的骨架材料,水则是混凝土的流动介质。
2. 拌合比的定义拌合比是指混凝土中各种原材料的质量比例。
常用的拌合比有1:2:3、1:2.5:3.5、1:3:4等。
拌合比的选择应根据混凝土的强度等级、使用环境和原材料的质量等因素进行合理的设计。
3. 拌合比的设计拌合比的设计应根据混凝土使用要求和原材料的质量等因素进行合理的设计。
首先,确定混凝土的强度等级和使用环境;其次,选择适当的水泥、砂、骨料和水;最后,进行拌合比的计算和调整。
4. 拌合比的调整拌合比的调整应根据混凝土的实际情况进行。
如果混凝土流动性差或强度不达标,应适当增加水泥、砂、骨料或水的用量,或者改变拌合比的比例。
三、混凝土拌合物配合比的应用效果分析1. 混凝土的强度混凝土的强度是衡量其质量的重要指标之一。
合理的拌合比设计可以保证混凝土的强度达到标准要求。
过高或过低的拌合比会导致混凝土的强度不达标。
2. 混凝土的耐久性混凝土的耐久性是指其在使用过程中的抗风化、抗冻融、抗碱性等能力。
合理的拌合比设计可以保证混凝土的耐久性达到标准要求。
3. 混凝土的流动性混凝土的流动性决定了其在施工过程中的成型效果。
合理的拌合比设计可以保证混凝土的流动性达到标准要求。
4. 混凝土的经济性合理的拌合比设计可以降低混凝土制作成本,提高施工效率,从而具有很好的经济效益。
四、结论混凝土拌合物配合比设计是混凝土制作过程中至关重要的环节。
合理的拌合比设计可以保证混凝土的强度、耐久性、流动性和经济性达到标准要求,从而提高施工效率,降低成本,具有很好的应用效果。
混凝土配合比优化设计及其应用一、引言混凝土作为建筑工程中不可或缺的基础材料,其使用广泛,但配合比的不合理往往会导致混凝土性能差、强度不足、耐久性差等问题。
为了解决这些问题,混凝土配合比优化设计应运而生。
本文将详细介绍混凝土配合比优化设计的概念、方法和应用。
二、混凝土配合比优化设计的概念混凝土配合比优化设计是指通过合理的配合比设计方法,优化混凝土各组分的配合比,以达到提高混凝土性能和强度、延长混凝土使用寿命等目的的一种设计方法。
三、混凝土配合比优化设计的方法1. 确定混凝土强度等级和使用环境在混凝土配合比优化设计中,首先需要确定混凝土的强度等级和使用环境。
这是配合比优化设计的前提条件。
根据混凝土使用的不同环境和要求,确定不同的强度等级和配合比。
2. 确定混凝土各组分的配合比混凝土配合比的各组分包括水泥、砂、骨料和水。
在确定混凝土各组分的配合比时,需要考虑各组分的性能、用量、粒度分布等因素。
同时,还需要根据混凝土的使用环境,选择合适的掺合料和外加剂,以提高混凝土的性能。
3. 混凝土配合比试配在确定混凝土各组分的配合比后,需要进行混凝土试配。
试配的目的是验证混凝土各组分的配合比是否合理,并确定混凝土的性能和强度等级。
试配时需要注意混凝土的搅拌时间、搅拌速度、坍落度、养护条件等因素。
4. 混凝土配合比的调整和优化在混凝土试配过程中,可能会发现混凝土的性能和强度等级不符合要求,需要进行调整和优化。
调整和优化的方法包括增加或减少水泥用量、调整砂、骨料的配合比、选择不同粒度的骨料、选择合适的掺合料和外加剂等。
5. 验收混凝土混凝土配合比优化设计完成后,需要进行验收。
验收的内容包括混凝土的坍落度、强度、抗渗性、耐久性等性能指标。
验收合格后,可以进行混凝土的浇筑和使用。
四、混凝土配合比优化设计的应用混凝土配合比优化设计的应用范围广泛,包括建筑工程、道路工程、桥梁工程、水利工程等。
下面将以建筑工程为例,介绍混凝土配合比优化设计的应用。
水泥混凝土配合比设计优化研究水泥混凝土配合比设计优化是建筑设计中一个非常重要的环节,选对了配合比不仅可以保证建筑物的强度和耐久性,还可以节约建筑材料,优化施工成本,提高施工速度和工艺效率。
本文将对水泥混凝土配合比设计优化进行研究和探讨。
一、水泥混凝土的组成水泥混凝土是由水泥、砂子、碎石和水等原材料经过一定的配合比配制而成。
其中,水泥是水泥混凝土的主要胶凝材料,能够将砂子、碎石等骨料粘结在一起,形成比较坚固的结构。
二、水泥混凝土的配合比水泥混凝土的配合比是指各种原材料按一定比例混合在一起的比例关系。
配合比直接影响水泥混凝土的性能和特点,是设计师在确定建筑物结构时必须注意的问题。
通常,配合比设计需要根据建筑物的用途、施工地理环境、预算等多个方面考虑。
三、水泥混凝土配合比设计的基本原则1. 按标准配合比设计,满足建筑物使用性能要求。
2. 采用低碱水泥配合减少碱骨料反应,提高混凝土的耐久性。
3. 采用骨料优化配合,使混凝土构造合理,提高其性能。
4. 没有特殊要求的情况下,应尽量采用最简配合,减小配合调整误差,保证施工调配顺畅。
5. 按照标准配合方案进行调整,避免误差。
四、水泥混凝土配合比设计的优化1. 各组分比例调整法一般情况下,初步配合比会存在一定的误差,这个时候需要根据实际情况进行调整。
采用各组分比例调整法可以把配合比中各组分的比例调整得更加合适,提高混凝土强度和耐久性。
2. 按抗压强度调整法根据混凝土的压缩强度,可以适当调整水泥用量,从而提高混凝土的强度和耐久性。
这种方法适用于各种抗压级别的混凝土调配。
3. 按工艺要求调整法混凝土结构在进行施工时,需要满足一定的工艺要求,比如固定浇筑时间、浇注高度等。
如果不考虑这些要求,就会对施工质量造成影响。
因此,混凝土的配合比调整也要根据实际的工艺要求进行。
五、水泥混凝土配合比设计的注意事项1. 混凝土标号与配合比应符合相关标准规定。
2. 各组分在配合比中的比例应调整得合适,避免过度或欠缺。
混凝土配合比设计及其应用一、前言混凝土是建筑工程中最常用的材料之一,它的性能和质量对工程的安全性、经济性、耐久性等方面有着至关重要的影响。
混凝土的配合比设计是确保混凝土质量稳定、强度合格的关键,本文将深入探讨混凝土配合比设计及其应用。
二、混凝土配合比设计混凝土配合比设计是指根据混凝土的用途、要求和原材料的性质,通过试验和计算确定混凝土配合比的过程。
混凝土的配合比设计应考虑以下几个方面:1.强度等级:混凝土的强度等级决定了混凝土的强度要求,不同强度等级的混凝土所需要的水泥用量和骨料用量也不同。
2.工作性能:混凝土的工作性能包括坍落度、可塑性、流动性等指标,应根据具体使用要求进行调整。
3.耐久性:混凝土在使用过程中需要耐受各种自然因素的侵蚀,如风化、水侵蚀、冻融等,因此混凝土的配合比设计应考虑其耐久性。
4.成本:混凝土的配合比设计需要考虑成本问题,尽量降低混凝土的成本,同时满足工程要求。
混凝土的配合比设计主要涉及水泥、骨料、粉煤灰、膨胀剂等原材料的选择和用量确定。
水泥是混凝土中的主要胶凝材料,其用量应根据混凝土的强度等级、工作性能和成本等因素确定。
骨料是混凝土中的主要骨架材料,其用量应根据混凝土的强度等级、工作性能、耐久性和成本等因素确定。
粉煤灰是一种常用的掺合料,可以提高混凝土的耐久性和抗裂性能。
膨胀剂可以改善混凝土的工作性能,提高混凝土的抗渗性能。
混凝土的配合比设计需要结合实际情况进行试验验证,保证混凝土的质量和强度符合要求。
在试验过程中,应注意混合物的搅拌时间、振捣方式、养护时间等因素对混凝土性能的影响。
三、混凝土配合比的应用混凝土配合比设计完成后,需要在工程中进行应用。
混凝土应用的主要内容包括浇筑、振捣、养护等步骤。
1.浇筑:混凝土的浇筑应根据具体要求进行,浇筑前应保证模板的平整和清洁,避免混凝土中出现空隙和气泡等缺陷。
2.振捣:混凝土的振捣是保证混凝土密实度、强度的重要步骤。
振捣应在混凝土浇筑后立即进行,振捣方式应根据混凝土的性质和工程要求进行选择。
0引言针对水泥混凝土路面工程的质量,路面水泥混凝土的施工控制质量、水泥混凝土的配合比设计是重要的影响因素。
大量实践证明,即便使用相同的原材料,如果没有合理设计配合比,路面便会出现多种不同的早期破坏现象,包括断板、磨损等,由此可知,水泥混凝土的配合比设计、水泥混凝土的施工质量是非常重要的。
和其他常规的静载结构混凝土比较,路面水泥混凝土具有相同的技术指标,路面水泥混凝土的一些技术指标是非常严格的。
所以,针对路面水泥混凝土的配合比设计,它具有自身的特征,并非所有原材料都能够运用到路面的建设中。
基于此,本文对水泥混凝土配合比设计方法进行深入研究,具有重要意义。
1水泥混凝土配合比的设计方法1.1原材料的选择1)水泥。
根据建设工程的具体施工情况,以选择出合理的水泥。
对质量高、性能稳定的水泥进行优先选用,如果水泥品种是之前从未使用过的,必须要对其进行深入调研。
2)集料。
第一,细集料。
针对水泥混凝土的性能,砂对其的影响是非常大的,所以必须要对级配比较好的河砂进行优先选用。
中砂级配应合理,应将其控制在2.5~2.8之间。
由于细沙表面积是比较大的,在相同强度条件下,水泥使用量越多,则裂缝发生率越高,进而会大大增加水泥混凝土路面的施工成本,大大提高水泥混凝土路面的养护难度。
第二,粗集料。
针对粗集料,应保证其具有较高的密度和强度,较少的含泥量和针片状,同时要具有较好的级配。
对于集料来说,级配是一些极为重要的技术指标,在极大程度上影响着水泥混凝土的强度与和易性。
所以在对水泥混凝土进行掺配过程中,在使级配要求得以满足的基础上,应对多种掺配方案进行制定,同时对密度、体积较高的方案进行选择。
3)外加剂。
在对水泥混凝土拌合过程中,常常需要加入一定的外加剂,以对水泥混凝土的性能进行有效改善。
一般来说,外加剂的加入量应控制在水泥质量的5%以内。
通过对合适的外加剂进行选用,能够对水泥混凝土的质量进行有效改善,对施工条件进行有效优化,便于水泥混凝土的施工。
混凝土配合比优化设计技术应用与研究摘要:随着材料科学的不断发展,混凝土应用领域越来越广,而无论是用于哪个领域的混凝土,其配合比设计的关键,都是以混凝土的和易性、力学性能、耐久性为目标,选择合适的原材料、优化配比参数,以达到设计的要求。
鉴于此,本文对混凝土配合比优化设计技术应用与研究进行了分析,以供参考。
关键词:混凝土配合比;优化设计;技术应用由于我国使用混凝土展开施工的时间较短,无论是在使用方法还是在操作规范上,均存在着一定的问题,这就需要工作人员在实际施工的过程中,发现并解决问题,通过提高混凝土配合比所具有科学性的方式,为施工质量提供保证。
1混凝土配合比设计的技术要求混凝土在进行配合比设计时,主要考虑满足和易性、力学性能和耐久性技术要求。
在生产施工阶段,要满足混凝土拌合物的和易性,其性能主要包括流动性、粘聚性和保水性;在混凝土成型养护及后期使用阶段,要满足力学性能的要求,主要指混凝土的立方体抗压强度、抗折强度,抵抗混凝土变形(主要包括化学收缩、碳化收缩、干湿变形、温度变形、徐变等)的能力;在后期使用阶段,还要满足耐久性的要求,其性能主要包括抗渗、抗冻、碳化、钢筋锈蚀、抗侵蚀等。
2混凝土配合比组成材料技术要求(2018年)2.1粗集料粗糙的骨料对混凝土的强度有着至关重要的影响,主要是由碎石和碎石构成的(道路施工中一般不允许使用碎石)。
碎石的技术要求可以从以下三个方面分析(1)力学性质;为了检查粗粒料是否有足够的承载力,可以试验那个粉碎值指标。
(2)物理形态(颗粒形状、粒径及级配);由于混凝土的强度受骨料粒度影响,因此对混凝土粗骨料粒度的限制通常小于结构剖面最小尺寸的四分之一,小于钢筋最小间隙的四分之三。
用于制作实心板时,最大粒子大小不能超过板厚的三分之一,也不能超过31.5mm。
混凝土的压缩性能受针片颗粒影响,因此根据混凝土强度水平,对其含量的限制也会有所不同。
不连续渐变,连续渐变是混凝土的主渐变类型,渐变类型的不连续渐变混凝土强度等级高,水泥量低,但容易分离。
混凝土配合比设计与调整方法探讨随着建筑行业的不断发展,混凝土作为一种重要的建材,在各类工程中得到了广泛的应用。
而混凝土配合比的合理设计和调整,对于保证工程质量和性能至关重要。
本文将探讨混凝土配合比的设计原则、常用方法以及调整的有效途径,并结合实际案例进行分析和讨论。
一、设计原则1.1 强度要求混凝土配合比的设计首要考虑因素是工程强度要求。
根据工程承载能力、使用环境等因素确定所需的混凝土强度等级,进而进行配合比设计。
强度要求不仅需满足荷载要求,还要考虑抗渗性和耐久性等因素。
1.2 动态平衡混凝土配合比设计需考虑各组分的相对含量,以达到最佳的材料互相配合和充分反应的效果。
设计时应遵循相互协调、综合考虑的原则,确保各组分的数量和比例能够满足工作性能、耐久性、强度等方面要求。
1.3 经济性合理的混凝土配合比设计应追求最佳的经济效益。
设计中应充分考虑材料的成本、供应情况、施工工艺等因素,以降低工程成本、提高施工效益。
二、常用设计方法2.1 耐久性设计法耐久性设计法是一种根据混凝土受力状态和实际使用环境要求来进行配合比设计的方法。
通过考虑混凝土的耐久性,如抗渗性、耐久性和耐久性等因素,确定配合比的具体参数,以满足工程的使用要求。
2.2 设计文件法设计文件法是一种根据已有设计文件和实测数据进行配合比设计的方法。
根据历史数据和经验,结合当前工程的特殊要求进行配合比设计,以实现设计效果的最优化。
2.3 数据统计法数据统计法是通过对已有数据进行统计和分析,寻找规律和模式,并将其应用于配合比设计的方法。
通过对历年工程数据的收集、整理和分析,确定配合比的设计参数,以满足工程的实际需求。
三、调整方法3.1 强度调整在实际工程中,为了满足工程的设计要求,可能需要对混凝土强度进行调整。
常见的调整方法有增加水灰比、加大骨料粒径、增加水胶比等。
但需要注意的是,调整时需综合考虑强度、工作性能和耐久性的要求,以充分保证混凝土的质量。
Faury水泥混凝土配合比设计方法的应用研究范永刚(中铁十四局集团有限公司,济南250014)摘要:Faury法是法国标准里的一种混凝土配合比设计方法。
文章结合海外施工项目阿尔及利亚东西高速公路M1、M2标段水泥混凝土配合比设计,介绍了Faury法配合比设计方法的原理和流程,并运用国标JGJ55-2000(普通混凝土配合比设计规程)对Faury法进行了适当的补充与结合。
关键词:Faury配合比设计应用Abstract:Faury is a kind of concrete mix design method of standard French.This paper combined with the design of Algeria East-West Expressway M1,section M2 cement concrete overseas construction project,introduces the Faury method with the principle and flow design method,and use the JGJ55-2000(Standard Specification for mix proportion design of ordinary concrete)the Faury method was appropriate to supplement and combination.Keywords:design application with Faury中图分类号:TU37文献标识码:A文章编号:1引言阿尔及利亚东西高速公路设计及施工采用的是法国规范。
在法国规范里,混凝土配合比设计方法主要有bolomey法、faury法、vallette法、fuller法和joisel法等。
在阿尔及利亚习惯采用的是Faury法。
这种设计方法与我国JGJ55-2000(普通混凝土配合比设计规程)中的设计方法有着很大的区别。
相比较而言,Faury法在水泥混凝土配合比设计中比较注重固体材料(包含水泥和掺合料)的级配的合理性。
2Faury法设计原理通过确定各固体成分混合后的《最佳曲线》,根据水泥、集料等固体成分的级配情况进行调整比例,找到最接近最佳曲线的混合级配曲线,由此确定一个最合理的混凝土配合比。
3Faury法的特点3.1Faury法研究混凝土的密实性,密实性随着颗粒粒径的5次方根而变化。
3.2考虑到骨架和模板的作用,Faury引入《模具的平均半径》和《内壁作用》的概念。
《模具的平均半径R=浇注混凝土体积/内壁及钢筋面积之和,《内壁作用》比例D/R=集料最大粒径/模具的平均半径。
4Faury设计方法4.1原材检测对所选的原材料进行密度、级配等各项指标的检测必须满足规范要求。
4.2最大直径D的计算:最大直径D就是正好让所有集料都能通过的筛子的孔径。
D值要微大于d n-1,即D=d n-1(1+某个数值)。
D=d n-1*(1+)(1)x为倒数第二个筛子d n-1上的百分比,y为通过d n-1但留在筛子d n-1/2上的集料的百分比。
4.3最佳曲线的确定横坐标:筛子的孔径,根据成比例渐变。
纵坐标:材料的通过率。
最佳曲线由两段直线构成的一条折线。
需要确定起点、终点、折点。
起点A:在横坐标轴上与0.0065mm(水泥最小细粒的理想直径)筛相对应的点,Faury法规定该点的通过率为0。
终点C:横坐标为D(骨料最大粒径),纵坐标为100%的点。
折点B:横坐标D/2,纵坐标Y D/2,Y D/2=A+17.8+(2)A表示混凝土的可操作性(可在手册中查得)B表示混凝土的振捣状况,在非常有效振实时取1,其它情况取1.5D表示集料的最大粒径R表示模具的平均半径4.4用水量的确定用水量根据下式确定:E=1000*K/(3)其中:K为确定用水量的系数,可在手册中查得4.5水泥用量的确定在Faury法中根据混凝土强度等级固定了水泥的最小用量。
在任何情况下都不得低于此要求。
另外考虑到水泥的填充作用,一般水泥用量都会高于规范(NF EN206-1)中规定的最小水泥用量。
4.6砂石材料用量的确定根据各种材料的配比情况得到的固体材料的级配曲线应尽可能的接近于最佳曲线。
在早期的的水泥混凝土设计中,设计人员一般利用图解法和重量指数法两种方法来确定砂石料的用量。
图解法的运用在我国沥青混合料的矿质混合料的配合比设计中经常被采用,其原理基本相同。
重量指数法从理论上来说,适用于任何数量n的骨料,n个未知数只需写出n个线性方程式就够了。
以上两种方法计算起来相对比较复杂,利用EXCEL表格中的图表来计算就比较简单了。
在EXCEL表格中只需要适当的调整各种材料的用量就可以轻松的得到混合级配曲线最接近于最佳曲线的配合比例。
4.7混凝土的试拌根据初步的混凝土配合比,进行试拌工作,以确定该配合比的工作性能。
在试拌过程中,可适当的增减用水量,以保证混凝土的坍落度或韦勃稠度。
如果每立方米的用水量误差超过5kg,那么我们就需要重新计算配合比。
从新计算的方法就是将水的变化的体积调整到砂子所占的体积里面,以保证一方混凝土的数量。
在验证该试配混凝土的强度和其他指标符合设计要求后,即可在拌合站进行配合比的验证,验证合格后该配比即可用于施工生产,否则应从新进行配合比设计。
5Faury法的优缺点Faury法重点考虑了混凝土配比设计中各种固体材料了级配问题,这样可以使混凝土得到一个最合理的材料的搭配比例和较好的和易性能。
Faury法是一种研究混凝土密实性的设计方法,所以级配的良好搭配也使的混凝土的密实程度得以提高,这对提高混凝土的强度和耐久性有很好的效果。
该方法没有明确的水泥用量的计算方法和水灰比的计算方法,确定水泥用量和水灰比需要设计人员积累大量的经验。
6Faury法的优化和应用为了能够更好的利用该方法进行水泥混凝土的配合比设计,保证得到最优配合比,结合我国的水泥混凝土的配合比设计方法对该法法进行了优化。
通过两种方法的结合,既保证了利用利用Faury法中合理进行固体材料的的比例搭配问题,又结合我国的配合比设计方法中的优点,使的配比设计更为简单方便。
6.1确定配合比设计指标6.1.1混凝土拌合物的工作性能工作性能的选取取决于混凝土构件的特点,包括构件的截面尺寸的大小、钢筋的疏密程度及施工的方式等。
这在Faury法的最大粒径的计算公式中对钢筋的疏密情况已经进行了考虑,所以在此我们主要考虑施工振捣的方式和难易程度,以确定混凝土浇筑时的坍落度的要求。
6.1.2混凝土的配制强度根据JGJ55-2000(普通混凝土配合比设计规程)中配制强度的公式确定混凝土配制强度。
f cu,o=f cu,k+1.645σ(4)式中:f cu,o----混凝土配制强度(MPa)f cu,k----混凝土设计强度(MPa)σ----混凝土强度达到95%保证率时的保证率系数;需要注意的是:在当地采用的是Φ16*32cm的圆柱体混凝土试件,其强度等级的表达方式为RN10、RN15…等,根据国际标准EN206-1:2000混凝土按抗压强度的划分中,应将圆柱体抗压强度的等级转换成立方体试件划分的抗压强度等级来计算,否则就会引起混凝土试件强度不能满足要求。
6.1.3混凝土的耐久性混凝土的耐久性主要取决以混凝土的密实程度,密实程度的大小主要在于混凝土中水泥的用量、水灰比的大小及固体材料的级配状况。
Faury法本身研究的主要是材料的级配状况,所以在此我们主要应该注意混凝土本身为了提高耐久性所需的最小水泥用量和最大水灰比的限制,这些限制根据混凝土本身所处的环境和图纸设计要求根据规范可以得到。
主要参考规范有NF P18-011(混凝土侵蚀环境的分类)、XP P18-305(预拌混凝土)等。
6.2混凝土配合比设计步骤6.2.1计算混凝土的配制强度(f cu,o)根据公式(4)计算可得到(需将圆柱体的设计强度换成立方体强度)。
6.2.2计算水灰比(E/C)E/C=(5)式中:f cu,o为换算为立方体的混凝土的配制强度(MPa)为回归系数,根据工程使用的水泥和集料通过试验来确定。
为水泥28天抗压强度的实测值,当无水泥28天强度时可根据水泥的强度富裕系数计算得到。
6.2.3确定骨料的最大粒径D通过骨料的级配情况计算得到最大粒径D。
6.2.4单位用水量的确定单位用水量根据公式(3)计算得到。
在掺加外加剂的情况下根据外加剂的减水率,通过计算确定。
m e,a=m eo(1-βa)(6)式中:m e,a为外加剂混凝土的单位用水量,kg/m3,m eo为未掺外加剂混凝土的单位用水量,kg/m3,βa为外加剂的减水率,%。
6.2.5计算单位水泥用量m c,o=m eo/(E/C)(7)检验水泥用量是否符合规范最小用量的要求。
6.2.6确定最佳级配曲线根据前面所提到的Faury法中最佳级配曲线的确定方法来得到。
6.2.7砂石材料用量的确定利用EXCEL表格调整材料用量得到与最佳级配曲线最吻合的级配曲线,以此得到砂石材料的用量。
这样就得到了初步配合比。
6.3配合比的试拌与调整根据初步配合比的结果在室内进行试拌工作,根据试拌情况,当满足设计要求是可继续进行下一步的工作。
当不满足条件时则适当调整用水量和集料的比例从新计算初步配合比,然后继续试配,直至达到满意效果为止。
6.4检验强度,确定试验室配合比6.4.1制备圆柱体抗压强度试件根据调整后的配合比进行圆柱体试件才制作,进行标准抗压强度的检测。
为了保证配合比设计的成功,可以采用三种不同的水灰比进行配合比的调整,在此基础上其他两个水灰比较基准配比增加和减少0.03左右(视情况而定),从新计算配合比,并进行试验和试件的成型。
6.4.2强度测定和试验室配合比的选定根据各配比成型试件的抗压强度的实测结果,选定实测强度(该强度应满足设计要求)最接近试配强度的配合比作为试验室配合比。
如果有足够的经验,可以仅选一个配合比进行试验,根据试件7天的强度推算该配合比28天强度能否满足要求。
如果7天强度较低,还应重新进行配合比的设计。
6.5契合性试验。
7结束语在阿尔及利亚东西高速公路M1、M2标段施工中,运用JGJ55-2000的设计方法对Faury法做了适当的补充结合。
这种结合在设计中既确定了水灰比和水泥用量,避免了Faury法中完全根据经验来确定水泥用量的弊端,又充分发挥了Faury法在配合比设计中的优点,能够确定一个更为合理的砂石料的用量,取代了JGJ55-2000中根据经验确定的砂率的做法,使得混凝土配合比能够得到更好的和易性能。
得到了业主的认可,加快了混凝土配合比设计进程,满足了技术规范的要求,取得了较好的效果。