建材3 3混凝土配合比設(shè)計質(zhì)量控制

1、水泥混凝土及砂漿,本章學習內(nèi)容,1,普通混凝土的組成材料,2,普通混凝土的主要技術(shù)性質(zhì),3,普通混凝土的配合比設(shè)計,4,普通混凝土的質(zhì)量控制,5,混凝土外加劑及特種混凝土,6,砂漿,普通混凝土的,配合比設(shè)計,混凝土配合比設(shè)計,目的,合理選擇并確定各組成材料數(shù)量之間的比例關(guān)系,常用的表示方法,以每立方砼中各材料的質(zhì)量表示,水泥,m,c,300,kg,水,m,w,180,kg,砂,m,s,720,kg,石子,m,g,1200,kg,以各項材料的質(zhì)量比來表示（以水泥質(zhì)量為,1,水泥：砂：石子：水,1,2.4,4.0,0.60,設(shè)計的基本要求,1,滿足強度等級要求,結(jié)構(gòu)設(shè)計,2,滿足和易性的要求,混凝

2、土施工,3,滿足耐久性（或其它性能）要求,工程環(huán)境,4,滿足經(jīng)濟性的要求,節(jié)約水泥、盡可能采用地方材料,配比設(shè)計中的三個基本參數(shù),水與水泥之間的比例關(guān)系,用水灰比表示,砂與石子之間的比例關(guān)系,用砂率表示,水泥漿與骨料間比例關(guān)系,用單位用水量（每,m,3,混凝土用水,量）反映,配合比設(shè)計的資料準備,了解工程設(shè)計要求的混凝土強度等級,了解工程所處環(huán)境對混凝土耐久性的要求,了解施工部位、斷面尺寸及配筋情況,了解混凝土施工方法及管理水平,掌握原材料的性能指標,水,泥,品種、強度等級、密度,砂石骨料,種類、表觀密度、級配、最大粒徑等,拌和用水,水質(zhì)情況,外加劑,品種、性能、適宜摻量,摻和料,粉煤灰、礦渣

3、、硅粉等,混凝土配合比設(shè)計的步驟,初步計算配合比,實驗室配合比,基準配合比,施工配合比,調(diào)整坍落度,校核強度、耐久性,扣減工地砂石含水量,理論及經(jīng)驗公式、表格,I,初步計算配合比,計算步驟,第一步,確定配制混凝土強度,第二步,確定水灰比,第三步,確定用水量,第四步,確定水泥用量,第五步,確定砂率,第六步,確定砂石用量,混凝土強度的波動規(guī)律,正態(tài)分布曲線,第一步,混凝土配制強度的確定,依據(jù)公式,f,cu.0,f,cu.k,1.645,式中,f,cu.0,混凝土配制強度,MPa,f,cu.k,混凝土立方體抗壓強度標準值,混凝土強度標準差,MPa,的確定,A,施工單位有強度歷史資料時，依公式計算,B

4、,施工單位無強度歷史資料時，查表取用,第二步,初步確定水灰比,W/C,依公式計算滿足強度要求的水灰比,f,cu,o,Af,ce,C/W-B,W/C=Af,ce,(f,cu,o,ABf,ce,耐久性校核,不得大于表,4-25,中規(guī)定的最大水灰比值,結(jié)果,兩者取最小值,第三步,選取每,M,3,混凝土的用水量,m,wo,根據(jù)所用粗骨料的種類、最大粒,徑及施工所要求的坍落度值，采,用經(jīng)驗公式或查表選取,1,M,3,混凝,土的用水量,塑性和干硬性混凝土的用水量,kg/m,3,普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程,維勃,175,195,210,160,180,200,30,坍,40,碎石最大粒徑,卵石最大粒徑,165

5、,180,190,155,170,185,5,10,160,175,185,150,165,180,10,15,155,170,180,145,160,175,15,20,稠度,195,215,230,175,195,215,70,90,185,205,220,170,190,210,50,70,50,165,185,200,150,170,190,10,30,落,度,mm,20,16,40,20,10,mm,mm,指標,項目,第四步,計算,1M,3,混凝土的水泥用量,m,co,計算,根據(jù)確定的水灰比,W/C,和選,用的單位用水量,m,wo,，可計算出水泥用,量,m,co,m,co,m,wo,

6、(W/C,校核,為保證混凝土的耐久性，由上式計,算得出的水泥用量還應(yīng)滿足表,4-24,規(guī)定的,最小水泥用量的要求,取值,兩者最大值,第五步,選取合理砂率值,s,方法,依據(jù)填充理論和砂石狀態(tài)參數(shù)，計算砂率,根據(jù)混凝土拌和物的和易性，通過試驗求出,合理砂率,坍落度最大的最小砂率,如無試驗資料，可根據(jù)骨料品種、規(guī)格和水,灰比，按表選用,混凝土的砂率（,水灰比,W/C,卵石最大粒徑,mm,碎石最大粒徑,mm,10,20,40,16,20,40,0.4,26,32,25,31,24,30,30,35,29,34,27,32,0.5,30,35,29,34,28,33,33,38,32,37,30,35,

7、0.6,33,38,32,37,31,36,36,41,35,40,33,38,0.7,41,36,35,40,34,39,39,44,38,43,36,41,第六步,計算粗、細骨料的用量,A,質(zhì)量法,若原材料情況比較穩(wěn)定，所配制的,混凝土拌和物的表觀密度將接近一,個固定值,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,所含空氣體積之總和,A,質(zhì)量法（假定表觀密度法,假設(shè),1M,3,混凝土拌和物的質(zhì)量為某一確,定值,m,cp,1m,3,混凝土拌和物的假定,質(zhì)量,其值可取,2400,2450kg,則可列方程,100,go,m,so,m,so,m,s,cp,m,wo,

8、m,so,m,go,m,co,m,B,絕對體積法,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體積之總和,可列出下式,混凝土的含氣量百分數(shù)，在不使用引氣型外加劑時,又可取,1,100,1000,10,go,so,so,s,w,wo,s,so,g,go,c,co,m,m,m,m,m,m,m,II,基準配合比,和易性的調(diào)整,按初步計算配合比稱取實際工程中使用的,材料進行試拌，混凝土的攪拌方法，應(yīng)與,生產(chǎn)時使用的方法相同。混凝土攪拌均勻,后，檢查拌和物的性能,當試拌出的拌和物坍落度或維勃稠度不能,滿足要求，或粘聚性和保水性不良時，應(yīng),在保持水灰比不變的條件下相應(yīng)調(diào)整用水,量

9、和砂率，直到符合要求為止,然后提出供檢驗強度用的基準配合比,、實驗室配合比,強度校驗,采用三個不同的配合比，其一為基準配合,比，另外兩個配合比的,W/C,較基準配合,比分別增加或減少,0.05,每種配合比至少制作一組（三塊）試件,標準養(yǎng)護到,28d,時進行強度（或耐久性,測試,由試驗得出的各灰水比及其對應(yīng)的混凝土,的強度（和耐久性）關(guān)系，用作圖法或計,算法求出與配制強度,f,cu,o,相對應(yīng)的灰,水比,并按下列原則確定出設(shè)計配合比,實驗室配合比的確定原則,用水量,m,w,在基準配合比的用水量,的基礎(chǔ)上，根據(jù)制作強度試塊時測得的坍,落度或維勃稠度進行調(diào)整,水泥用量,m,c,由用水量乘以經(jīng)試驗,選

10、定出的灰水比計算確定,粗、細骨料用量,m,g,和,m,s,在基準配,合比中的粗、細骨料用量的基礎(chǔ)上，按選,定的灰水比作適當調(diào)整后確定,實驗室配合比的確定原則,將混凝土表觀密度的實測值與表觀密,度計算值進行比較，當二者之差超過,2,時，計算校正系數(shù)，將已定出的,混凝土配合比中每項材料用量均乘以,校正系數(shù)，即為確定的設(shè)計配合比,計算,實測,h,h,0,0,、施工配合比換算,現(xiàn)假定工地存放砂的含水率為,a,石子的含水率為,b,，則將設(shè)計配合,比換算為施工配合比，其材料稱量為,m,c,m,c,kg,m,s,m,s,1+a,kg,m,g,m,g,1+b,kg,m,w,m,w,a%m,s,b%m,g,kg

11、,混凝土的質(zhì)量控制與評定,混凝土的質(zhì)量通常是指能用數(shù)量指標表示,出來的性能，如混凝土的強度、坍落度,含氣量等,在混凝土的各項質(zhì)量指標中，混凝土的強,度與其他性能有較好的相關(guān)性，能較好地,反映混凝土的質(zhì)量情況，因此，通常以混,凝土強度作為評定和控制質(zhì)量的指標,這些性能在正常穩(wěn)定連續(xù)生產(chǎn)的情況下,其指標可用隨機變量描述。因此，可用數(shù),理統(tǒng)計方法來控制、檢驗和評定其質(zhì)量,質(zhì)量控制的內(nèi)容,初步控制,生產(chǎn)控制,合格控制,指混凝土強度的驗收評定,混凝土強度的波動規(guī)律,正態(tài)分布曲線,合格控制：強度的驗收評定,混凝土強度應(yīng)分批檢驗評定。一個驗收批,的混凝土應(yīng)由強度等級相同、齡期相同以,及生產(chǎn)工藝條件和配合比基

12、本相同的混凝,土組成,評定方法,統(tǒng)計法：標準差已知方案和標準差未知方案,非統(tǒng)計法,統(tǒng)計法,標準差已知方案,當混凝土的生產(chǎn)條件在較長時間內(nèi)能保持一,致，且同一品種混凝土的強度變異性保持穩(wěn),定時，應(yīng)由連續(xù)的三組試件組成一個驗收批,其強度應(yīng)同時滿足下列要求,0,k,cu,min,cu,0,k,cu,cu,0.7,f,f,0.7,f,f,驗收批混凝土立方體抗壓強度的標準差，應(yīng)根,據(jù)前一個檢驗期內(nèi)（不應(yīng)超過三個月）同一品種,混凝土試件的強度確定,統(tǒng)計法,標準差已知方案,當混凝土強度等級不高于,C20,時，其強度的最,小值還應(yīng)滿足下列要求,k,cu,min,cu,f,0.85,f,當混凝土強度等級高于,C

13、20,時，其強度的最,小值還應(yīng)滿足下列要求,k,cu,min,cu,f,0.90,f,統(tǒng)計法,標準差未知方案,當混凝土的生產(chǎn)條件在較長時間內(nèi)不能保,持一致，且混凝土強度變異不能保持穩(wěn)定,時，或在前一個檢驗期內(nèi)的同一品種混凝,土沒有足夠的數(shù)據(jù)用以確定驗收批混凝土,立方體抗壓強的標準差時，應(yīng)由不少于,10,組的試件組成一個驗收批，其強度應(yīng)同時,滿足下列要求,k,cu,2,min,cu,k,cu,fcu,1,cu,f,f,f,0.9,S,f,合格判定系數(shù),1,2,試件組數(shù),1014,1524,25,1.70,1.65,1.60,0.90,0.85,非統(tǒng)計法,對試件數(shù)量有限，不具備按統(tǒng)計法評定混,凝土強度條件的工程，可采用非統(tǒng)計法評,定。按非統(tǒng)計法評定混凝土強度時，其強,度應(yīng)同時滿足下列要求,k,cu,min,cu,k,cu,cu,f,0.95,f,f,1.15,f,評定結(jié)果,當檢驗評定結(jié)果不能滿足統(tǒng)計法或非統(tǒng)計,法的要求時，該批混凝土強度判定為不合,格,當混凝土試件強度評定為不合格批時，可,采用非破損或局部破損的檢測方法，按國,家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定對結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的混,凝土強度進行推定，并作為處理的依據(jù),書面作業(yè),1,書上,4.26,題,砼設(shè)計強度等級更改為,C35,2,假定,4.