普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟

1、普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟4.4.1 混凝土配合比設(shè)計(jì)的要求4.4.2 混凝土配合比設(shè)計(jì)中的三個(gè)參數(shù)4.4.3 確定配合比參數(shù)的原則與方法4.4.4 混凝土配合比設(shè)計(jì)步驟 普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟混凝土配合比表示方法 以每立方米混凝土中各項(xiàng)材料的質(zhì)量來表示：水泥（C）300kg，水（W）180kg，砂（S）720kg，石（G）1200kg，每立方米混凝土材料總量為2400kg； 以各項(xiàng)材料間的用量比例來表示： 如水泥:砂:石 水灰比 =180/300 =0.6 普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟4.4.1 混凝

2、土配合比設(shè)計(jì)的要求 滿足混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的強(qiáng)度等級(jí)； 滿足施工所要求的混凝土拌合物的和易性； 滿足耐久性等技術(shù)性能要求； 在保證混凝土質(zhì)量的前提下，作到盡量節(jié)約水泥，合理使用材料和降低成本。 普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟4.4.2 混凝土配合比設(shè)計(jì)中的三個(gè)參數(shù)石水泥漿滿足各項(xiàng)技術(shù)要求，且經(jīng)濟(jì)合理的混凝土確定水灰比確定砂率確定單位用水量滿足強(qiáng)度和耐久性要求的水灰比，取其較大值在滿足粘聚性要求下，取較小值達(dá)到流動(dòng)性要求下，取較小值砂水泥水骨 料普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟4.4.3 確定配合比參數(shù)的原則與方法 確定水灰比的原則和方法； 確定單位用水量的原則與方法； 砂率的

3、確定方法。 普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟（1）確定水灰比的原則和方法 在原材料的品種、性能及其他條件不變的情況下，水灰比（W/C）的大小，決定性地影響混凝土的強(qiáng)度與耐久性。 滿足強(qiáng)度要求的水灰比； 滿足耐久性要求的水灰比。取同時(shí)滿足二者要求的W/C。 普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟 滿足強(qiáng)度要求的水灰比混凝土配制強(qiáng)度與設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的關(guān)系：fcu,t=fcu,k-tk GB50204-92混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范要求： P%=95%，tk，則fcu,t=fcu,k根據(jù)Bolomey公式確定水灰比。fcu,tce(C/W-0.07) 碎石混凝土fcu,tce(C/W

4、-0.33) 卵石混凝土普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟的取值 施工單位具有近期同一品種混凝土強(qiáng)度資料時(shí)根據(jù)計(jì)算取值。對(duì)于C20、C25強(qiáng)度等級(jí)，計(jì)算結(jié)果時(shí)取；對(duì)于C30強(qiáng)度等級(jí)，上式計(jì)算結(jié)果時(shí)取。 無近期資料時(shí)按下表取值。 混凝土強(qiáng)度等級(jí)低于C20C20-C35高于C35值4.05.06.0普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟水灰比計(jì)算式中fcu,0混凝土試配強(qiáng)度, a； fce水泥28d的實(shí)測強(qiáng)度,a； a,b回歸系數(shù)，與骨料品種、水泥品種有關(guān)，其數(shù)值可通過試驗(yàn)求得。普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程（JGJ552000）提供的a 、b 經(jīng)驗(yàn)值為： 采用碎石：a=0.46b0.07

5、采用卵石：普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟 滿足耐久性要求的水灰比環(huán)境條件結(jié)構(gòu)類型最大水灰比素混凝土鋼筋混凝土預(yù)應(yīng)力混凝土干燥環(huán)境正常的居住或辦公用房室內(nèi)0.650.60潮濕環(huán)境無凍害高濕度的室內(nèi)；室外部件；在非侵蝕性土和（或）水中的部件0.700.600.60有凍害經(jīng)受凍害的室外部件；在非侵蝕性土和（或）水中且經(jīng)受凍害的部件；高濕度且經(jīng)受凍害的室內(nèi)部件0.550.550.55有凍害和除冰劑的潮濕環(huán)境經(jīng)受凍害和除凍劑作用的室內(nèi)和室外部件0.500.500.50摘自JGJ/55-2000普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟（2）確定單位用水量的原則與方法拌

6、合物稠度卵石最大粒徑,mm碎石最大粒徑,mm項(xiàng)目指 標(biāo)102031.540162031.540坍落度mm10-3019017016015020018517516535-5020018017016021019518517555-7021019018017022020519518575-90215195185175230215205195Kg/m3本表適用于的混凝土普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟另外，單位用水量也可按下式計(jì)算：式中：Wwo每立方米混凝土用水量，kg；T混凝土拌合物的坍落度，cm；K系數(shù)，取決于粗料與最大粒徑，可參考表取用。表4.21 混凝土用水計(jì)算公式中的K值系數(shù)碎石卵

7、石最大粒徑/mm1020408010204080K57.553.048.544.054.550.045.541.0普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟（3）砂率的確定方法 由于砂子的粒徑遠(yuǎn)比石子小，砂率的變動(dòng)會(huì)使骨料的總表面積有顯著改變，對(duì)混凝土拌合物的流動(dòng)性和粘聚性也有很大影響。 最優(yōu)砂率，是指在保證混凝土拌合物具有良好的粘聚性并達(dá)到要求的流動(dòng)性時(shí)水泥用量（或用水量）最小的砂率。 砂率可根據(jù)撥開系數(shù)公式初步估算，然后通過坍落度試驗(yàn)來確定。 普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟砂率的初步計(jì)算S和G砂和石的質(zhì)量；Vos和Vog砂和石的松散體積；P表示石子的空隙率。用砂去填充石子空隙：

8、則Vos = VogP設(shè)砂、石的堆積密度分別為：os、og，則砂率：普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟實(shí)際中要考慮砂漿把石子隔開，因此實(shí)際砂率為：(Sp)0= Sp砂漿剩余系數(shù)，又稱撥開系數(shù)，一般取。普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟最優(yōu)砂率的試驗(yàn)確定含砂率，%(最優(yōu)砂率)坍落度,mm含砂率與坍落度的關(guān)系 （水與水泥用量為一定） (最優(yōu)砂率)含砂率，%水泥用量,kg/m3含砂率與水泥用量的關(guān)系（達(dá)到相同的坍落度） 普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟4.4.4 混凝土配合比設(shè)計(jì)步驟 初步配合比計(jì)算； 配合比試配； 配合比的調(diào)整；

9、施工配合比的確定。普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟（1）初步配合比計(jì)算 配制強(qiáng)度的確定(fcu,t)； 初步確定水灰比值(W/C)； 選取每1m3混凝土的水用量(W0)； 確定1m3混凝土的水泥用量(C0)； 選取合理的砂率值(Sp)0； 計(jì)算粗(G0)、細(xì)(S0)骨料用量。 普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟配制強(qiáng)度的確定(fcu,t)fcu,t=fcu,k概率保證度P%=95%設(shè)計(jì)強(qiáng)度普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟初步確定水灰比值(W/C)0W AfceC fcu,t+ABfce = 碎石：，卵石：，計(jì)算值與滿足耐久性要求的水灰比（P47表）比較，取其小者。W

10、C0普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟選取每1m3混凝土的水用量(W0) 根據(jù)工程種類與施工條件，按混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范GB50204-92確定適宜的坍落度值（T）； 根據(jù)坍落度值及所用骨料的最大粒徑，按混凝土單位用水量選用表（P47表）定出每1m3混凝土的用水量； W0普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟確定1m3混凝土的水泥用量（C0）C = W0WC0計(jì)算值與滿足耐久性要求的最小水泥用量（P47表）比較，取其大者。C0普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟選取合理的砂率值(Sp)0 按骨料種類、規(guī)格及水灰比從混凝土砂率選

11、用表中選用，或根據(jù)撥開系數(shù)公式進(jìn)行估算。 (Sp)0普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟計(jì)算粗(G0)、細(xì)(S0)骨料用量重量法：體積法：ag、as粗骨料、細(xì)骨料近似密度，g/cm3； 混凝土含氣量百分?jǐn)?shù)（%），不使用引氣型外加劑時(shí)，=1； oh混凝土伴合物表觀密度（kg/m3），一般為2400-2450。 S0G0普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟（2）配合比試配 由初步配合比計(jì)算得到：C0、W0、S0、G0、(W/C)0、(Sp)0 拌合10-15L混凝土進(jìn)行坍落度及強(qiáng)度試驗(yàn)，如兩項(xiàng)要求都能達(dá)到，就可確定實(shí)驗(yàn)室配合比。如強(qiáng)度符合要求，而坍落度偏低或偏高，可以保持水灰比不變，通

12、過增減用水量來調(diào)整坍落度；如坍落度符合要求，強(qiáng)度不夠，可以保持水量不變，增加水泥用量，使強(qiáng)度提高。 普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟（3）配合比的調(diào)整 坍落度試驗(yàn)調(diào)整； 強(qiáng)度試驗(yàn)調(diào)整； 表觀密度檢驗(yàn)。普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟坍落度試驗(yàn)調(diào)整a.坍落度低于設(shè)計(jì)要求，保持水灰比不變，增加適量水泥漿；b.坍落度太大，保持砂率（Sp）不變，增加骨料；c.坍落度合適，粘聚性和保水性不良時(shí)，調(diào)整砂率。 試拌調(diào)整工作完成后，測出混凝土拌合物的表觀密度。 C1、W1、S1、G1、(W/C)1、(Sp)1 (W/C)0普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟【例1】：根據(jù)初步計(jì)算配合

13、比（水泥419 ：砂561 ：石1250 ：水180） ，稱取16L各材料用量進(jìn)行混凝土和易性試拌。測得混凝土坍落度T=20mm，小于設(shè)計(jì)要求，增加5%的水泥和水，重新攪拌測得坍落度為50mm，且粘聚性和保水性均滿足設(shè)計(jì)要求，并測得混凝土表觀密=2380kg/m3，求基準(zhǔn)配合比。又經(jīng)混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)，28天抗壓強(qiáng)度為，恰好滿足設(shè)計(jì)要求，已知現(xiàn)場施工所用砂含水率3.5%，石子含水率1.0%，求施工配合比。普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟強(qiáng)度試驗(yàn)調(diào)整a.(W/C)1-0.05(Sp)1(1-1%)W1fcu,ab.(W/C)1(Sp)1W1fcu,

14、bc.(W/C)1+0.05(Sp)1(1+1%)W1fcu,c三個(gè)強(qiáng)度值與fcu,t進(jìn)行比較，取最接近fcu,t時(shí)的參數(shù)。(W/C)2、(Sp)2 普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟按強(qiáng)度修正配合比 C2、W2、S2、G2、(W/C)2、(Sp)2 普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟表觀密度檢驗(yàn)1(m3) oh計(jì)= C2 + W2 + S2 + G2設(shè)表觀密度實(shí)測值為oh實(shí)，校正系數(shù)= ，并要求 2%，若 2%時(shí)，則：C3=C2；W3=W2；S3=S2；G3=G2oh實(shí)-oh計(jì)oh計(jì)oh實(shí)-oh計(jì)oh計(jì)oh實(shí)oh計(jì)C3、W3、S3、G

15、3、(W/C)2、(Sp)2 普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟（4）施工配合比的確定上述結(jié)果經(jīng)過水分校正，即得到施工配合比。若砂含水率Ws，石含水率Wg，得： C = C2 或 C = C3；S = S2(1+Ws) 或 S = S3 (1+Ws)G = G2(1+Ws) 或 G = G3 (1+Ws)W = W2-S2Ws-G2Wg 或 W = W3-S3Ws-G3WgC、W、S、G、(W/C)、(Sp) 普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟【例2】某框架結(jié)構(gòu)工程現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為 30，施工要求混凝土坍落度為3050，根據(jù)施工單位歷史資料統(tǒng)計(jì)，混凝土強(qiáng)度

16、標(biāo)準(zhǔn)差5MPa。所用原材料情況如下： 水泥：級(jí)普通硅酸鹽水泥，水泥密度為/cm，水泥強(qiáng)度等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值的富余系數(shù)為； 砂：中砂，級(jí)配合格，砂子表觀密度os/cm； 石：530mm碎石，級(jí)配合格，石子表觀密度og/cm3；試求： 混凝土計(jì)算配合比； 2若經(jīng)試配混凝土的和易性和強(qiáng)度等均符合要求，無需作調(diào)整。又知現(xiàn)場砂子含水率為 ，石子含水率為1，試計(jì)算混凝土施工配合比。普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟解求混凝土計(jì)算配合比(1)確定混凝土配制強(qiáng)度（fcu,0）fcu,0= fcu,k + 1.645= 30 + 1.6455 =38.2 MPa(2)確定水灰比（W/C）fce = c fce,

17、k 由于框架結(jié)構(gòu)混凝土梁處于干燥環(huán)境，由表4.0.4, 干燥環(huán)境容許最大水灰比為，故可確定水灰比為。普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟（3）確定用水量（mw0） 查表對(duì)于最大粒徑為30的碎石混凝土，當(dāng)所需坍落度為3050時(shí),1m3混凝土的用水量可選用185kg。(4) 計(jì)算水泥用量（mc0）按表對(duì)于干燥環(huán)境的鋼筋混凝土，最小水泥用量為260，故可取 mc0 3493。普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟5）確定砂率（s） 查表，對(duì)于采用最大粒徑為40的碎石配制的混凝土，當(dāng)水灰比為時(shí)，其砂率值可選取32%37%，（采用插入法選定）現(xiàn)取s= 。（）計(jì)算砂、石用量（s0、g0）用體積法

18、計(jì)算，將mc0=349；mw0=185代入方程組普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟（7）該混凝土計(jì)算配合比為： m3混凝土中各材料用量為：水泥： 349，水 ：185，砂：641，碎石：1192。以質(zhì)量比表示即為： 水泥：砂：石=：1.84 ：， 2確定施工配合比由現(xiàn)場砂子含水率為 ，石子含水率為1，則施工配合比為：水泥 mc施 = mc0=349砂子 s施 = s0（1+3%）=641（1+3%）=660石子 g施 = g0（1+1%）=1192（1+1%）=1204水 w施= mw0s03%g01%=1856413%11921%=154普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟 【

19、例3】已知某混凝土工程所用的配合比為C：S：G1：，W/C，混凝土拌合物的體積密度為2400 kg/m3。試計(jì)算1 m3混凝土各材料的用量。 設(shè)水泥用量為C，則砂、石、水的用 量分別為C、C、C，故有：CCCC2400所以C319 kg S=632 kg G=1244 kg W=204 kg 答案普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟【例4】設(shè)計(jì)某非受凍部位的鋼筋混凝土，設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)為C25。已知采用強(qiáng)度等級(jí)的普通硅酸鹽水泥，質(zhì)量合格的砂石，砂率為34 %，單位用水量為185 kg，假設(shè)混凝土的體積密度為2 450 kg/m3，試確定初步配合比，A，B，t=，5.0 Mpa)。答案普通塑性

20、混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟C25混凝土的配制強(qiáng)度fcu=f=25+1.6455=33.2 Mpa確定水灰比：fcu=AfC(C/WB)，由0.471.042.5(C/W0.29) 得出：W/C確定水泥用量：CWC/W=1851/0.51=363 kg確定砂石用量：oh=C+W+S+G即2450363+185+S+G SPS/(S+G) 即34%S/(S+G)解得S647 kgG1255 kg初步配合比為C363 kgW185 kgS647 kgG1255 kg普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟 【例5】已知某混凝土樓板的實(shí)驗(yàn)室配合比為C：S：G1：，W/C，單位用水量為180

21、kg?，F(xiàn)測得施工現(xiàn)場所用砂子含水率為3 %，石子含水率為1 %。求混凝土的施工配合比。 W180 kg ，所以 kg SC=2.4300=720 kg GC=4.1300=1230 kg則施工配合比為： CC300 kg SS(1+3%)=720(1+3%)=742 kg G=G(1+1%)=1230(1+1%)=1242 kgWWS3%G1%1807203%12301%146 kg 答案普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟 【例6】采用強(qiáng)度等級(jí)的普通硅酸鹽水泥配制混凝土。施工配合比為：水泥336 kg，水129 kg，砂685 kg，碎石1260 kg。已知砂、石含水率分別為5 %、1

22、 %。問該配合比是否滿足C25混凝土的要求，A，B，t=，5.0Mpa)。 答案普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟C25的混凝土的配制強(qiáng)度fcu=f=25+1.6455 石中的含水量WSG6855%/(1+5%)+12601%/(1+5%)=45 kg拌和水總量為WWSGW施45+129174 kg混凝土的強(qiáng)度f28= AfC(C/WB)=0.471.042.5(336/1740.29)=32.8 Mpa因?yàn)閒cuf28所以該配合比不滿足C25混凝土的要求。普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟【例7】某實(shí)驗(yàn)室試拌混凝土，經(jīng)調(diào)整后各材料用量為：425號(hào)礦渣水泥，水，砂，碎石。用質(zhì)量

23、為的5L容量筒裝滿混凝土，稱得其總重為。試求：(1)該混凝土拌和物的表觀密度(計(jì)算精確至10kg/m3)；(2)每m3混凝土各材料用量；(3)當(dāng)施工現(xiàn)場砂子含水率為3.5%，石子含水率為1%時(shí)，求施工配合比。 普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟 (1)該混凝土的拌合物的表觀密度為 (2)每m3混凝土的質(zhì)量為2390 kg，故各材料用量為 kg kg Kg kg(3)施工配合比中，水泥的用量為C299 kg砂子的用量為S657(1+3.5%)=681 kg石子的用量為G1255(1+1%)=1267 kg水的用量為 W=179.25675.253.5%1254.751%143 kg 普通

24、塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟4.5 摻減水劑的普通混凝土配合比計(jì)算1、提高混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)原則：（1）水泥用量不變；（2）降低水灰比；（3）砂率減小1%3%。【例題8】：不摻加減水劑時(shí)混凝土基準(zhǔn)配合比為：C:W:S:G=410:182:636:1181，W/C=，砂率為35%。使用高效減水劑，其摻量為水泥用量的0.5%，減水率為15%(砂率減小2%)。求：（1）用此減水劑提高強(qiáng)度時(shí)的試驗(yàn)室配合比（混凝土實(shí)測表觀密度為2405kgm)；（2）若使用碎石、42.5#普通硅酸鹽水泥，估算混凝土28天強(qiáng)度。 答案下一頁普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟解：（1）水用量：W=182(1-

25、15%)=155 kg ； 水泥用量不變：C=410 kg ； 砂率： ； 由公式：C+W+S+G=2405 kg/m3 有：S+G=2405-155-410=1840 kg/m3 所以，S=184033%=607 kg/m3 ； G=1840-607=1233 kg/m3 。 混凝土各材料用量為：C:W:S:G = 410:155:607:1233。（2） 所以使用碎石和42.5#普通硅酸鹽水泥配制的混凝土其28天強(qiáng)度估計(jì)可達(dá)。普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟2、節(jié)約水泥設(shè)計(jì)原則：（1）水泥用量依據(jù)減水率相應(yīng)減少10%15%；（2）水灰比不變，用水量減少，則水泥用量減少；（3）砂率

26、不變，計(jì)算砂石?！纠}9】：不摻加減水劑時(shí)混凝土基準(zhǔn)配合比為：C:W:S:G=410:182:636:1181，砂率為35%。使用木鈣減水劑，其摻量為水泥用量的0.25%，可節(jié)約水泥8%。求：（1）用此減水劑提高強(qiáng)度時(shí)的試驗(yàn)室配合比（混凝土實(shí)測表觀密度為2405kgm )；（2）若使用碎石、42.5#普通硅酸鹽水泥配制混凝土，估算混凝土28天強(qiáng)度。 答案下一頁普通塑性混凝土的配合比設(shè)計(jì)要求、原則和步驟解：（1）摻入木鈣減水劑可節(jié)約水泥8%，則水泥用量為： C=410（1-8%）=41092%=377kg; 水灰比不變，則水用量：W=3770.44=166 kg ； 砂率： ； 由公式：C+W+S+G=2405 kg/m3 有：S+G=2405-377-166=1862