轻骨料混凝土配合比计算

1、配合比试验中用到的数据参数如下表1所示：表1配合比参数列表参数符号表示水灰比Wc设计目标孔隙率P原材料的各项密度P粗集料的孔隙率V由体积法的可知，配合比计算公式为3.1：m3(3.1)m/p+m /p +m /p +m /p +p=lG s w w c c A A也可以写成：m /p + VT +p=lm3（3.2）G r s J r其中 Vj =mw/Pw+mJPc+mA/pAps粗骨料视密度（kg/rrP）mG-In?透水混凝土中的粗骨料用量（kg/irP）Pw一水的密度（kg/m3）Pc-水泥的视密度（kg/m3）Pa减水剂的密度（kg/n?）VT一In?透水混凝土中的胶凝浆体体积（kg

2、/rrP）mAIn?透水混凝土中的减水剂的用量mw-In?透水混凝土水的用量（kg/m3）水胶比Wc为0.28,粉煤灰的掺入量的占胶凝材料的质量为10%,设计的目 标孔隙率为15%,掺入的减水剂的量占胶凝材料的1%。用石子作为粗骨料，粒 径的范围在5 -10mm.它的视密度为Ps=2700Kg/m3,堆积密度为Pg499Kg/m3,水泥 是的普通硅酸盐水泥。水泥的视密度Pc为3100Kg/m3,掺入的粉煤灰视 密度PsR2100Kg/m3.求配合比。1 ,粗骨料堆积孔隙率V为：V=(lp/p)xlOO%(3 3)G S式中：Pg一粗骨料堆积密度(kg/m3)Ps-粗骨料视密度(kg/m3)得：

3、 V= (1-1499/2700) xlOO% =44.48%In?透水混凝土中的粗骨料用量计算：mG=aPG式中：Pg一粗集料的堆积密度(kg/nP)a一修正的系数hIg-Tn?透水混凝土中的粗骨料用量(kg/n?)因此，In?透水混凝土中的粗骨料用量由(3.4)：mG=a pG= 1499x0.98=1468 (kg/m3)1 nr5透水混凝土中的胶凝浆体的体积：由公式(3.2)得 Vj = 1 mG/p)PV=l-a-pG/ps-P(3.5)将公式(3.3)代入到(3.5)得：VT= 1000-1000a (1-V) -1000P(3.6)J式中：VJ-1m3的透水混凝土中的胶凝浆体的体

4、积(kg/m3)P设计的目标孔隙率()V一粗集料堆积孔隙率()因此，In?的透水混凝土中的胶凝装体的体积为V.= 1000-1000a (1-V) -1000P=1000-1000*0.98* (1-44.48%) J-1000*0.15=306.8 (L/m3)Im3的透水混凝土中的水和水泥的用量：因为减水剂的体积很小，所以不计入胶凝体的总体积，由Vj=mw/Pw+mc/Pc+mA/PA 得： Vj =m,Wc/Pw+mc/Pc TOC o 1-5 h z m =VT/ (Wc+1000/p )(3.7)C Jcmw=mc,Wc(3.8)式中：m- In?的透水混凝土中的水泥的用量(kg/m

5、3)Wc一水灰比In?的透水混凝土中的水的用量(kg/nP)p】-水泥视密度(kg/m3)粉煤灰掺入量为10%得：m=9m C SrV = (m +m ) -Wc+1000(m/p+m /p)JC SFc C SF SF得：1 op的透水混凝土中的水泥的用量m =V/ (10Wc/9+1000/p+1000/9p ) =306.8/c JcSF(2.8/9+1000/3100+1000/9*2100) =450 (kg/m3)由 mc=9msF得：lm3的透水混凝土中的粉煤灰的量为m =50 (kg/m3) SF的透水混凝土中的水的量为 m = (m+m ) Wc= (450+50) *0.2

6、8=140 w c SF(kg/m3 )InP的透水混凝土中的减水剂的量为m尸(m+mQ ) *0.01=5 (kg/m3) C Sr表2透水混凝土的配合比水泥的用量 (kg/m3)粉煤灰用量(kg/m3 )粗集料用量(kg/m3)水的用量 (kg/m3)减水剂用量 (kg/m3)450.050.01469.0140.05.0以上计算的材料的配合比，因为实际试验的粗骨料之间孔隙及材料拌合 而成试块的实际体积的差距。在计算的时候粗骨料的密度选的是堆积密度，粗骨 料堆积状态下构成混凝土的大致的结构，由水泥浆将骨料的孔隙填满，减少了理 论和实践之间的差距8。3.4本章的小结.先介绍配合比的各个参数及

7、参数对配合比的计算的影响。.介绍了混凝土的配合比计算三种方法，经过研究分析后选取体积法进行试 验计算，说明了本试验配合比的计算步骤。在配合比的计算中，数据很多，我们仔 细的计算好每一个数据，配合比数值对试验起到很重要的作用，进行了仔细的检查。4.试验的结果和分析4.1基本情况本实验中，我选取了两种的粗集料，分别为石子和陶粒。这两种粗集料可统 计为三组的实验。第一组是粗集料只是陶粒试验；第二组是粗集料只是石子试验； 第三组是粗集料包括石子和陶粒的试验。第一组和第三组的试验中，采用正交设计法。正交设计是现在大家在试验的时 候最常用到的设计原理。它是由日本著名统计学家田口玄最先提出使用的。它是选 取

8、的表格形式来对试验数值的统计计算。具体的做法是：第一定下这个试验的水平、 因素，实验的因素是试验中对试验结果有影响的参数的；试验的水平是每个因素在 试验中所对应选取数值。以本次实验的例子说明，本实验所选用三因素和三水平，三 水平就是每个因素选取得到的三个不同的数值，例如陶粒粒径选取三个不同的粒径 的组合。三因素是陶粒的粒径、孔隙率、水胶比。选用的正交分析法就是在所有试 验数据里，选择拥有代表性的组合进行试验，本实验从27个组合选出9个具有 代表性的组合试验，通过对试验数据的计算，进行分析。得出试验结论。从而完 成正交试验。通过这些介绍，知道正交试验对于所有试验，进行次数大大减少了, 不会影响试

9、验的结果分析。4.2试验配合比对于上述所说前两组试验，分别以石子、陶粒为粗集料的试验，第一组试 验数据见表3、4,第二组见表5所示。表3正交试验1因素和水平序号123因素名称骨料粒径水灰比孔隙水平10. 2820%水平20.3120%水平313.2-16mm0. 3420%表4第一组试验配合比陶粒粒径(mm)水灰比Wc粗集料用量(kg/m3)水泥用量mc(kg/m3)粉煤灰 用量 mSF (kg/m3)用水量mw(kg/m3 )孔隙率P(%)减水剂用量mf(kg/m3)A10.2840542546.513220%4.75A20.283853504011020%3.9A313.2-160.283

10、6527931.58620%3.11A40.3140533437.511520%3.75A50.3138526429.39120%2.95A613.2-160.3136540544.813820%4.45A70.3440525528.59520%2.82A80.3438538542.514520%4.25A913.2-160.3436532035.512220%3.56表5第二组试验配合比石子水灰比Wc粗集料用量H1g (kg/m3)水泥用量mc(kg/m3)粉煤灰 用量 mSF(kg/m3 )用水量mw(kg/m3)孔隙率P(%)减水剂用量mf(kg/m3)Bl0.28146844549.4

11、13720%5.1B20.28146837441.311520%4.2B30.28146830033.29520%3.36B40.31146842447.314720%4.75B50.31146835438.212320%3.93B60.31146829332.510120%3.25B70.34146840545.215420%4.53B80.34146834237.512520%3.74B90.34146827530.610420%3.05第三组试验，选择固定的陶粒粒径，9.5-13.2mm,陶粒和石子作为粗集料的试验, 详细数据见下表：表6正交试验3因素和水平序号123因素名称水灰比孔隙率石子和陶粒比例水平10.2820%1:1水平20.3120%1:2水平30.3420%2:1表7第三组试验的配合比石子和陶粒水灰比Wc石子和 陶粒的 比例石子（kg/m3）陶粒（kg/m3）水泥（kg/m3）粉煤灰（kg/m3）用水量（kg/m3）孔隙率P（%）减水剂（kg/m3）C10.281:173219543148.5135.520%4.85C20.281:248526136541.3113.420%4.04C30.282:197013429232.29020%3.22C40.311:2485261