普通混凝土配合比設(shè)計(jì)講稿肖保懷ppt課件

1、重慶市建筑科學(xué)研討院重慶市建筑科學(xué)研討院肖保懷肖保懷20210318|混凝土運(yùn)用技術(shù)混凝土運(yùn)用技術(shù)| | 混凝土實(shí)際閱歷混凝土實(shí)際閱歷 混凝土實(shí)際知混凝土實(shí)際知識識|第一部分 普通混凝土配合設(shè)計(jì)|JGJ55-2000|第二部分 新規(guī)范相關(guān)情況| 普通混凝土配合比設(shè)計(jì)普通混凝土配合比設(shè)計(jì)混凝土配合比，是指單位體積的混凝土中混凝土配合比，是指單位體積的混凝土中各組成資料的質(zhì)量比例。確定這種數(shù)量比各組成資料的質(zhì)量比例。確定這種數(shù)量比例關(guān)系的任務(wù)，稱為混凝土配合比設(shè)計(jì)。例關(guān)系的任務(wù)，稱為混凝土配合比設(shè)計(jì)。 混凝土配合比設(shè)計(jì)必需到達(dá)以下四項(xiàng)根混凝土配合比設(shè)計(jì)必需到達(dá)以下四項(xiàng)根本要求，即：本要求，即： (

2、1) 滿足構(gòu)造設(shè)計(jì)的強(qiáng)度等級要求；滿足構(gòu)造設(shè)計(jì)的強(qiáng)度等級要求； (2滿足混凝土施工所要求的和易性；滿足混凝土施工所要求的和易性； 3滿足工程所處環(huán)境對混凝土耐久性滿足工程所處環(huán)境對混凝土耐久性的要求；的要求； 4符合經(jīng)濟(jì)原那么，節(jié)約水泥以降低符合經(jīng)濟(jì)原那么，節(jié)約水泥以降低混凝土本錢，同時(shí)要就地取材，減少運(yùn)輸混凝土本錢，同時(shí)要就地取材，減少運(yùn)輸費(fèi)用。費(fèi)用。|混凝土配合比設(shè)計(jì)根本參數(shù)確定的原那么混凝土配合比設(shè)計(jì)根本參數(shù)確定的原那么水灰比、單位用水量和砂率是混凝土配合水灰比、單位用水量和砂率是混凝土配合比設(shè)計(jì)的三個(gè)根本參數(shù)。比設(shè)計(jì)的三個(gè)根本參數(shù)。 混凝土配合比設(shè)混凝土配合比設(shè)計(jì)中確定三個(gè)參數(shù)的原那么

3、是：在滿足混計(jì)中確定三個(gè)參數(shù)的原那么是：在滿足混凝土強(qiáng)度和耐久性的根底上，確定混凝土凝土強(qiáng)度和耐久性的根底上，確定混凝土的水灰比；在滿足混凝土施工要求的和易的水灰比；在滿足混凝土施工要求的和易性根底上，根據(jù)粗骨料的種類和規(guī)格確定性根底上，根據(jù)粗骨料的種類和規(guī)格確定單位用水量；砂率應(yīng)以砂在骨料中的數(shù)量單位用水量；砂率應(yīng)以砂在骨料中的數(shù)量填充石子空隙后略有富余的原那么來確定。填充石子空隙后略有富余的原那么來確定。混凝土配合比設(shè)計(jì)以計(jì)算混凝土配合比設(shè)計(jì)以計(jì)算1m3混凝土中各混凝土中各資料用量為基準(zhǔn)，計(jì)算時(shí)骨料以枯燥形狀資料用量為基準(zhǔn)，計(jì)算時(shí)骨料以枯燥形狀為準(zhǔn)。為準(zhǔn)。|普通混凝土配合比設(shè)計(jì)根本原理普通

4、混凝土配合比設(shè)計(jì)根本原理|1絕對體積法絕對體積法 絕對體積法的根本原理是：假定絕對體積法的根本原理是：假定剛澆搗終了的混凝土拌合物的體積，剛澆搗終了的混凝土拌合物的體積，等于其各組成資料的絕對體積及混等于其各組成資料的絕對體積及混凝土拌合物中所含少量空氣體積之凝土拌合物中所含少量空氣體積之和。和。|分量法假定表觀密度法。| 假設(shè)原資料比較穩(wěn)定，可先假設(shè)混凝土的表觀密度為一定值，混凝土拌合物各組成資料的單位用量之和即為其表觀密度。 |混凝土試配強(qiáng)度按下式計(jì)算NoImage645. 1,0,kcucuff式中：fcu,0混凝土配制強(qiáng)度MPa) fcu,k混凝土立方體抗壓強(qiáng)度規(guī)范值MPa) 混凝土強(qiáng)

5、度規(guī)范差MPa)|提高混凝土配制強(qiáng)度的情況|1、現(xiàn)場條件與實(shí)驗(yàn)室條件有顯著差別；|2、C30級及其以上強(qiáng)度等級的混凝土，采用非統(tǒng)計(jì)方法評定時(shí)。| | 根據(jù)GB50107-2021，2021年12月1日實(shí)施，采用非統(tǒng)計(jì)方法評定時(shí)，強(qiáng)度平均值對于C60以下，不低于1.15倍強(qiáng)度規(guī)范值，對于C60及以上強(qiáng)度等級混凝土，不低于1.1倍。| 以C50為例，采用非統(tǒng)計(jì)方法評定時(shí)，那么強(qiáng)度平均值不低于57.5MPa為合格，按公式計(jì)算，C50配制強(qiáng)度為59.9MPa是保證混凝土強(qiáng)度不低于50MPa的概率為95%，要使強(qiáng)度不低于57.5MPa的概率為95%，按非統(tǒng)計(jì)方法評定時(shí)，那么C50配制強(qiáng)度應(yīng)到達(dá)67.4M

6、Pa。| |案例| 某混凝土公司一次澆注C50柱混凝土250方，取樣3組，強(qiáng)度體表值分別為55.6MPa，56.2MPa，54.5MPa，強(qiáng)度平均值為55.4MPa，按非統(tǒng)計(jì)方法評定，低于1.15倍的C50強(qiáng)度規(guī)范值，評定為該批混凝土不合格。| 經(jīng)過取芯對實(shí)體進(jìn)展檢測，推定混凝土強(qiáng)度為53.3MPa，斷定混凝土合格。| 如混凝土公司提高配制強(qiáng)度，按C55配合比設(shè)計(jì)，就能夠不會(huì)出現(xiàn)混凝土被斷定不合格的情況。|每立方米混凝土用水量確實(shí)定 | 1、干硬性與塑性混凝土用水量，JGJ55-2000給出了采用中砂時(shí)的用水量表，采用細(xì)砂或粗砂時(shí)，用水量可相應(yīng)添加或減少510kg。| | 2、流動(dòng)性和大流動(dòng)性

7、混凝土的用水量| 先計(jì)算未摻外加劑用水量，再根據(jù)外加劑減水率 計(jì)算摻外加劑用水量?；炷辽奥蚀_實(shí)定 混凝土砂率是一閱歷值，規(guī)范給了不同水灰比，不同骨料類型、粒徑的砂率范圍，實(shí)踐運(yùn)用中以閱歷和試配為主。 外加劑和摻合料的摻量應(yīng)經(jīng)過實(shí)驗(yàn)確定，并應(yīng)符合國家現(xiàn)行規(guī)范GBJ119、JGJ28、GBJ146、GB/T18046等的規(guī)定。 在GBJ146-90中規(guī)定粉煤灰混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級的齡期，地上工程宜為28 d，地面工程宜為28d 或60d，地下工程宜為60d或90d，大體積混凝土工程宜為90d或180d。在實(shí)踐運(yùn)用中比較有用。|配合比設(shè)計(jì)案例| 以案例講解JGJ55-2000設(shè)計(jì)步驟|1、混凝土技術(shù)

8、要求| 用中砂配制強(qiáng)度等級C40，拌合物坍落度35-50mm的混凝土|2、原資料情況| 水泥：某水泥公司42.5普通硅酸鹽水泥 實(shí)測強(qiáng)度48.0MPa，水泥密度c為3100kg/m3；| 粗骨料：小泉5-20mm石灰?guī)r碎石，表觀密度g為2700kg/m3；| 中砂：細(xì)度模數(shù)2.7，s為2700kg/m3；| |3、確定配制強(qiáng)度fcu,0|C40的fcu,k為40MPa，混凝土強(qiáng)度規(guī)范差取5MPa| fcu,o = fcu,k + 1.645 = 40 + 1.645 5 = 48.2MPa|4、計(jì)算水灰比|W/C = 0.46fce/(fcu,o+0.460.07fce)| = 0.4648/

9、(48.2+0.450.0748)=0.44|5、確定用水量| 按表4.0.1-2選用水量W0為195kg/m3；|6、計(jì)算水泥用量| C0 = (C/W)W0 = (1/0.44)195 = 443kg/m3；|7、確定混凝土砂率| 根據(jù)表4.0.2選用砂率s為30%|8、計(jì)算粗、細(xì)骨料用量| |1當(dāng)用分量法時(shí)，先假定取混凝土的容重為2400kg/m3；| 那么 mc0 + mg0 + ms0 + mw0 = 2400kg/m3 | s = ms0/(mg0+ms0) = 30%| mc0= 443kg/m3 , m w0 = 195kg/m3| 經(jīng)過上面的公式可計(jì)算得出粗骨料用量mg0為1

10、233kg/m3，細(xì)骨料用量ms0為529kg/m3,。|按分量法計(jì)算混凝土配合比為| mc0：ms0：mg0：mw0 = 443：529：1233：195 = 1：1.19：2.78：0.44|2用體積法計(jì)算| mc0 /c + ms0 /s + mg0 /g + mw0 /w +0.01a = | 443/3100+ms0/2700+ mg0 /2700+195/1000+0.01=1 (a取1)| s = ms0 /(mg0 +m s0 ) = 30%|計(jì)算得粗骨料用量mg0 為1232kg/m3，細(xì)骨料用量ms0為528kg/m3。|按體積法計(jì)算混凝土配合比為：| mc0：ms0：mg

11、0：mw0 = 443：528：1232：195 = 1：1.19：2.78：0.44|體積法、分量法計(jì)算配合比根本一致。|經(jīng)實(shí)際計(jì)算得出配合比后，需按JGJ55-2000進(jìn)展| 試配、調(diào)整與確定|調(diào)整和易性，確定基準(zhǔn)配合比 按初步計(jì)算配合比稱取資料進(jìn)展試拌?；炷涟韬衔飻嚢杈鶆蚝鬁y坍落度，并檢查其粘聚性和保水性能的好壞。照實(shí)測坍落度小于或大于設(shè)計(jì)要求，可堅(jiān)持水灰比不變，添加或減少適量水泥漿；如出現(xiàn)粘聚性和保水性不良，可適當(dāng)提高砂率；每次調(diào)整后再試拌，直到符合要求為止。當(dāng)試拌任務(wù)完成后，記錄好各種資料調(diào)整后用量，并測定混凝土拌合物的實(shí)踐表觀密度c，t。此滿足和易性的配比為基準(zhǔn)配合比。|檢驗(yàn)強(qiáng)度

12、和耐久性，確定實(shí)驗(yàn)室配合比 基準(zhǔn)配合比能否滿足強(qiáng)度要求，需進(jìn)展強(qiáng)度檢驗(yàn)。普通采用三個(gè)不同的配合比，其中一個(gè)為基準(zhǔn)配合比，另外兩個(gè)配合比的水灰比值，應(yīng)較基準(zhǔn)配合比分別添加及減少0.05，其用水量應(yīng)該與基準(zhǔn)配合比一樣，但砂率值可做適當(dāng)調(diào)整并測定表觀密度。各種配比制造三組強(qiáng)度試塊，如有耐久性要求，應(yīng)同時(shí)制造有關(guān)耐久性測試目的的試件，規(guī)范養(yǎng)護(hù)28d天進(jìn)展強(qiáng)度測定。|3配合比確實(shí)定 確定混凝土初步配合比根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出的各灰水比及其相對應(yīng)的混凝土強(qiáng)度關(guān)系，用作圖或計(jì)算法求出與混凝土配制強(qiáng)度fcu,0相對應(yīng)的灰水比值，并按以下原那么確定每立方米混凝土的資料用量：用水量取基準(zhǔn)配合比中的用水量，并根據(jù)制造強(qiáng)度試件

13、時(shí)測得的坍落度或維勃稠度，進(jìn)展調(diào)整；水泥用量取用水量乘以選定出的灰水比計(jì)算而得；粗、細(xì)骨料用量、取基準(zhǔn)配合比中的粗、細(xì)骨料用量，并按定出的灰水比進(jìn)展調(diào)整。 至此，得出混凝土初步配合比。| 確定混凝土正式配合比在確定出初步配合比后，還應(yīng)進(jìn)展混凝土表觀密度較正，其方法為：首先算出混凝土初步配合比的表觀密度計(jì)算值c，c，即|c，c= 十十十|再用初步配合比進(jìn)展試拌混凝土，測得其表觀密度實(shí)測值c，t，然后計(jì)算校正系數(shù)|當(dāng)混凝土表觀密度實(shí)測值與計(jì)算值之差的絕對值不超越計(jì)算值的時(shí)，那么上述得出的初步配合比即可確定為混凝土的正式配合比設(shè)計(jì)值。假設(shè)二者之差超越時(shí)，那么須將初步配合比中每項(xiàng)資料用量均乘以校正系數(shù)

14、得值，即為最終定出的混凝土正式配合比設(shè)計(jì)值，通常也稱實(shí)驗(yàn)室配合比。|5. 混凝土施工配合比換算 混凝土實(shí)驗(yàn)室配合比計(jì)算用料是以枯燥骨料為基準(zhǔn)的，但實(shí)踐工地運(yùn)用的骨料常含有一定的水分，因此必需將實(shí)驗(yàn)室配合比進(jìn)展換算，換算成扣除骨料中水分后、工地實(shí)踐施工用的配合比。其換算方法如下： 設(shè)備工配合比1 m3混凝土中水泥、水、砂、石的用量分別為C、；并設(shè)工地砂子含水率為a，石子含水率為b。那么施工配合比1 m3混凝土中各資料用量為C=CS=S (1+a%)G=G (1+b%)W=WSa%Gb%|以前面計(jì)算配比為例進(jìn)展試配調(diào)整：|C: 443kg, W:195kg, S:528kg, G:1232Kg,

15、W/C=0.44|15升用量：C:6.64kg,W:2.92kg,S:7.92kg,G:18.48kg|第二組：W/C=0.44+0.05=0.49: W:195kg|mc0=195/0.49=398kg|砂率：31%|計(jì)算：S=560kg, G=1247kg, W=195kg, C=398kg|15升用量：C:5.97kg,W:2.92kg,S:8.4kg,G:18.7kg|第三組：W/C=0.440.05=0.39， W:195kg|mc0=195/0.39=500kg|砂率：29%|計(jì)算：S=494kg, G=1211kg, W=195kg, C=500kg|15升用量：C:57.5kg

16、,W:2.92kg,S:7.41kg,G:18.16kg|每 種配比制造三組強(qiáng)度試塊，規(guī)范養(yǎng)護(hù)28d進(jìn)展強(qiáng)度測定。|經(jīng)過28d強(qiáng)度，確定混凝土配合比為：|1m3混凝土中各資料用量為：水泥： 443，水 ：195，|砂：528，碎石：1232。以質(zhì)量比表示即為：|水泥：砂：石：水=：1.19 ：2.78，0.44| 2確定施工配合比|假設(shè)現(xiàn)場砂含水率為 ，石含水率為1，那么施工配合比為：|水泥 mc施 = mc0=443|砂 s施 = s01+3%=5281+3%=544|石子g施 = g01+1%=12321+1%=1244|水 w施= mw0s03%g01%|=1955443%12441%=

17、166|施工配合比為：|水泥： 443，水 ：195，砂：544，碎石：1244。|規(guī)程規(guī)范配套：| 混凝土施工質(zhì)量驗(yàn)收應(yīng)遵守GB50204-2002| 混凝土施工質(zhì)量控制遵守GB50164-1992| 混凝土工程的分部、分項(xiàng)工程評定及驗(yàn)收，應(yīng)執(zhí)行GB50300-2001| GB50204-2002規(guī)定：| 構(gòu)造構(gòu)件混凝土強(qiáng)度以規(guī)范養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度為根據(jù)，按現(xiàn)行GBJ50107-2021的規(guī)定分批檢驗(yàn)評定| 構(gòu)造實(shí)體混凝土強(qiáng)度以同條件養(yǎng)護(hù)試件強(qiáng)度為根據(jù)，按現(xiàn)行GBJ50107-2021進(jìn)展檢驗(yàn)評定GBJ50107規(guī)定：混凝土強(qiáng)度檢驗(yàn)評定應(yīng)分批進(jìn)展，對方差知統(tǒng)計(jì)法每延續(xù)3組為一批，方差未知統(tǒng)計(jì)法10

18、組以上為一批，非統(tǒng)計(jì)法適用于缺乏10組的情況混凝土立方體試件，應(yīng)采用規(guī)范成型方法、規(guī)范養(yǎng)護(hù)條件、規(guī)范強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)方法|1、與2000年以后公布的相關(guān)規(guī)范規(guī)范進(jìn)展了協(xié)調(diào) | | 新的與GB/T50080-2002、GB/T50081-2002和GB/T50082 -2021、GB50010-2002、 GB50204-2002等規(guī)范進(jìn)展了協(xié)調(diào)，也援用水工混凝土方面的規(guī)范，如混凝土拌合物中水溶性氯離子含量測定援用了現(xiàn)行行業(yè)規(guī)范JTJ 270中混凝土拌合物中氯離子含量的快速測定方法。 |2 添加了混凝土耐久性要求的規(guī)定|例：對于有預(yù)防混凝土堿骨料反響設(shè)計(jì)要求的工程，混凝土中最大堿含量不應(yīng)大于3.0kg/

19、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(shí)測值的1/6，?；郀t礦渣粉堿含量可取實(shí)測值的1/2。 3 修訂了普通混凝土試配強(qiáng)度的計(jì)算公式和強(qiáng)度規(guī)范差 1 新規(guī)范明確規(guī)定混凝土立方體抗壓強(qiáng)度規(guī)范值fcu,k取設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級值MPa 2修訂強(qiáng)度規(guī)范差，對于強(qiáng)度等級不大于C30的混凝土：當(dāng)計(jì)算值不小于3.0MPa時(shí)，應(yīng)按照計(jì)算結(jié)果取值；當(dāng)計(jì)算值小于3.0MPa時(shí)，應(yīng)取3.0MPa。對于強(qiáng)度等級大于C30且不大于C60的混凝土：當(dāng)計(jì)算值不小于4.0MPa時(shí)，應(yīng)按照計(jì)算結(jié)果取值；當(dāng)計(jì)算值小于4.0MPa時(shí)，應(yīng)取4.0MPa。原規(guī)范C30以下，取值不小于2.5MPa，C30及以上，取值不小于3.0MPa 對于無統(tǒng)計(jì)資料時(shí)，新規(guī)范規(guī)定：混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值C20C25C45C50 C554.05.06.0混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值低于C20C25C35高于 C354.05.06.0原規(guī)范規(guī)定新規(guī)范對于C40、C45降低了強(qiáng)度規(guī)范值，表達(dá)了混凝土質(zhì)量控制程度的提高。4 修訂了混凝土水膠比計(jì)算公式中的膠砂強(qiáng)度取值以及回歸系數(shù)a和b； 原規(guī)范水灰比計(jì)算公式中只需水泥28d抗壓強(qiáng)度，其取值為水泥28d抗壓強(qiáng)度實(shí)測值，或取水泥強(qiáng)度等級值乘強(qiáng)度富余系數(shù)。 新規(guī)范水灰比計(jì)算公式中為膠凝資料水泥與礦