混凝土配合比设计及应用讲解

混凝土配合比比设计及应用用2015年3月10日一、基本规定定1、混凝土配配合比设计应应满足以下设设计要求：a.配制强度度及其他力学学性能—《普普通混凝土力力学性能试验验方法标准》》GB/T50081-2002b.拌合物性性能—《普通通混凝土拌合合物性能试验验方法标准》》GB/T50080-2002c.长久性能能和耐久性能能—《普通混混凝土长期性性能和耐久性性能试验方法法标准》GB/T50082-20092、混凝土配配合比设计应应采用工程实实际使用的原原材料，细骨骨料含水率应应小于0.5%，粗骨料料含水率应小小于0.2%。一、基本规定定3、混凝土的的最大水胶比比应符合《混混凝土结构设设计规范》GB50010-2010的规定。。4、除配制C15及其以以下强度等级级的混凝土外外，混凝土的的最小胶凝材材料用量应符符合下表规定定。一、基本规定定5、矿物掺合合料在混凝土土中的掺量应应通过试验确确定。采用硅硅酸盐水泥或或普通硅酸盐盐水泥时，具具体掺量宜符符合下表规定定。一、基本规定定6、混凝土拌拌合物中水溶溶性氯离子最最大含量应符符合下表规定定，其测试方方法应符合《《水运工程混混凝土试验规规程》JTJ270-98中混凝土土拌合物中氯氯离子含量的的快速测定方方法的规定。。一、基本规定定6、混凝土拌拌合物中水溶溶性氯离子最最大含量应符符合下表规定定，其测试方方法应符合《《水运工程混混凝土试验规规程》JTJ270-98中混凝土土拌合物中氯氯离子含量的的快速测定方方法的规定。。一、基本规定定7、长期处于于潮湿或水位位变动的寒冷冷和严寒环境境以及盐冻环环境的混凝土土应掺用引气气剂。引气剂剂掺量应根据据混凝土含气气量要求经试试验确定，混混凝土最小含含气量应符合合下表规定，，最大不宜超超过7.0%。8、对于有预预防混凝土碱碱骨料反应设设计要求的工工程，宜采用用适量粉煤灰灰或其他矿物物掺合料，混混凝土中最大大碱含量不应应大于3.0kg/m³³；对于矿物物掺合料碱含含量，粉煤灰灰碱含量可取取实测值的1/6，粒化化高炉矿渣粉粉碱含量可取取实测值的1/2。二、混凝土配配制强度的确确定1、混凝土配配制强度应按按下列规定确确定：a、当混凝土土的设计强度度等级小于C60时，配配制强度应按按下式确定：：fcu，0≥fcu，k+1.645σσ式中：fcu，0———混凝土配制制强度（MPa）fcu，k———混凝土立方方体抗压强度度标准值，这这里去混凝土土的设计强度度等级值（MPa）σ——混凝土强强度标准差（（MPa）b、当设计强强度等级不小小于C60时时，配制强度度应按下式确确定：fcu，0≥1.15fcu，k二、混凝土配配制强度的确确定2、混凝土强强度标准差应应按下列规定定确定：a、当具有近近1个月～3个月的同一一品种、同一一强度等级混混凝土的强度度资料，且试试件组数不小小于30时，，其混凝土强强度标准差σσ应按下式计计算：式中：σσ——混混凝土强度标标准差（MPa）fcu，i——第i组的的试件强度（（MPa）mfcu——n组试件件的强度平均均值（MPa）n——试件组组数对于强度等级级不大于C30的混凝土土，当混凝土土强度标准差差计算值不小小于3.0MPa时，应应按上式计算算结果取值；；当混凝土强强度标准差计计算值小于3.0MPa是，应取3.0MPa。对于强度等级级大于C30且小于C60的混凝土土，当混凝土土强度标准差差计算值不小小于4.0MPa时，应应按上式计算算结果取值；；当混凝土强强度标准差计计算值小于4.0MPa时，应取4.0MPa。二、混凝土配配制强度的确确定2、混凝土强强度标准差应应按下列规定定确定：b、当没有近近期的同一品品种、同一强强度等级混凝凝土的强度资资料时，其强强度标准差可可按下表取值值：二、混凝土配配合比计算1、水胶比的的确定：①、当混凝土土强度等级小小于C60时时，混凝土水水胶比宜按下下式计算：式中：W/B———混凝土水胶胶比αaαb——回归系数数fb——胶凝材料料28d胶砂砂抗压强度（（MPa）②、回归系数数αaαb宜按下列规定定确定：a、根据工程程所使用的原原材料，通过过试验建立的的水胶比与混混凝土强度关关系式来确定定；b、当不具备备上述试验统统计资料时，，可按下表选选用：二、混凝土配配合比计算1、水胶比的的确定：③、当胶凝材材料28d胶胶砂抗压强度度值（fb）无实测值时时，可按下式式计算：fb=γfγsfce式中：γγfγs——粉煤灰影影响系数和粒粒化高炉矿渣渣粉影响系数数fce——水泥28d胶砂抗压压强度（MPa）γfγs可从下表选用用：1.采用Ⅰ级级、Ⅱ级粉煤煤灰宜取上限限值；2.采用S75矿粉宜取取下限值，S95矿粉宜宜取上限值，，S105矿矿粉可取上限限值加0.05；3.当超出表表中的掺量时时，应经试验验确定。二、混凝土配配合比计算1、水胶比的的确定：④、当水泥28d胶砂抗抗压强度值（（fce）无实测值时时，可按下式式计算：fce=γcfce，g式中：γγc——水泥强度度等级富余系系数，可按实实际统计资料料确定，也可可按下表表确定定fce，g——水泥强度度等级值（MPa）二、混凝土配配合比计算2、用水量和和外加剂用量量的确定：①、每立方米米干硬性或塑塑性混凝土的的用水量（mw0）应符合下列列规定：a、混凝土水水胶比在0.40～0.80范围时时，可按下表表选取；b、混凝土水水胶比小于0.40时，，可通过试验验确定。1.本表用水水量系采用中中砂时的取值值。采用细砂砂时，每立方方米混凝土用用水量可增加加5～10kg；采用粗粗砂时，可减减少5～10kg；2.掺用矿物物掺合料和外外加剂时，用用水量应相应应调整。二、混凝土配配合比计算2、用水量和和外加剂用量量的确定：②、掺外加剂剂时，每立方方米流动性或或大流动性混混凝土的用水水量（mw0）可按下式计计算：mw0=m'w0（1-β）式中：mw0——计算配合合比每立方米米混凝土的用用水量（kg/m³）m'w0——未掺外加加剂时推定的的满足实际坍坍落度要求的的每立方米混混凝土用水量量（kg/m³），以表表5.2.1-2中90mm坍落度度的用水量为为基础，按每每增大20mm坍落度相相应增加5kg/m³用用水量来计算算，当坍落度度增大到180mm以上上时，随坍落落度相应增加加的用水量可可减少β——外加剂剂减水率（%），应经混混凝土试验确确定③、每立方米米混凝土中外外加剂用量（（ma0）应按下式计计算：ma0=mb0βa式中：ma0——计算配合合比每立方米米混凝土中外外加剂用量（（kg/m³³）mb0——计算配合合比每立方米米混凝土中胶胶凝材料用量量（kg/m³）βa——外加剂掺掺量（%），，应经混凝土土试验确定二、混凝土配配合比计算3、胶凝材料料、矿物掺合合料和水泥用用量的确定：：①、每立方米米混凝土的胶胶凝材料用量量（mb0）应按下式计计算，并应进进行试拌调整整，在拌合物物性能满足的的情况下，取取经济合理的的胶凝材料用用量：式中：mb0——计算配合合比每立方米米混凝土中胶胶凝材料用量量（kg/m³）mw0——计算配合合比每立方米米混凝土用水水量（kg/m³）W/B——混混凝土水胶比比二、混凝土配配合比计算3、胶胶凝材材料、、矿物物掺合合料和和水泥泥用量量的确确定：：②、每每立方方米混混凝土土的矿矿物掺掺合料料用量量（mf0）应按按下式式计算算：式中：：mf0——计计算配配合比比每立立方米米混凝凝土中中矿物物掺合合料用用量（（kg/m³））βf——矿矿物掺掺合料料掺量量（%）③、每每立方方米混混凝土土的水水泥用用量（（mc0）应按按下式式计算算：式中：：mc0——计计算配配合比比每立立方米米混凝凝土中中水泥泥用量量（kg/m³³）二、混混凝土土配合合比计计算4、砂砂率的的确定定：①、砂砂率（（βs）应根根据骨骨料的的技术术指标标、混混凝土土拌合合物性性能和和施工工要求求，参参考既既有历历史资资料确确定。。②、当当缺乏乏砂率率的历历史资资料时时，混混凝土土砂率率确定定应符符合下下列规规定：：a、坍坍落度度小于于10mm的混混凝土土，其其砂率率应经经试验验确定定；b、坍坍落度度为10mm～～60mm的混混凝土土，其其砂率率可根根据骨骨料品品种、、最大大公称称粒径径及水水胶比比按下下表选选取；；c、、坍坍落落度度大大于于60mm的的混混凝凝土土，，其其砂砂率率可可经经试试验验确确定定，，也也可可在在下下表表的的基基础础上上，，按按坍坍落落度度每每增增大大20mm、、砂砂率率增增大大1%的的幅幅度度予予以以调调整整。。1.本本表表数数值值系系中中砂砂的的选选用用砂砂率率，，对对细细砂砂或或粗粗砂砂，，可可相相应应地地减减少少或或增增大大砂砂率率；；2.采采用用人人工工配配制制混混凝凝土土时时，，砂砂率率可可适适当当增增大大；；3.只只用用一一个个单单粒粒级级粗粗骨骨料料配配制制混混凝凝土土时时，，砂砂率率应应适适当当增增大大。。二、、混混凝凝土土配配合合比比计计算算5、、粗粗、、细细骨骨料料用用量量的的确确定定：：①、、质质量量法法粗、、细细骨骨料料用用量量及及砂砂率率应应按按下下式式计计算算：：式中中：：mg0———计计算算配配合合比比每每立立方方米米混混凝凝土土的的粗粗骨骨料料用用量量（（kg/m³³））ms0———计计算算配配合合比比每每立立方方米米混混凝凝土土的的细细骨骨料料用用量量（（kg/m³³））βs———砂砂率率（（%））mcp———每每立立方方米米混混凝凝土土拌拌合合物物的的假假定定质质量量（（kg）），，可可取取2350kg/m³³～～2450kg/m³³二、、混混凝凝土土配配合合比比计计算算5、、粗粗、、细细骨骨料料用用量量的的确确定定：：②、、体体积积法法粗、、细细骨骨料料用用量量应应按按下下式式计计算算：：式中中：：ρρc———水水泥泥密密度度（（kg/m³³））ρf———矿矿物物掺掺合合料料密密度度（（kg/m³³））ρg———粗粗骨骨料料的的表表观观密密度度（（kg/m³³））ρs———细细骨骨料料的的表表观观密密度度（（kg/m³³））ρw———水水的的密密度度（（kg/m³³））α————混混凝凝土土含含气气量量百百分分数数，，在在不不使使用用引引气气剂剂或或引引气气型型外外加加剂剂时时，，αα可可取取1三、、混混凝凝土土配配合合比比的的试试配配、、调调整整与与确确定定1、、试试配配：：①、、混混凝凝土土试试配配应应采采用用强强制制式式搅搅拌拌机机进进行行搅搅拌拌，，搅搅拌拌方方法法宜宜与与施施工工采采用用的的方方法法相相同同；；试试验验室室成成型型条条件件应应符符合合《《普普通通混混凝凝土土拌拌合合物物性性能能试试验验方方法法标标准准》》GB/T50080-2002的的规规定定；；每每盘盘混混凝凝土土试试配配的的最最小小搅搅拌拌量量应应符符合合下下表表规规定定，，并并不不应应小小于于搅搅拌拌机机公公称称容容量量的的1/4且且不不应应大大于于搅搅拌拌机机公公称称容容量量。。三、、混混凝凝土土配配合合比比的的试试配配、、调调整整与与确确定定1、、试试配配：：②、、在在计计算算配配合合比比的的基基础础上上进进行行试试拌拌：：水胶胶比比不不变变，，调调整整配配合合比比其其他他参参数数，，使使混混凝凝土土拌拌合合物物性性能能满满足足设设计计和和施施工工要要求求，，然然后后修修正正配配合合比比，，提提出出试试拌拌配配合合比比。。③、、在在试试拌拌配配合合比比的的基基础础上上进进行行混混凝凝土土强强度度试试验验：：a、、应应采采用用三三个个不不同同的的配配合合比比，，其其中中一一个个应应为为之之前前确确定定的的试试拌拌配配合合比比，，另另外外两两个个配配合合比比的的水水胶胶比比宜宜较较试试拌拌配配合合比比分分别别增增加加和和减减少少0.05，，用用水水量量应应与与试试拌拌配配合合比比相相同同，，砂砂率率可可分分别别增增加加和和减减少少1%；；b、、进进行行混混凝凝土土强强度度试试验验时时，，拌拌合合物物性性能能应应符符合合设设计计和和施施工工要要求求；；c、、进进行行混混凝凝土土强强度度试试验验时时，，每每个个配配合合比比应应至至少少制制作作一一组组试试件件，，并并应应标标准准养养护护到到28d或或设设计计规规定定龄龄期期时时试试压压。。三、、混混凝凝土土配配合合比比的的试试配配、、调调整整与与确确定定2、、配配合合比比的的调调整整与与确确定定：：①、、配配合合比比调调整整应应符符合合下下列列规规定定：：a、、根根据据前前面面的的混混凝凝土土强强度度试试验验结结果果，，宜宜绘绘制制强强度度和和胶胶水水比比的的线线性性关关系系图图或或插插值值法法确确定定略略大大于于配配制制强强度度对对应应的的胶胶水水比比；；b、在在试拌拌配合合比的的基础础上，，用水水量（（mw）和外外加剂剂用量量（ma）应根根据确确定的的水胶胶比作作调整整；c、胶胶凝材材料用用量（（mb）应以以用水水量乘乘以确确定的的胶水水比计计算得得出；；d、粗粗骨料料和细细骨料料用量量（mg和ms）应根根据用用水量量和胶胶凝材材料用用量进进行调调整。。②、混混凝土土拌合合物表表观密密度和和配合合比校校正系系数的的计算算应符符合下下列规规定：：a、配配合比比调整整后的的混凝凝土拌拌合物物的表表观密密度应应按下下式计计算：：式中：：ρc，c——混混凝土土拌合合物的的表观观密度度计算算值（（kg/m³））b、混混凝土土配合合比校校正系系数应应按下下式计计算：：式中：：δδ———混混凝土土配合合比校校正系系数ρc，c——混混凝土土拌合合物的的表观观密度度计算算值（（kg/m³））三、混混凝土土配合合比的的试配配、调调整与与确定定2、配配合比比的调调整与与确定定：③、当当混凝凝土拌拌合物物表观观密度度实测测值与与计算算值之之差的的绝对对值不不超过过计算算值的的2%时，，之前前调整整的配配合比比可维维持不不变；；当二二者之之差超超过2%时时，应应将配配合比比中每每项材材料用用量均均乘以以校正正系数数（δδ）。。④、配配合比比调整整后，，应根根据设设计要要求进进行其其他试试验检检测，，其中中对于于有耐耐久性性设计计要求求的混混凝土土应进进行相相关耐耐久性性试验验验证证。⑤、有有特殊殊要求求的混混凝土土，其其配合合比应应根据据相关关要求求进行行设计计和调调整。。四、混混凝土土配合合比的的应用用1、应应用要要求（（公司司制度度）普通混混凝土土配合合比经经过试试配验验证，，由技技术科科长组组织试试生产产，产产品各各项性性能满满足设设计要要求后后确定定产品品系列列配合合比，，由站站总工工签字字核准准后方方可应应用于于实际际生产产中；；特种混混凝土土试验验完成成后，，按《《新产产品技技术应应用管管理制制度》》由应应用站站点站站总工