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　　混凝土配合比設(shè)計

　　混凝土配合比是指混凝土中各組成材料之間的比例關(guān)系。混凝土配合比通常用每立方米混凝土中各種材料的質(zhì)量來表示，或以各種材料用料量的比例表示�；炷�土配合比的確定可根據(jù)工程特點、組成材料的質(zhì)量、施工方法等因素，通過理論計算和試配來確定。

　　(1)設(shè)計混凝土配合比的基本要求。

　　①滿足混凝土設(shè)計的強度等級;②滿足施工要求的混凝土和易性;③滿足混凝土使用要求的耐久性;④滿足上述條件下做到節(jié)約水泥和降低混凝土成本。從表面上看，混凝土配合比只是計算水泥、砂子、石子、水這四種組成材料的用量。實質(zhì)上是根據(jù)組成材料的情況，確定滿足上述四項基本要求的三大參數(shù)：水灰比、單位用水量和砂率。

　　(2)混凝土配合比設(shè)計的步驟。

　　混凝土應(yīng)按國家現(xiàn)行標準《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》(JGJ55-2011)的有關(guān)規(guī)定，根據(jù)混凝土強度等級、耐久性和工作性等要求進行配合比設(shè)計。對有特殊要求的混凝土，其配合比設(shè)計尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的專門規(guī)定。

　�、倩炷�土的施工配制強度的確定�；炷�土的施工配制強度可按下式確定，以達到95%的保證率：

　　f cu，o≥ f cu，k+1.645σ (3.1.3)

　　式中 fcu，o——混凝土的施工配制強度(MPa);

　　f cu，k——混凝土抗壓強度標準值(MPa);

　　σ——施工單位的混凝土強度標準差(MPa)。

　　當設(shè)計強度等級大于或等于C60時，配制強度應(yīng)按照下式計算：f cu，o≥1.15f cu，k

　　混凝土強度標準差σ宜根據(jù)同類混凝土統(tǒng)計資料計算確定。當無統(tǒng)計資料計算混凝土強度標準差時，混凝土強度等級小于等于C20的，標準差取4.0;混凝土強度等級在C25～C45之間的，標準差取5.0，混凝土強度等級C50～C55，標準差取6.0。

　　②計算水灰比(W/C)

　　混凝土強度等級小于C60級時，混凝土水灰比宜按下式計算：

(3.1.4)

　　式中 W/C——水灰比;

　　aa、ab——回歸系數(shù)。其中采用碎石時，aa=0.53，ab=0.20;采用卵石時，aa=0.49，ab=0.13.

　　當無水泥28d抗壓強度實測值時，公式(3.1.4)中的f ce值可按下式確定：

　　f ce=γc f ce，g (3.1.5)

　　式中γc—水泥強度等級值的富余系數(shù)，可按實際統(tǒng)計資料確定;無實際統(tǒng)計資料時，32.5級水泥富余系數(shù)取1.12，42.5級水泥富余系數(shù)取1.16，52.5級水泥富余系數(shù)取1.10。

　　f ce，g—水泥強度等級值(MPa)。

　　③確定單位用水量(mwo)

　　選用單位用水量可按施工要求的混凝土坍落度及骨料的種類、規(guī)格，按《普通混凝土配合比設(shè)計設(shè)計規(guī)程》JGJ55中對混凝土用水量的參考值選定單位用水量。

　�、苡嬎銌挝凰�泥用量(mco)

　　每立方米混凝土的水泥用量可按下式計算：

(3.1.6)

　　為保證混凝土的耐久性，mco要滿足《普通混凝土配合比設(shè)計設(shè)計規(guī)程》JGJ55中規(guī)定的最小水泥用量的要求，若mco小于規(guī)定的最小水泥用量，則應(yīng)取規(guī)定的最小水泥用量值。計算的水泥用量不宜超過550kg/m3，若超過應(yīng)提高水泥強度等級。

　�、荽_定砂率(βs)

　　合理的砂率值主要應(yīng)根據(jù)混凝土拌和物的坍落度、粘聚性及保水性等特征來確定�？砂垂橇戏N類、規(guī)格及混凝土的水灰比，參考規(guī)程《普通混凝土配合比設(shè)計設(shè)計規(guī)程》JGJ55選用合理砂率。

　�、抻嬎愦�、細骨料用量(mgo、mso)

　　粗骨料和細骨料用量的確定，應(yīng)符合下列規(guī)定：

　　a.重量法。根據(jù)經(jīng)驗，如果原材料情況比較穩(wěn)定，所配制的混凝土拌合物的表觀密度將接近一個固定值，這就可以先假設(shè)每立方米混凝土拌合物的重量(mcp)，可列出下式：

　　mc0+mg0+ms0+mw0=mcp (3.1.7)

(3.1.8)

　　式中 mc0——每立方米混凝土的水泥用量(kg);

　　mg0——每立方米混凝土的粗骨料用量(kg);

　　ms0——每立方米混凝土的細骨料用量(kg);

　　mw0——每立方米混凝土的用水量(kg);

　　βs——砂率(%);

　　mcp——每立方米混凝土拌合物的假定重量(kg)，其值可取 2350～2450kg.

　　由以上兩個關(guān)系式可求出粗、細骨料的用量。

　　b.體積法。假定混凝土拌和物的體積等于各組成材料絕對體積和混凝土拌和物中所含空氣的體積之總和。因此在計算1m3混凝土拌和物的各材料用量時，可列出下式：

(3.1.9)

(3.1.10)

　　式中 ρc——水泥密度(kg/m3)，可取2900～3100kg/m3;

　　ρg——粗骨料的表觀密度(kg/m3);

　　ρs——細骨科的表觀密度(kg/m3);

　　ρw——水的密度(kg/m3)，可取 1000kg/m3;

　　a——混凝土的含氣量百分數(shù)，在不使用引氣型外加劑時，a可取為1.

　　由以上兩個關(guān)系式可求出粗、細骨料的用量。

　　⑦試配及調(diào)整配合比

　　首次使用的混凝土配合比應(yīng)進行開盤鑒定，其工作性應(yīng)滿足設(shè)計配合比的要求。開始生產(chǎn)時應(yīng)至少留置一組標準養(yǎng)護試件，作為驗證配合比的依據(jù)�；炷�土拌制前，應(yīng)測定砂、石含水率并根據(jù)測試結(jié)果調(diào)整材料用量，提出施工配合比。

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