普通混凝土配合比設計規(guī)程JGJ_5-_ppt課件

.,普通混凝土配合比設計規(guī)程（JGJ55-2011）2011年12月1日實施侯云芬,.,1總則,1.0.1為規(guī)范普通混凝土配合比設計方法，滿足設計和施工要求，保證混凝土工程質量，并且達到經(jīng)濟合理，制定本規(guī)程。1.0.2本規(guī)程適用于工業(yè)與民用建筑及一般構筑物所采用的普通混凝土配合比設計。除一些專業(yè)工程以及特殊構筑物的混凝土1.0.3普通混凝土配合比設計除應符合本規(guī)程的規(guī)定外，尚應符合國家現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。,.,2術語、符號,2.1術語2.1.1普通混凝土：干表觀密度為2000kg/m32800kg/m3的混凝土。（在建工行業(yè)，普通混凝土簡稱混凝土，是指水泥混凝土）2.1.2干硬性混凝土：拌合物坍落度小于10mm且須用維勃稠度（s）表示其稠度的混凝土。（維勃稠度可以合理表示坍落度很小甚至為零的混凝土拌合物稠度，維勃稠度等級劃分為5個。）,.,2術語、符號,等級維勃稠度（s）V031V13021V22011V3106V453,.,2術語、符號,2.1.3塑性混凝土：拌合物坍落度為10mm90mm的混凝土。2.1.4流動性混凝土：拌合物坍落度為100mm150mm的混凝土。2.1.5大流動性混凝土：拌合物坍落度不低于160mm的混凝土。,.,2術語、符號,坍落度等級劃分為5個等級。等級坍落度（mm）S11040S25090S3100150S4160210S5220,.,2術語、符號,2.1.6抗?jié)B混凝土：抗?jié)B等級不低于P6的混凝土。2.1.7抗凍混凝土：抗凍等級不低于F50的混凝土。（均指設計提出要求的抗?jié)B或抗凍混凝土）2.1.9泵送混凝土：可在施工現(xiàn)場通過壓力泵及輸送管道進行澆筑的混凝土。（包括流動性混凝土和大流動性混凝土，泵送時坍落度不小于100mm。）,.,2術語、符號,2.1.10大體積混凝土：體積較大的、可能由膠凝材料水化熱引起的溫度應力導致有害裂縫的結構混凝土。（大體積混凝土也可以定義為，混凝土結構物實體最小幾何尺寸不小于1m的大體量混凝土，或預計會因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導致有害裂縫產生的混凝土。）,.,2術語、符號,2.1.11膠凝材料：混凝土中水泥和礦物摻合料的總稱。2.1.12膠凝材料用量：混凝土中水泥用量和礦物摻合料用量之和。（膠凝材料和膠凝材料用量的術語和定義在混凝土工程技術領域已被廣泛接受）2.1.13水膠比：混凝土中用水量與膠凝材料用量的質量比。（代替水灰比）2.1.14礦物摻合料摻量：礦物摻合料用量占膠凝材料用量的質量百分比。2.1.15外加劑摻量：外加劑用量相對于膠凝材料用量的質量百分比。（1115是新組建的術語和定義）,.,2術語、符號,fb膠凝材料28d膠砂抗壓強度實測值（MPa）m0計算（基準）配合比每立方米混凝土的用量（kg）；f粉煤灰影響系數(shù)；s粒化高爐礦渣粉影響系數(shù)；Pt六個試件中不少于4個未出現(xiàn)滲水時的最大水壓值（MPa）；P設計要求的抗?jié)B等級值；Tt試配時要求的坍落度值（mm）；Tp入泵時要求的坍落度值（mm）T試驗測得的預計出機到泵送時間段內的坍落度經(jīng)時損失值（mm）。,.,3基本規(guī)定（新增加）,3.0.1混凝土配合比設計應滿足混凝土配制強度、拌合物性能、力學性能、長期性能和耐久性能的設計要求?；炷涟韬衔镄阅堋⒘W性能、長期性能和耐久性能的試驗方法應分別符合現(xiàn)行國家標準普通混凝土拌合物性能試驗方法標準GB/T50080、普通混凝土力學性能試驗方法標準GB/T50081和普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標準GB/T50082的規(guī)定。強調混凝土配合比設計應滿足耐久性能要求這是本次規(guī)程修訂的重點之一。,.,3基本規(guī)定（新增加）,3.0.2混凝土配合比設計應采用工程實際使用的原材料，并應滿足國家現(xiàn)行標準的有關要求；配合比設計應以干燥狀態(tài)骨料為基準，細骨料含水率應小于0.5%，粗骨料含水率應小于0.2%。我國長期以來一直在建設工程中采用以干燥狀態(tài)骨料為基準的混凝土配合比設計，具有可操作性，應用情況良好。,.,3基本規(guī)定（最大水膠比）,3.0.3混凝土的最大水膠比應符合混凝土結構設計規(guī)范GB50010的規(guī)定。(控制水膠比是保證耐久性的重要手段，水膠比是配比設計的首要參數(shù)）混凝土結構設計規(guī)范對不同環(huán)境條件的混凝土最大水膠比作了規(guī)定。環(huán)境類別一二(a)(b)三最大水灰比0.650.600.550.50,.,3基本規(guī)定,.,補充：GB/T50476-2008混凝土結構耐久性設計規(guī)范環(huán)境類別與作用等級,.,3基本規(guī)定（最小膠凝材料）,3.0.4混凝土的最小膠凝材料用量應符合表3.0.4的規(guī)定，配制C15及其以下強度等級的混凝土，可不受表3.0.4的限制。（在滿足最大水膠比條件下，最小膠凝材料用量是滿足混凝土施工性能和摻加礦物摻和料后滿足混凝土耐久性的膠凝材料用量）,.,3基本規(guī)定（修訂前的規(guī)定）,環(huán)境條件最大水灰比最小水泥用量當用活性摻合料取代部分水泥時，表中的最大水灰比及最小水泥用量即為替代前的水灰比和水泥用量。,.,GB/T50476-2008混凝土結構耐久性設計規(guī)范中有關膠凝材料用量條款,.,3基本規(guī)定（礦物摻合料最大摻量）,3.0.5礦物摻合料在混凝土中的摻量應通過試驗確定。鋼筋混凝土中礦物摻合料最大摻量宜符合表3.0.5-1的規(guī)定；預應力鋼筋混凝土中礦物摻合料最大摻量宜符合表3.0.5-2的規(guī)定。規(guī)定礦物摻合料最大摻量主要是為了保證混凝土耐久性能。礦物摻合料在混凝土中的實際摻量是通過試驗確定的，在本規(guī)程配合比調整和確定步驟中規(guī)定了耐久性試驗驗證，以確保滿足工程設計提出的混凝土耐久性要求。當采用超出表3.0.5-1和表3.0.5-2給出的礦物摻合料最大摻量時，全然否定不妥，通過對混凝土性能進行全面試驗論證，證明結構混凝土安全性和耐久性可以滿足設計要求后，還是能夠采用的。,.,3基本規(guī)定（水溶性氯離子最大含量）,3.0.6混凝土拌合物中水溶性氯離子最大含量應符合表3.0.6的要求?；炷涟韬衔镏兴苄月入x子含量應按照現(xiàn)行行業(yè)標準水運工程混凝土試驗規(guī)程JTJ270中混凝土拌合物中氯離子含量的快速測定方法進行測定。按環(huán)境條件影響氯離子引起鋼銹的程度簡明地分為四類，并規(guī)定了各類環(huán)境條件下的混凝土中氯離子最大含量。采用測定混凝土拌合物中氯離子的方法，與測試硬化后混凝土中氯離子的方法相比，時間大大縮短，有利于配合比設計和控制。表3.0.6中的氯離子含量系相對混凝土中水泥用量的百分比，與控制氯離子相對混凝土中膠凝材料用量的百分比相比，偏于安全。,.,3基本規(guī)定（最小含氣量）,3.0.7長期處于潮濕或水位變動的寒冷和嚴寒環(huán)境、以及鹽凍環(huán)境的混凝土應摻用引氣劑。引氣劑摻量應根據(jù)混凝土含氣量要求經(jīng)試驗確定；摻用引氣劑的混凝土最小含氣量應符合表3.0.7的規(guī)定，最大不宜超過7.0%。摻加適量引氣劑有利于混凝土的耐久性，尤其對于有較高抗凍要求的混凝土，摻加引氣劑可以明顯提高混凝土的抗凍性能。引氣劑摻量要適當，引氣量太少作用不夠，引氣量太多混凝土強度損失較大。,.,3基本規(guī)定（最大堿含量）,3.0.8對于有預防混凝土堿骨料反應設計要求的工程，混凝土中最大堿含量不應大于3.0kg/m3，并宜摻用適量粉煤灰等礦物摻合料；對于礦物摻合料堿含量，粉煤灰堿含量可取實測值的1/6，粒化高爐礦渣粉堿含量可取實測值的1/2。摻加適量粉煤灰和粒化高爐礦渣粉等礦物摻合料，對預防混凝土堿骨料反應具有重要意義?；炷林袎A含量是測定的混凝土各原材料堿含量計算之和，而實測的粉煤灰和?；郀t礦渣粉等礦物摻合料堿含量并不是參與堿骨料反應的有效堿含量，對于礦物摻合料中有效堿含量，粉煤灰堿含量取實測值的1/6，?；郀t礦渣粉堿含量取實測值的1/2，已經(jīng)被混凝土工程界采納。,.,4混凝土配制強度的確定,4.0.1混凝土配制強度應按下列規(guī)定確定：1當混凝土的設計強度等級小于C60時，配制強度應按下式計算：2當設計強度等級不小于C60時，配制強度應按下式計算（新增）,.,4混凝土配制強度的確定,4.0.2混凝土強度標準差應按照下列規(guī)定確定：1當具有近1個月3個月的同一品種、同一強度等級混凝土的強度資料時，其混凝土強度標準差應按下式計算：n試件組數(shù)，n值應大于或者等于30。,.,4混凝土配制強度的確定,對于強度等級不大于C30的混凝土：當計算值不小于3.0MPa時，應按照計算結果取值；當計算值小于3.0MPa時，應取3.0MPa。對于強度等級大于C30且不大于C60的混凝土：當計算值不小于4.0MPa時，應按照計算結果取值；當計算值小于4.0MPa時，應取4.0MPa。C20和C25，2.5MPa；（修訂前）大于或等于C30，3.0MPa。（修訂前）,.,4混凝土配制強度的確定,2當沒有近期的同一品種、同一強度等級混凝土強度資料時，其強度標準差可按表4.0.2取值。C20C25C45C50C554.05.06.0C35(修改前）,.,4混凝土配制強度的確定,4.0.3遇有下列情況時應提高混凝土配制強度：1現(xiàn)場條件與試驗室條件有顯著差異時；2C30等級及其以上強度等級的混凝土，采用非統(tǒng)計方法評定時。即：配制強度計算公式中的“大于”符號的使用條件。,.,5混凝土配合比計算,5.1水膠比5.1.1混凝土強度等級不大于C60等級時，混凝土水膠比宜按下式計算：fb膠凝材料（水泥與礦物摻合料按使用比例混合）28d膠砂抗壓強度（MPa），,.,5混凝土配合比計算,1當膠凝材料28d膠砂抗壓強度無實測值時，可按下式計算：f、s粉煤灰(flyash)影響系數(shù)和?；郀t礦渣粉(slag)影響系數(shù)，fce水泥(cement)28d膠砂抗壓強度（MPa）。采用級粉煤灰宜取上限值。采用S75級?；郀t礦渣粉宜取下限值，采用S95級?；郀t礦渣粉宜取上限值，采用S105級?；郀t礦渣粉可取上限值加0.05。當超出表中的摻量時，粉煤灰和粒化高爐礦渣粉影響系數(shù)應經(jīng)試驗確定。,.,5混凝土配合比計算,2當水泥28d膠砂抗壓強度無實測值時，公式（5.1.1-2）中的fce值可按下式計算：c水泥強度等級值的富余系數(shù)，可按實際統(tǒng)計資料確定；當缺乏實際統(tǒng)計資料時，也可按表5.1.1-2選用（增加）；fce,g水泥強度等級值（MPa）。32.542.552.51.121.161.10,.,5混凝土配合比計算,5.1.2回歸系數(shù)a和b宜按下列規(guī)定確定：1根據(jù)工程所使用的原材料，通過試驗建立的水膠比與混凝土強度關系式來確定；2當不具備上述試驗統(tǒng)計資料時，可按表5.1.2選用。碎石卵石a0.53（0.46）0.49（0.48）b0.20（0.07）0.13（0.33）,.,5混凝土配合比計算,新：W/B=0.5342.5/(38+0.530.242.5)=0.53舊：W/B=0.4642.5/(38+0.460.0742.5)=0.5038=0.53fce(1/0.50-0.2)fce=38/0.954=39.8MPa,.,5混凝土配合比計算,新：W/B=0.4942.5/(38+0.490.1342.5)=0.51舊：W/B=0.4842.5/(38+0.480.3342.5)=0.4538=0.49fce(1/0.45-0.13)fce=37.1MPa,.,5混凝土配合比計算,5.2用水量和外加劑用量5.2.1每立方米干硬性或塑性混凝土的用水量（mw0）應符合下列規(guī)定：1混凝土水膠比在0.400.80范圍時，可按表5.2.1-1和表5.2.1-2選取；2混凝土水膠比小于0.40時，可通過試驗確定。干硬性或塑性混凝土摻外加劑后的用水量在以上數(shù)據(jù)的基礎上通過試驗進行調整。,.,5混凝土配合比計算,5.2.2每立方米流動性或大流動性混凝土（摻外加劑）的用水量（mwo）可按下式計算：mw0計算配合比每立方米混凝土的用水量（kg）；mw0未摻外加劑時推定的滿足實際坍落度要求的每立方米混凝土用水量（kg），以表5.2.1-2中90mm坍落度的用水量為基礎，按每增大20mm坍落度相應增加5kg用水量來計算；外加劑的減水率（），應經(jīng)混凝土試驗確定。,.,5混凝土配合比計算,5.2.3每立方米混凝土中外加劑用量（ma0）應按下式計算：ma0計算配合比每立方米混凝土中外加劑用量（kg）；mb0計算配合比每立方米混凝土中膠凝材料用量（kg）,計算應符合本規(guī)程5.3.1條的規(guī)定；a外加劑摻量（%）,應經(jīng)混凝土試驗確定。也可結合經(jīng)驗并經(jīng)試驗確定流動性或大流動性混凝土的外加劑用量和用水量。,.,5混凝土配合比計算,5.3膠凝材料、礦物摻合料和水泥用量5.3.1每立方米混凝土的膠凝材料用量（mb0）應按下式計算，并應進行試拌調整，在拌合物性能滿足的情況下，取經(jīng)濟合理的膠凝材料用量。,.,5混凝土配合比計算,5.3.2每立方米混凝土的礦物摻合料用量（mf0）應按下式計算：f礦物摻合料摻量（%），可結合本規(guī)程3.0.5條和5.1.1條的規(guī)定確定。5.3.3每立方米混凝土的水泥用量（mc0）應按下式計算：計算得出的計算配合比中的用量，還要在試配過程中調整驗證。,.,5混凝土配合比計算,5.4砂率5.4.1砂率應根據(jù)骨料的技術指標、混凝土拌合物性能和施工要求，參考既有歷史資料確定。5.4.2當缺乏砂率的歷史資料可參考時，混凝土砂率的確定應符合下列規(guī)定：1坍落度小于10mm的混凝土，其砂率應經(jīng)試驗確定。（干硬性混凝土）2坍落度為10mm60mm的混凝土，其砂率可根據(jù)粗骨料品種、最大公稱粒徑及水膠比按表5.4.1選取。3坍落度大于60mm的混凝土，其砂率可經(jīng)試驗確定，也可在表5.4.1的基礎上，按坍落度每增大20mm、砂率增大1的幅度予以調整。,.,5混凝土配合比計算,5.5粗、細骨料用量5.5.1采用質量法計算粗、細骨料用量時，應按下列公式計算：mg0計算配合比每立方米混凝土的粗骨料用量（kg）；ms0計算配合比每立方米混凝土的細骨料用量（kg）；s砂率（）；mcp每立方米混凝土拌合物的假定質量（kg），可取2350kg2450kg。,.,5混凝土配合比計算,5.5.2采用體積法計算粗、細骨料用量時，應按下列公式計算,.,6混凝土配合比的試配、調整與確定,6.1試配6.1.1攪拌方法包括攪拌方式、投料方式和攪拌時間等。6.1.2試驗室成型條件。6.1.3每盤混凝土試配的最小攪拌量應符合表6.1.3的規(guī)定，并不應小于攪拌機額定攪拌量的1/4。31.520l（15l）6.1.4首先試拌。宜保持計算水膠比不變，以節(jié)約膠凝材料為原則，調整膠凝材料用量、用水量、外加劑用量和砂率等，直到混凝土拌合物性能符合設計和施工要求，然后修正計算配合比，提出試拌配合比。,.,6混凝土配合比的試配、調整與確定,6.1.5應在試拌配合比的基礎上，進行混凝土強度試驗，并應符合下列規(guī)定：1應至少采用三個不同的配合比，其中一個應為試拌配合比，另外兩個配合比的水膠比宜較試拌配合比分別增加和減少0.05，用水量應與試拌配合比相同，砂率可分別增加和減少1。外加劑摻量也做減少和增加的微調。3進行混凝土強度試驗時，標準養(yǎng)護到28d或設計規(guī)定齡期時試壓；也可同時多制作幾組試件，按早期推定混凝土強度試驗方法標準JGJ/T15早期推定混凝土強度，用于配合比調整，但最終應滿足標準養(yǎng)護28d或設計規(guī)定齡期的強度要求。,.,6混凝土配合比的試配、調整與確定,6.2配合比的調整與確定6.2.1通過繪制強度和膠水比關系圖，按線性比例關系，采用略大于配制強度的強度對應的膠水比做進一步配合比調整偏于安全。也可以直接采用前述至少3個水膠比混凝土強度試驗中一個滿足配制強度的膠水比做進一步配合比調整，雖然相對比較簡明，但有時可能強度富余較多，經(jīng)濟代價略高。,.,6混凝土配合比的試配、調整與確定,6.2.2配合比應按以下規(guī)定進行校正校正系數(shù)實測值與計算值之差的絕對值不超過計算值的2時，配合比可維持不變；當二者之差超過2時，應將配合比中每項材料用量均乘以校正系數(shù)。,.,6混凝土配合比的試配、調整與確定,6.2.3配合比調整后，應測定拌合物水溶性氯離子含量，試驗結果應符合本規(guī)程表3.0.6的規(guī)定。6.2.4配合比調整后，應對設計要求的混凝土耐久性能進行試驗，符合設計規(guī)定的耐久性能要求的配合比方可確定為設計配合比。,.,6混凝土配合比的試配、調整與確定,6.2.5生產單位可根據(jù)常用材料設計出常用的混凝土配合比備用，并應在啟用過程中予以驗證或調整。遇有下列情況之一時，應重新進行配合比設計：1對混凝土性能有特殊要求時；2水泥、外加劑或礦物摻合料等原材料品種、質量有顯著變化時。,.,7.1抗?jié)B混凝土,7.1.2抗?jié)B混凝土的原材料應符合下列規(guī)定：1水泥宜采用普通硅酸鹽水泥4粉煤灰等級應為級或級。大量抗?jié)B混凝土用于地下工程，為了提高抗?jié)B性能和適合地下環(huán)境特點，摻加外加劑和礦物摻合料十分有利。在以膠凝材料最小用量作為控制指標的情況下，采用普通硅酸鹽水泥有利于提高混凝土耐久性能和進行質量控制。骨料粒徑太大和含泥（包括泥塊）較多都對混凝土抗?jié)B性能不利。,.,7.2抗凍混凝土,7.2.2抗凍混凝土的原材料應符合下列規(guī)定6在鋼筋混凝土和預應力混凝土中不得摻用含有氯鹽的防凍劑；在預應力混凝土中不得摻用含有亞硝酸鹽或碳酸鹽的防凍劑。采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥配制抗凍混凝土是一個基本做法；骨料含泥（包括泥塊）較多和骨料堅固性差都對混凝土抗凍性能不利。一些混凝土防凍劑中摻用氯鹽，如果采用會引起混凝土中鋼筋銹蝕，導致嚴重的結構混凝土耐久性問題?；炷镣饧觿眉夹g規(guī)范GB50119規(guī)定含亞硝酸鹽或碳酸鹽的防凍劑嚴禁用于預應力混凝土結構。,.,7.2抗凍混凝土,7.2.3抗凍混凝土配合比應符合下列規(guī)定：1最大水膠比和最小膠凝材料用量（增加的）應符合表7.2.3-1的規(guī)定2復合礦物摻合料摻量宜符合表7.2.3-2的規(guī)定；其它礦物摻合料摻量宜符合本規(guī)程表3.0.5-1的規(guī)定（增加）在通常水膠比情況下，混凝土中摻入過量礦物摻合料也對混凝土抗凍性能不利?；炷林袚接靡龤鈩┦翘岣呋炷量箖鲂阅艿挠行Х椒ㄖ?。,.,7.3高強混凝土,7.3.2高強混凝土的原材料應符合下列規(guī)定1水泥應選用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥（既膠砂強度較高，適合配制高強度等級混凝土；又混合材較少，可摻加較多的礦物摻合料來改善高強混凝土的施工性能。）2粗骨料宜采用連續(xù)級配，（對于C60混凝土粗骨料最大粒徑不大于31.5）其最大公稱粒徑不宜大于25.0mm，針片狀顆粒含量不宜大于5.0%，含泥量不應大于0.5%，泥塊含量不應大于0.2%；3細骨料的細度模數(shù)宜為2.63.0（大于2.6），含泥量不應大于2.0%，泥塊含量不應大于0.5%；,.,7.3高強混凝土,4宜采用減水率不小于25%的高性能減水劑（高效減水劑或緩凝高效減水劑）；5宜復合摻用?；郀t礦渣粉、粉煤灰和硅灰等礦物摻合料；粉煤灰等級不應低于級；對強度等級不低于C80的高強混凝土宜摻用硅灰。（硅灰摻量一般為38%）（應摻用活性較好的礦物摻合料，且宜復合使用礦物摻合料。）,.,7.3高強混凝土,7.3.3高強混凝土配合比應經(jīng)試驗確定，在缺乏試驗依據(jù)的情況下，配合比設計宜符合下列要求（增加）1水膠比、膠凝材料用量和砂率可按表7.3.3選取，并應經(jīng)試配確定；2外加劑和礦物摻合料的品種、摻量，應通過試配確定；礦物摻合料摻量宜為25%40%；硅灰摻量不宜大于10%；3水泥用量不宜大于500kg/m3。（水泥不大于550kg/m3，膠凝材料總量不大于600kg/m3）,.,7.3高強混凝土,7.3.4在試配過程中，應采用三個不同的配合比進行混凝土強度試驗，其中一個可為依據(jù)表7.3.3計算后調整拌合物的試拌配合比，另外兩個配合比的水膠比，宜較試拌配合比分別增加和減少0.02。7.3.5高強混凝土設計配合比確定后，尚應采用該配合比進行不少于三盤混凝土的重復試驗，每盤混凝土應至少成型一組試件，每組混凝土的抗壓強度不應低于配制強度。7.3.6高強混凝土抗壓強度宜采用標準試件通過試驗測定；使用非標準尺寸試件時，尺寸折算系數(shù)應由試驗確定。,.,7.4泵送混凝土,7.4.3泵送混凝土配合比應符合下列規(guī)定：1膠凝材料用量不宜小于300kg/m3；2砂率宜為35%45%；3.泵送混凝土的用水量與水泥和礦物摻合料的總量之比不宜大于0.60;（刪除內容）如果膠凝材料用量太少，水膠比大則漿體太稀，黏度不足，混凝土容易離析，水膠比小則漿體不足，混凝土中骨料量相對過多，這些都不利于混凝土的泵送。,.,7.4泵送混凝土,7.