配合比设计及配制
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c25混凝土配合比的配置强度C25混凝土配合比的配置强度引言:混凝土是一种广泛应用于建筑工程中的重要材料,其强度是评价混凝土质量的重要指标之一。
C25混凝土是一种常用的配合比,其配置强度直接影响着工程的使用性能和安全性。
本文将从配合比的设计原则、材料的选择和施工工艺等方面探讨C25混凝土配合比的配置强度。
一、配合比的设计原则配合比是指混凝土中水泥、骨料、砂浆和水的比例关系。
C25混凝土的配合比设计应遵循以下原则:1. 根据工程要求确定强度等级,C25混凝土的设计强度一般为强度等级的85%;2. 考虑施工性能,控制水灰比在合理范围内,一般为0.50-0.65;3. 根据骨料的特性确定骨料配合比,保证混凝土的坍落度和稳定性;4. 针对特殊工程要求,根据需要添加外加剂,如减水剂、增强剂等。
二、材料的选择1. 水泥:选择合格的硅酸盐水泥,保证其品种和标号符合设计要求;2. 骨料:骨料应具有合适的粒径分布和物理力学性能,常用的骨料有碎石、砂子等;3. 砂浆:砂浆应选用砂子和水泥按一定比例配制而成;4. 水:水应选用清洁、无杂质的饮用水或符合要求的自然水源。
三、施工工艺1. 预先准备:将水泥、骨料、砂浆和水按照设计配合比准备好,同时准备好混凝土搅拌设备;2. 搅拌:将水泥、骨料、砂浆和水放入混凝土搅拌机中进行搅拌,搅拌时间一般为3-5分钟;3. 浇筑:将搅拌好的混凝土倒入模板中,采用振捣器进行振捣,确保混凝土密实无孔隙;4. 养护:在浇筑完成后,对混凝土进行养护,保持湿润状态,一般养护时间为7-14天。
四、质量控制为保证C25混凝土配合比的配置强度,需要进行严格的质量控制:1. 混凝土强度的检测:通过取样进行实验室试验,测试混凝土的抗压强度,确保其达到设计要求;2. 施工过程的检查:对混凝土的搅拌、浇筑和养护等施工过程进行监控,及时发现和纠正问题;3. 材料的质量检验:对水泥、骨料等原材料进行质量检验,确保其符合标准要求;4. 施工人员的技术培训:培训施工人员的专业知识和操作技能,提高施工质量和效率。
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混凝土配合比配置计划(大纲)一、混凝土配合比设计原则1.1材料选择1.2配合比设计目标1.3配合比设计依据二、混凝土原材料性能及要求2.1水泥2.2砂2.3石子2.4掺合料2.5外加剂三、混凝土配合比计算3.1计算方法3.2计算步骤3.3配合比优化四、混凝土试配及调整4.1试配目的4.2试配过程4.3调整方法五、混凝土配合比确认及验证5.1确认标准5.2验证方法5.3验证结果分析六、混凝土配合比应用及质量控制6.1应用要求6.2生产过程控制6.3质量检测七、混凝土配合比优化与调整7.1优化目标7.2调整依据7.3实施方法八、混凝土配合比配置计划总结与建议8.1工作总结8.2存在问题及改进措施8.3后续工作建议一、混凝土配合比设计原则在混凝土配合比配置计划中,混凝土配合比设计原则起着至关重要的作用。
以下是关于混凝土配合比设计原则的详细内容:1.1 材料选择材料选择是混凝土配合比设计的首要步骤。
选择合适的材料能够确保混凝土的质量和性能。
在材料选择过程中,应充分考虑以下因素:- 水泥:选择强度、安定性和凝结时间符合设计要求的普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥。
- 骨料:选择级配合理、质地坚硬、粒径适宜的碎石或砾石。
普通混凝土配合比设计新规范一、术语、符号普通混凝土干表观密度为2000kg/m3~2800kg/m3的混凝土;在建工行业,普通混凝土简称混凝土,是指水泥混凝土干硬性混凝土拌合物坍落度小于10mm且须用维勃稠度s表示其稠度的混凝土;维勃稠度可以合理表示坍落度很小甚至为零的混凝土拌合物稠度,维勃稠度等级划分为5个;塑性混凝土拌合物坍落度为10mm~90mm的混凝土;流动性混凝土拌合物坍落度为100mm~150mm的混凝土;大流动性混凝土拌合物坍落度不低于160mm的混凝土;胶凝材料混凝土中水泥和矿物掺合料的总称;胶凝材料用量混凝土中水泥用量和矿物掺合料用量之和;水胶比混凝土中用水量与胶凝材料用量的质量比;代替水灰比胶凝材料和胶凝材料用量的术语和定义在混凝土工程技术领域已被广泛接受二、设计方法、步骤及相关规定基本参数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βS: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;理论配合比计算配合比的设计与计算基本步骤:✓混凝土配制强度的确定;✓计算水胶比;✓确定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;✓确定混凝土砂率;✓计算粗骨料和细骨料用量;1混凝土配制强度的确定✧ 混凝土配制强度应按下列规定确定:当混凝土设计强度等级小于C60时,配制强度应按下式确定:σ645.1,0,+≥k cu cu f f 1式中:0,cu f ——混凝土配制强度MPa ;k cu f ,——混凝土立方体抗压强度标准值,这里取混凝土的设计强度等级值MPa ;σ——混凝土强度标准差MPa;当设计强度等级不小于C60时,配制强度应按下式确定:k cu cu f f ,0,15.1≥ 2✧ 混凝土强度标准差应按下列规定确定:有近1~3个月同品种、同等级混凝土强度资料,且试件组数不小于30,其混凝土强度标准差时 ≥ 30组数据按式3统计计算:1122,-⋅-=∑=n m n fni fcui cu σ 3式中:i cu f ,——第i 组试件强度MPa ;2fcu m ——n 组试件的强度平均值MPa ; n ——试件组数;对于强度等级不大于C30的混凝土,当混凝土强度标准差计算值不小于时,按式3计算结果取值;当混凝土强度标准差计算值小于时,应取;对于强度等级大于C30且小于C60的混凝土,当混凝土强度标准差计算值不小于时,应按式3的计算结果取值;当混凝土强度标准差计算值小于时,应取;当没有近期的同一品种、同一强度等级混凝土强度资料时,其强度标准差σ可按下表取值;表1 标准差σ取值MPa2水胶比确定当混凝土强度等级小于C60时,混凝土水胶比宜按下式计算:bb a cu ba f f f B W ααα+=0, 4式中:B W ——混凝土水胶比; a α、b α——回归系数,按表2取值;b f ——胶凝材料28d 胶砂抗压强度MPa,可以实测;也可按照式5计算确定;表2 回归系数a α、b α取值表当胶凝材料28d 胶砂抗压强度值b f 无实测值时,可按下式计算:ce s f b f f γγ= 5式中:f γ、s γ——粉煤灰影响系数和粒化高炉矿渣粉影响系数,按表3选用;ce f ——水泥28d 胶砂抗压强度MPa,可以实测;也可按照式6计算确定;表3 粉煤灰影响系数f γ和粒化高炉矿渣粉影响系数s γ注:1.采用Ⅰ级、Ⅱ级粉煤灰宜取上限值;2.采用S75级粒化高炉矿渣粉宜取下限值,采用S95级粒化高炉矿渣粉宜取上限值,采用S105级粒化高炉矿渣粉可取上限值加;3.当超出表中的掺量时,粉煤灰和粒化高炉矿渣粉影响系数经试验确定 当水泥28d 胶砂抗压强度ce f 无实测值时,可按下式计算:g ce c ce f f ,γ= 6式中:c γ——水泥强度等级值的富余系数,可按实际统计资料确定,也可按表4选用;g ce f ,——水泥强度等级值MPa;表4 水泥强度等级值的富余系数c γ耐久性验证:混凝土的最大水胶比应符合混凝土结构设计规范GB50010-2010的规定;控制水胶比是保证耐久性的重要手段,水胶比是配比设计的首要参数混凝土结构设计规范对不同环境条件的混凝土最大水胶比作了规定;表5 结构混凝土材料水胶比基本要求注:处于严寒和寒冷地区二b、三a类环境中的混凝土应使用引气剂,并可采用括号中的有关参数;混凝土结构暴露的环境类别按表6进行划分;表6 混凝土结构的环境类别混凝土的最小胶凝材料用量应符合表7的规定,配制C15及其以下强度等级的混凝土,可不受表7的限制;在满足最大水胶比条件下,最小胶凝材料用量是满足混凝土施工性能和掺加矿物掺和料后满足混凝土耐久性的胶凝材料用量表7 最小胶凝材料用量3用水量确定每立方米干硬性或塑性混凝土的用水量m应符合下列规定:w1混凝土水胶比在范围时,可以按表8、9选取;2混凝土水胶比小于时,可通过试验确定;表8 干硬性混凝土的用水量kg/m 3表9 塑性混凝土的用水量kg/m 3注:1.本表用水量系采用中砂时的取值;采用细砂时,每立方米混凝土用水量可以增加5kg-10kg ;采用粗砂时,可减少5kg-10kg ; 2.掺用矿物掺合料和外加剂时,用水量应相应调整; 4胶凝材料用量确定每立方米混凝土的胶凝材料用量0b m 应按式7计算,并应进行试拌调整,在拌合物性能满足的情况下,取经济合理的胶凝材料用量;BW m m w b 07 式中:0b m ——计算配合比每立方米混凝土中胶凝材料用量kg/m 3;0w m ——计算配合比每立方米混凝土中用水量kg/m 3;B W ——水胶比;5砂率确定砂率s β应根据骨料的技术性质、混凝土拌合物性能和施工要求,参考既有历史资料确定;当缺乏砂率的历史资料时,混凝土砂率的确定应符合下列规定: 1坍落度小于10mm 的混凝土,其砂率应经试验确定;2坍落度为10mm-60mm 的混凝土,其砂率可根据粗骨料品种、最大公称粒径及水胶比按照表7选取;3坍落度大于60mm 的混凝土,其砂率可经经验确定,也可在表10的基础上,按坍落度每增大20mm 、砂率增大1%的幅度予以调整;表10 混凝土的砂率%注:1.本表数值系中砂的选用砂率,对细砂或粗砂,可相应的减少或增加; 2.采用人工砂配制混凝土时,砂率可以适当增加; 3.只用一个单粒级粗骨料配制混凝土时,砂率应适当增大; 6粗、细骨料用量确定当采用质量法计算混凝土配合比时,粗、细骨料用量应按式8计算,砂率按式9计算;cp w s g b m m m m m =+++0000 8%100⨯+=sogo sos m m m β 9式中:0b m ——计算配合比每立方米混凝土中胶凝材料用量kg/m 3;0w m ——计算配合比每立方米混凝土中用水量kg/m 3; 0g m ——计算配合比每立方米混凝土中粗骨料用量kg/m 3;0s m ——计算配合比每立方米混凝土中细骨料用量kg/m 3;s β——砂率;cp m ——每立方米混凝土拌合物的假定质量kg,可取2350kg/m 3-2450 kg/m 3;当采用体积法计算混凝土配合比时,粗、细骨料用量按式10、11计算;101.00=++++αρρρρww ss gg bb m m m m 10%100⨯+=sogo sos m m m β 11式中:b ρ——胶凝材料密度kg/m 3;仅采用水泥作为胶凝材料时,便为水泥密度;g ρ——粗骨料的表观密度kg/m 3;s ρ——细骨料的表观密度kg/m 3;w ρ——水的密度kg/m 3,可取1000 kg/m 3;α——混凝土的含气量百分数,在不使用引气剂或引气型外加剂时,α可取1;混凝土配合比的试配、调整与确定1配合比的试配混凝土试配应采用强制式拌和机进行搅拌,搅拌方法与施工采用方法相同; 实验室成型条件符合国家标准相关规定;每盘混凝土试配的最小搅拌量应符合表11的规定,并不应小于搅拌机公称容量的1/4且不应大于搅拌机公称容量;表11 混凝土试配的最小搅拌量在计算配合比的基础上进行试拌;计算水胶比应该保持不变,并应通过调整配合比其他参数使得混凝土拌合物性能符合设计和施工要求,然后修正计算配合比,提出试拌配合比;在试拌配合比的基础上进行混凝土强度试验,并符合下列规定:1应采用三个不同的配合比,其中一个应为上述确定的试拌配合比,另外两个配合比的水胶比宜比试拌配合比分别增加和减少,用水量应与试拌配合比相同,砂率可适当增加和减少1%;2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;3进行混凝土强度试验时,每个配合比应至少制作一组试件,并标准养护至28d或设计规定龄期进行试压;2配合比的调整与确定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相对应的胶水比数值;cu0,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;在试拌配合比的基础上,用水量m应按试拌配合比中的单位用水量,并根据制作强度w试件时测得的坍落度或维勃稠度进行适当调整;胶凝材料用量b m 应以用水量乘以确定的胶水比计算得出;粗骨料g m 和细骨料s m 用量应按试拌配合比中砂率,根据用水量及胶凝材料用量进行调整;混凝土拌合物表观密度和配合比校正系数的计算应符合下列规定: 1配合比调整后的混凝土拌合物的表观密度应按下式计算:w s g b c c m m m m +++=,ρ 12式中:c c ,ρ——混凝土拌合物的表观密度计算值kg/m 3;b m ——每立方米混凝土的水泥用量kg/m 3; g m ——每立方米混凝土的粗骨料用量kg/m 3;s m ——每立方米混凝土的细骨料用量kg/m 3; w m ——每立方米混凝土的用水量kg/m 3;混凝土配合比校正系数按下式计算:cc tc ,,ρρδ=13 式中:δ——混凝土配合比校正系数;t c ,ρ——混凝土拌合物的表观密度实测值kg/m 3;当混凝土拌合物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,配合比保持不变;当二者之差超过2%时,应将配合比中每项材料用量均乘以校正系数δ;施工配合比当工地所采用砂的含水量为s W ,石子的含水量为g W 时,将上述配合比换算为施工配合比,每立方米中各种材料的用量为:胶凝材料: b bm m ='细骨料: )1('s s s W m m +⨯=粗骨料: )1('g g g W m m +⨯=水: )('g g s s w w W m W m m m ⨯+⨯-=三、参考资料1.普通混凝土配合比设计规程JGJ 55-2011,人民交通出版社;2.混凝土结构设计规范GB 50010-2010,人民交通出版社;四、计算示例设计资料1设计要求非寒冷地区露天环境下某桥梁工程桥墩用钢筋混凝土,混凝土设计强度等级C30,施工要求坍落度为35-50mm;2组成材料水泥:普通硅酸盐水泥级,密度为3/3100m kg c =ρ; 砂:中砂,表观密度3/2600m kg s =ρ;碎石:最大粒径40mm,表观密度3/2650m kg g =ρ; 水:自来水;设计要求1确定理论计算配合比;2经试拌坍落度为10mm,采取措施:增加5%水泥浆,工作性满足要求;请确定试拌配合比34某施工现场砂子的含水率为s W =2%,碎石含水率为g W =1%,请确定施工配合比设计计算步骤1:理论配合比计算 1混凝土配制强度的确定混凝土设计强度等级为C30,查表得到混凝土强度标准差为σ=,混凝土的配制强度为:225.380.5645.130645.1,0,=⨯+=+≥σk cu cu f f MPa2水胶比确定水泥强度等级为5.32,=g ce f MPa,查表得到富余系数为,那么水泥28d 胶砂抗压强度:4.365.3212.1,=⨯==g ce c ce f f γ MPa本次设计采用水泥作为唯一的胶凝材料,因此,0.1=f γ、0.1=s γ; 胶凝材料28d 胶砂抗压强度值b f 为:4.36==ce s f b f f γγ MPa由于粗骨料为碎石,因此查表得到a α=,b α=; 混凝土水胶比宜按下式计算:该结构所处环境类别为二a,其最大水胶比为;因此,计算所得的水胶比满足混凝土耐久性的要求;3用水量确定混凝土拌合物施工要求坍落度为35-50mm,碎石最大粒径为40mm,因此查表得到单位用水量为:0w m =175kg/m 34胶凝材料用量确定根据水胶比46.0=B W ,0w m =175kg/m 3,计算得到水泥用量为:0c m =380 kg/m 3根据耐久性要求,二a 环境下的钢筋混凝土结构最小水泥用量为280 kg/m 3;本次计算所得的水泥用量满足结构耐久性要求;5砂率确定由碎石最大粒径40mm,水胶比,可得: 对应于水胶比时,砂率s β=; 对应于水胶比时,砂率s β=; 由水胶比,通过线性内插可知:s β=+5.29)40.046.0(40.050.05.295.32+-⨯--=6粗、细骨料用量确定 采用体积法进行配合比计算:101.00=++++αρρρρww ss gg bb m m m m 10%100⨯+=sogo sos m m m β 11联立方程组求解可得:0g m =1253kg/m 3so m =571 kg/m 3按体积法计算所得混凝土计算配合比为:0b m :0w m :0s m :0g m =380:175:571:1253 以水泥质量为1表示其他材料用量为:0b m :0w m :0s m :0g m =1::: 步骤2:试拌配合比计算按计算配合比试拌混凝土拌合物,各种材料用量为: 水泥:380=; 水:175=; 砂:571=; 碎石:1253=;采取措施:增加5%水泥浆,那么: 水泥:3801+5%=; 水:1751+5%=; 砂:571=; 碎石:1253=; 进行试拌配合比换算: 水泥体积:3100=; 水体积:1000=; 砂体积:2600=; 碎石体积:2650=; 拌合物总体积:+++=配置1m 3混凝土拌合物所需材料比例为:0b m :0w m :0s m :0g m =1/: 1/: 1/: 1/=405:187:580:1273上述比例即为试拌配合比; 步骤3:设计配合比计算 1强度检验以计算水胶比为基础,采用水灰比、、进行强度检验,基准用水量187kg/m 3保持不变,相应调整砂、碎石用量,拌制三组混凝土拌合物并成型试件,水灰比、的两种配合比坍落度均符合要求;与三个水灰比相对应的28d 抗压强度实测结果分别为:、 MPa 、 MPa;绘制灰水比与抗压强度曲线,如下:得到对应于混凝土配置强度225.380.5645.130645.1,0,=⨯+=+≥σk cu cu f f MPa 的灰水比为:;因此水灰比为; 2设计配合比确定按强度试验结果修正混凝土配合比,各种材料用量为: 单位用水量保持为拌合配合比用水量:187kg/m 3; 单位水泥用量为:187/=416 kg/m 3;砂、碎石按体积法计算得到,砂用量为: 碎石用量为: 3设计配合比的调整 步骤4:施工配合比计算。
水稳底基层目标配合比设计说明一、引言在水稳底工程中,基层是承载地表负荷的部分,其设计对于工程的稳定性和持久性具有重要的影响。
为了确保基层的正常工作,需要进行目标配合比设计,即通过合理控制水泥、砂、碎石等材料比例,来获得所需的强度和稳定性。
本文将针对水稳底基层目标配合比设计进行详细说明。
二、目标配合比设计方法目标配合比设计是指根据工程要求和材料性能,确定不同材料的比例以及添加剂的使用量,以达到所需的水稳底基层强度和稳定性。
在设计配合比时,需要考虑以下几个方面:1.工程要求:根据工程的用途和负荷要求,确定基层的抗压强度、稳定性要求等。
不同工程的要求不同,应根据具体情况确定。
2.材料性能:水泥、砂、碎石等材料具有不同的物理和化学性质,包括颗粒形状、粒度分布、均匀系数等。
通过对材料性能的了解,可以合理地配置不同材料的比例。
3.添加剂的选择和使用量:添加剂可以改善水泥基材料的性能,如提高强度、改善抗裂性能等。
在配合比设计中,应根据实际需要选择合适的添加剂,并确定其使用量。
4.施工条件:包括温度、湿度、施工压实方式等因素。
这些因素会对基层强度和稳定性产生影响,应在设计中予以考虑。
基于以上考虑,可以采用经验法、试验法和理论计算法等方法进行目标配合比设计。
其中,试验法是较为常用的方法,可以通过实验室试验来确定不同材料的理论最佳配合比。
在试验中,可以根据实际情况和工程要求调整材料比例,直至获得满足要求的配合比。
三、目标配合比设计的步骤1.确定工程要求:根据工程的用途和负荷要求,确定基层的抗压强度、稳定性要求等。
2.选择材料:根据材料的性能和工程要求,选择合适的水泥、砂和碎石等材料,并了解其物理和化学性质。
3.进行试验:根据选定的材料,在实验室中进行试验,确定不同材料的理论最佳配合比,并考虑添加剂的使用量。
4.优化配合比:根据试验结果,对配合比进行优化调整,以满足工程要求。
5.验证试验:在确定配合比后,进行验证试验,以确保所得到的配合比具有良好的性能和稳定性。
【干货推送】C30混凝土配合比计算、强度详解,历年都会考一、设计依据1、普通混凝土配合比设计规程《JGJ55-2011》2、施工图纸等相关标准二、设计目的和要求1、设计坍落度180±20mm;2、混凝土设计强度为30MPa。
三、组成材料1、水泥:P.042.5,28d抗压强度47MPa;2、砂:II区中砂,细度模数2.7;3、碎石:5~25mm合成级配碎石(5~10mm;10~25mm=30%:70%);4、外加剂:聚羧酸高性能减水剂,掺量1.8%,减水率25%;5、粉煤灰:F-II级粉煤灰;6、粒化高炉矿渣粉:S95级;7、拌和水:饮用水。
四、配合比设计计算1、计算配制强度(fcu,0)根据公式fcu,0≥fcu,k+1.645δ式中:fcu,0——混凝土试配强度(MPa)fcu,k——设计强度(MPa)δ——标准差,取5试配强度fcu,0= fcu,k+1.645σ=30+1.645×5=38.2(MPa)2、混凝土水胶比(W/B)W/B=ɑa×fb/(fcu,0+ɑa×ɑb×fb)式中:ɑa,ɑb——回归系数,分别取0.53,0.20,fb——胶凝材料强度。
已知,水泥28d胶砂抗压强度为47.0MPa,方案一:粉煤灰掺量为30%,影响系数取0.75,则胶凝材料强度为:47.0×0.75=35.3MPa;方案二:矿粉、粉煤灰双掺,各掺20%,影响系数:粉煤灰取0.8矿粉取0.98。
则胶凝材料强度为:47.0×0.8×0.98=36.8MPa;由水胶比公式求得:方案一:W/B=0.53×35.3/(38.2+0.53×0.20×35.3)=0.45。
方案二:W/B=0.53×36.8/(38.2+0.53×0.20×36.8)=0.46。
3、确定用水量碎石最大粒径为25mm,坍落度75~90mm时,查表用水量取210kg,未掺外加剂、坍落度180mm时单位用水量为:(180-90)/20×5+210=232.5kg/m3。
C30混凝土配合比计算一、设计依据1、普通混凝土配合比设计规程《JGJ55-2011》2、施工图纸等相关标准二、设计目的和要求1、设计坍落度180±20mm;2、混凝土设计强度为30MPa。
三、组成材料1、水泥:P.042.5,28d抗压强度47MPa;2、砂:II区中砂,细度模数2.7;3、碎石:5~25mm合成级配碎石(5~10mm;10~25mm=30%:70%);4、外加剂:聚羧酸高性能减水剂,掺量1.8%,减水率25%;5、粉煤灰:F-II级粉煤灰;6、粒化高炉矿渣粉:S95级;7、拌和水:饮用水。
四、配合比设计计算1、计算配制强度(fcu,0)根据公式fcu,0≥fcu,k+1.645δ式中:fcu,0--混凝土试配强度(MPa)fcu,k--设计强度(MPa)δ--标准差,取5试配强度fcu,0= fcu,k+1.645σ=30+1.645×5=38.2(MPa)2、混凝土水胶比(W/B)W/B=ɑa×fb/(fcu,0+ɑa×ɑb×fb)式中:ɑa,ɑb--回归系数,分别取0.53,0.20,fb--胶凝材料强度。
已知,水泥28d胶砂抗压强度为47.0MPa,方案一:粉煤灰掺量为30%,影响系数取0.75,则胶凝材料强度为:47.0×0.75=35.3MPa;方案二:矿粉、粉煤灰双掺,各掺20%,影响系数:粉煤灰取0.8矿粉取0.98。
则胶凝材料强度为:47.0×0.8×0.98=36.8MPa;由水胶比公式求得:方案一:W/B=0.53×35.3/(38.2+0.53×0.20×35.3)=0.45。
方案二:W/B=0.53×36.8/(38.2+0.53×0.20×36.8)=0.46。
3、确定用水量碎石最大粒径为25mm,坍落度75~90mm时,查表用水量取210kg,未掺外加剂、坍落度180mm时单位用水量为:(180-90)/20×5+210=232.5kg/m3。
C20水下水泥混凝土配合比设计报告一、设计说明C20水下水泥混凝土配合比主要用于桥涵桩基工程,混凝土采用集中拌和混凝土罐车运输,设计坍落度180-220mm。
二、设计依据JTJ 041-2000《公路桥涵施工技术规范》JGT55-2000《普通混凝土配合比设计规程》GBJI46-90《粉煤灰混凝土应用技术规范》JTJ E30-2005《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTJ E42-2005《公路工程集料试验规程》GB/T 14685-2001《建筑用卵石、碎石》GB/T 14684-2001《建筑用砂》GB/T 17671-1999《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》GB/T 1346-2001《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》GB 175-2007《通用硅酸盐水泥》三、配合比设计技术条件1、使用部位:桩基2、拌合方法:机械3、搗实方法:自密4、要求坍落度:180-220㎜5、设计强度等级:C206、 标准差:5.07、 配置强度:26.6Mpa四、 试验原材料水 泥: P.C32.5级粗集料: 5-40mm 连续级配卵石细集料:2.1细砂砂拌和水:当地饮用水原材料均检验合格,详见附后试验报告。
五、 设计步骤1. 确定试配强度o cu f .1、 f cu,o =26.62. 计算水灰比W/C取W/C=0.493. 选定单位用水量按照坍落度要求,根据施工砼验选择用水量 m wo =220Kg/m 3。
4. 计算水泥和粉煤灰用量根据规范规定和砼经验,水胶比选用W/C=0.49 m co =449Kg/m 35. 确定砂率s β根据施工经验确定含砂率查表得s β取396. 采用假定容重法计算砂so m 、石go m 用量假定每方砼容重为2400Kg/m 3 2400=++++mwf m m m m wa go so co%43%100=⨯+sogo so m m m m so =714 Kg/m 3m go =1116 Kg/m 37. 确定基准配合比m wo :m co :m so :m go =220:449:714 :1116。
准备实验 普通混凝土配合比设计混凝土配合比是指混凝土中各组成材料的重量比例。
确定配合比的工作成为配合比设计。
一. 混凝土配合比设计的基本要求混凝土配合比设计的基本要求如下:①满足结构设计要求的混凝土强度等级;②满足施工要求的混凝土拌合物的和易性;③满足环境和使用要求的混凝土耐久性;④在满足上述要求的前提下降低混凝土的成本。
二. 混凝土配合比设计的任务从现象上看,混凝土配合比设计只是通过计算确定各种组成材料的用量,而实质上是根据组成材料的情况,确定水泥、水、砂子和石子这四项基本组成材料用量之间的三个比例关系:①水与水泥之间的比例关系,常用水灰比表示;②砂和石子之间的比例关系常用砂率表示;③水泥浆与骨料之间的比率关系,常用单位用水量来反映。
水灰比、砂率、单位用水量是混凝土配合比的三个重要参数,因为这三个参数与混凝土的各项性能之间有着密切的关系:在组成材料一定的情况下,水灰比对混凝土的强度和耐久性其关键性作用;在水灰比一定的条件下,单位用水量是控制混凝土拌合物流动性的主要因素;砂率对混凝土拌合物和易性,特别是其中的粘聚性和保水性有很大影响在配合比设计中正确地确定这三个参数,就能使混凝土满足上述四项基本要求。
三. 混凝土配合比设计的算料基准计算1m ³混凝土中各材料的用量,以质量计。
计算式以干燥状态时的质量为基准。
所谓干燥状态,指细骨料含水率小于0.5%,粗骨料含水率小于0.2%。
四. 混凝土配合比设计的步骤进行配合比设计时首先要正确选定原材料品种,检验原材料质量,然后按照混凝土技术要求进行初步计算,得出“计算配合比”。
经试验室试拌调整,得出“基准配合比”。
经强度复核(如有其它性能要求,则需做相应的检验项目)定出“试验室配合比”,最后以现场原材料实际情况(如砂、石含水等)修正“试验室配合比”从而得出“施工配合比”。
1.计算配合比的确定(1)计算配置强度为使混凝土的强度保证率满足规定的要求,再设计混凝土配合比时,必须使混凝土的配合强度(f cu ,0)高于设计强度等级(f cu ,k )。
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------配合比设计及配制第二节混凝土配合比设计及选择一、配制混凝土的基本技术要求(一)混凝土配合比设计的基本原则和原理 1.配合比设计的基本原则混凝土配合比设计的基本原则是根据选用的材料,通过试验定出既能满足工作性、强度、耐久性和其他要求而且经济合理的混凝土各组成部分的用量比例。
配合比设计的基本参数有:1)混凝土的强度要求强度等级; 2)所设计混凝土的稠度要求坍落度或维勃稠度; 3)所使用的水泥品种、强度等级及其质量水平,即强度富余系数 c ; 4)粗细骨料的品种、最大粒径、细度以及级配情况; 5)可能掺用的外加剂或掺合料; 6)除强度及稠度以外的其他性能要求。
2.混凝土配合比设计的基本原理混凝土配合比设计的基本原理是建立在混凝土和混凝土混合料的性能变化规律的基础上的。
如普通混凝土的配合比有四个基本变量:水泥、水、细骨料和粗骨料,配合比设计就是要确定这四个基本变量。
为此,必须建立起四个表示各未知数之间相互关系的方程式。
这些方程式体现出混凝土和混凝土混合料性能的变化规律。
(二)混凝土的强度分级根据交通部部标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)及《公路桥涵施工技术1 / 22规范》(JTJ041-2019)的规定,混凝土的标号代表混凝土的强度标准或等级。
混凝土的标号是混凝土标准尺寸试件在标准养护条件下(温度202℃,相对湿度95%以上)养护 28d,用标准试验方法测得的抗压强度,单位为 MPa(N/mm2 )(该强度对标号而言,具有不低于 95%的保证率。
即混凝土标号等于强度总体分布的平均值减去 1.645 倍标准差)。
并规定试件的标谁尺寸为 150150150mm 立方体。
采用非标准尺寸试件时,所测定的强度应经过换算,乘以表 3-15 所列换算系数。
混凝土试件强度换算系数表 3-15 骨料最大粒径(mm)试件尺寸(mm)换算系数 31.5 40 63 100100100 150150150 201900200 0.95 1.00 1.05 注:对强度等级为 C60 及以上的混凝土试件,其强度的尺寸换算系数可通过试验确定。
(三)混凝土的强度设计混凝土配合比比须满足对混凝土抗压强度的要求,对有抗拉要求的混凝土,尚须满足对抗拉强度的要求。
与混凝土强度有关的因素除材料质量、施工方法、养护方法等因素外,从配合比设计方面应考虑的主要有下列各项因素:1.水灰比水灰比大小与混凝土强度有密切关系,应根据施---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 工条件和混凝土质量要求,采用适宜的水灰比。
同时对最大水灰比应有所限制,一般规定见表 3-16。
最小水泥用量和最大水灰比表 3-16 环境条件结构物类别最大水灰比最小水泥用量(kg)素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土干燥环境居住或办公房屋内部件 / 0.65 0.60 200 260 300 潮湿环境无冻害高湿度的室内部件 0.70 0.60 0.60 225 280 300 室外部件在非浸蚀性土和(或)水中的部件有冻害经受冻害的室外部件 0.55 0.55 0.55 250 280 300 在非浸蚀性土和(或)水中且受冻害的部件高湿度且经受冻害的室内部件有冻害和除冰剂的潮湿环境经受冻害和除冰剂作用的室内和室外部件 0.50 0.50 0.50 300 300 300 注:1.当用活性掺合料取代部分水泥时,表中的最大水灰比及最小水泥用量即为替代前的水灰比和水泥用量;2.配制 C15 级及其以下等级的混凝土,可不受本表限制。
2.水泥强度(标号) 水泥强度的高低与所配制混凝土的强度成正比,不宜过高或过低。
配制一般混凝土时,水泥强度为混凝土强度的 1.5~2.0 倍,配制高强度混凝土时,为混凝土强度的 0.9~1.5,但是,随着混凝土要求的强度等级不断提高,近代高强度混凝土并不受此比例的约束。
3.水泥用量水泥用量与水灰比有关系,用量不宜过大或过小,一般规定水泥用量不宜超过 500kg/m3 ,大体积混凝土则不宜超3 / 22过 350kg/m3 。
同时,最小水泥用量不宜少于表 317 的规定。
(四)混凝土的耐久性混凝土的耐久性主要包括抗冻性、抗渗性、抗侵蚀性等性能。
为保证混凝土的耐久性,在设计配合比时,应考虑如下几点:1.低用水量在满足工作性条件下尽量减少用水量。
混凝土高拌合水量的后果是:抗压强度和抗折强度降低、吸水率和渗透性增大、水密性降低、干缩裂缝出现的几率加大、砂石与水泥石界面粘结力和钢筋与混凝土握裹力减小、混凝土干湿体积变化率加大和抗风化能力降低。
2.低水泥用量系指满足混凝土工作性和强度条件下尽量减少水泥用量,这是提高混凝土体积稳定性和抗裂性的一条重要措施。
过高的水泥浆会产生大的水化热,大的坍落度损失,塑性裂缝出现的几率大,弹性模量降低,干燥收缩与徐变值增大。
3.最大堆积密度系指优化混凝土中骨料的级配设计,获取最大堆积密度和最小空隙率,以便尽可能减少水泥浆的用量,来达到降低含砂率,减少用水量和水泥用量的目的。
4.水灰比适当在一定范围内混凝土抗压强度与其拌合物的水灰比成正比,减小水灰比,混凝土抗压强度和体积稳定性提高,但为保证混凝土的抗裂性能,水灰比应适当,不宜过小,过小的水灰比易导致混凝土自身收缩增大。
5.活性掺合料与高效减水剂双掺矿粉和 I 级粉煤灰复合掺加,---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 两种材料的火山灰效应、形态效应和微集料效应相互叠加,形成工作性能互补效应和强度互补效应,使混凝土具有良好的抗渗性和可泵性。
高性能混凝土的配制必须发挥活性掺合料与高效减水剂的超叠加效应,从而达到减少水泥用量和用水量、密实混凝土内部结构,使混凝土强度持续发展,耐久性得以改善。
(五)混凝土拌合物的和易性混凝土拌合物的和易性关系到混凝土的质量均匀、密实等性能及施工操作的难易。
和易性包括流动性、粘聚性及保水性等性能,常用坍落度试验来测定混凝土拌合物的坍落度或坍落扩展度,作为流动性指标,坍落度或坍落扩展度愈大表示流动性愈大。
对坍落度值小于10mm 的干硬性混凝土拌合物,则用维勃稠度试验测定其稠度作为流动性指标,稠度值愈大表示流动性愈小。
混凝土拌合物的黏聚性和保水性主要通过目测结合经验进行评定。
坍落度一般规定如表 317。
混凝土浇筑时的坍落度表 3-17 结构类别坍落度(mm)小型预制块及便于浇注振动的结构 0~20 桥涵基础、墩台等无筋或少筋的结构 10~30 普通配筋率的钢筋混凝土结构35~50 配筋较密、断面较小的钢筋混凝土结构 55~70 配筋极密、断面高而窄的钢筋混凝土结构 75~90 注:5 / 221.用人工捣实时,坍落度宜增加 20~30mm;2.需要配制较大坍落度混凝土时,宜掺用外加剂或混合材料。
(六)混凝土拌合物的凝结时间混凝土拌合物的凝结时间须符合施工操作的需要。
凝结时间过早时将使施工过程中由搅拌、运输到浇筑等工序的进行过于紧张,并且影响坍落度的保持和浇筑振捣的操作,甚至浇筑中途凝结,影响混凝土的强度和整体性。
混凝土的凝结时间与所采用水泥的凝结时间有密切关系。
水泥的凝给时间,国家标准规定普通硅酸盐的初凝时间不得早于45min,终凝时间不得迟于 10h。
实际生产的水泥的凝结时间,因水泥类别而异,一般硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥凝结较快,其初凝时间一般为 1~3.5h,矿渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥等则凝结时间较迟。
混凝土的凝结时间并不完全与水泥的凝结时间相同,因混凝土的水灰比较大等关系,一般缓于水泥标准试验的凝结时间。
混凝土凝结时间的试验方法也不同于水泥,一般以贯入阻力法测定。
贯入阻力法系利用加荷装置、测针、砂浆试验筒和标准筛组成的贯入阻力仪来确定坍落度值不为零的混凝土拌合物的凝结时间。
测定时须将混凝土拌合物试样通过 5mm 圆孔筛筛除粗骨料,装入试模内,按要求的温度(202℃)进行养护,然后每隔一定的时间(一般混凝土间隔 0.5h)用针测试其贯入阻力。
---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 当贯入阻力值达到 3.5MPa 时为初凝时间,当贯入阻力达到28MPa 时为终凝时间。
根据一些试验,在相同温度条件下,混凝土的初疑时间约比水泥标准试验的初凝时间延长一倍以上。
混凝土的凝结时间也可通过掺加外加剂或掺合材料进行调整。
可采用的外加剂有缓凝剂、缓凝减水剂、缓凝高效减水剂、早强剂、早强减水剂等。
可采用的混合材料有粉煤灰、矿粉等。
(七)混凝土拌合物的抗冻、早强性能在负温条件下浇筑和养护混凝土时,混凝土拌合物必须具有一定的抗冻性能和早强性能。
由于火山灰硅酸盐水泥的需水量大,对抗动性不利,因此,应选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥;此外,抗冻混凝土的粗骨料宜采用连续级配,由于骨料含泥及泥块对混凝土抗冻性不利,因此,粗骨料的含泥量不得大于 1.0%,泥块含量不得大于 0.5%,细骨料的含泥量不得大于 3%,泥块含量不得大于 1.0%,抗冻等级 F100 及以上的混凝土所用粗骨料均应进行坚固性试验;另外,采用抗冻剂、减水剂和早强剂,可以降低温凝土中水分冰点,提高混凝土的密实性和加速混凝土硬化的方法来提高混凝土的抗冻性,对抗冻等级 F100 及以上的混凝土应掺引气剂来提高其抗冻性,掺用后混凝土的含气量宜根据骨料的粒径确定。
其含气量控制范围见表 3-18。
7 / 22钢筋混凝土和预应力混凝土必须限制使用氯盐或含氯离子的外加剂、粗细骨科、掺合材料,以防钢筋锈蚀。
有抗冻要求的混凝土拌合物含气量控制范围表 3-18 骨料最大粒径(mm)含气量范围(%)骨料最大粒径(mm)含气量范围(%) 10.0 5.0~8.0 40.0 3.0~6.0 20.0 4.0~7.0 63.0 3.0~5.0 31.5 3.5~6.5 二、配合比的设计步骤 (一)计算试配强度根据规定的混凝土标号、强度保证率要求和本部门统计的强度标准差或变异系数,计算确定混凝土试配强度。