5 第五章混凝土知识及配合比-PPT

和易性强度等级耐久性经济性4.4.2.1混凝土配合比设计的基本要求4.4.2混凝土配合比设计满足施工性能满足使用寿命满足强度等级满足经济成本单位用水量水灰比砂率4.4.2.2配合比设计的三个参数水泥浆与骨料间比例关系水泥与水之间的比例关系砂与骨料之间的比例关系4.4.2混凝土配合比设计1、确定水灰比W/C:（满足强度和耐久性要求）4.4.2.3混凝土配合比设计的步骤一.初步配合比（1）计算配制强度（fcu,o）

没有历史资料，新公司怎么办？强度保证率为95％时概率度4.4.2.3混凝土配合比设计的步骤混凝土强度等级低于C20C20-C35高于C35ó（MPa）4.05.06.0P961、确定水灰比W/C:（2）计算水灰比4.4.2.3混凝土配合比设计的步骤（3）满足耐久性要求的W/C

查表得最大水灰比（W/C）max1、确定水灰比W/C:（1）计算配制强度（fcu,o）

环境条件结构物类别最大水灰比最小水泥用（kg）素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土干燥环境正常的居住或办公用房屋内部件无规定0.650.60200260300潮湿环境无冻害·高湿度的室内部件·室外部件·在非侵蚀性土或水中的部件0.700.600.60225280300有冻害·经受冻害的室外部件·在非侵蚀性土或水中且经受冻害的部件·高湿度且经受冻害的室内部件0.550.550.55250280300有冻害和除冰剂的潮湿环境·经受冻害和除冰剂作用的室内和室外部件0.500.500.50300300300P974.4.2.3混凝土配合比设计的步骤（2）计算水灰比4.4.2.3混凝土配合比设计的步骤（3）满足耐久性要求的W/C

查表得最大水灰比（W/C）max（4）综合2、3取较小值1、确定水灰比W/C:（1）计算配制强度（fcu,o）

2，确定单位用水量（mw0）（1）根据混凝土坍落度及粗骨料查表（p94）得用水量。4.4.2.3混凝土配合比设计的步骤拌合物稠度卵石最大粒径（mm）碎石最大粒径（mm）40102031.5162031.540坍落度（mm）10～3035～5055～7075～90190200210215170180190195160170180185150160170175200210220230185195205215175185195205165175185195掺外加剂时用水量的确定Mws＝Mw0（1－β）（2）计算单位水泥用量（mC0）

为保证混凝土的耐久性，由上式计算得出的水泥用量还要满足规定的最小水泥用量的要求

混凝土的最大水灰比和最小水泥用量环境条件结构物类别最大水灰比最小水泥用量（kg）素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土干燥环境正常的居住或办公用房屋内部件无规定0.650.60200260300潮湿环境无冻害·高湿度的室内部件·室外部件·在非侵蚀性土或水中的部件0.700.600.60225280300有冻害·经受冻害的室外部件·在非侵蚀性土或水中且经受冻害的部件·高湿度且经受冻害的室内部件0.550.550.55250280300有冻害和除冰剂的潮湿环境·经受冻害和除冰剂作用的室内和室外部件0.500.500.50300300300注：①当用活性掺合料取代部分水泥时，表中的最大水灰比及最小水泥有量即为替代前的水灰比和水泥用量。

②配制C15级及其以下等级的混凝土，可不受本表限制。3，确定砂率（βS），计算砂石用量（1）选取砂率合理砂率值应根据混凝土拌合物的坍落度、粘聚性及保水性等特征来确定。4.4.2.3混凝土配合比设计的步骤查表获得P99水灰比（W/C）碎石最大粒径（mm）卵石最大粒径（mm）1620401020400.400.500.600.7030-3533-3836-4139-4429-3432-3735-4038-4327-3230-3533-3836-4126-3230-3533-3836-4125-3129-3432-3735-4024-3028-3331-3634-39（2）计算粗、细骨料的用量（mg0和ms0）

A，重量法B，体积法4.4.2.3混凝土配合比设计的步骤3，确定砂率（βS），计算砂石用量（1）查表选取砂率α为混凝土含气量，在不使用引气剂的情况下，α取1。4.4.2.3混凝土配合比设计的步骤以上步骤将水、水泥、砂、石子的用量全部求出得到初步配合比初步配合比可表示为C：S：G：W＝x：y：z：w或1：y：z：w或者C：S：G＝1：x：yW/C＝？原理一：用鲍罗米公式确定水灰比原理二：细骨料体积略大于粗骨料的堆积孔隙以利于流动，确定合理砂率；原理三：用恒定用水量法则，确定单位用水量；原理四：1立方米混凝土的质量或体积是各组分材料的质量或体积之和。根据这四个原理，建立四元一次方程组，计算求出1立方米混凝土所需各组分材料的用量4.4.2.3配合比设计的步骤汇总㈡基准配合比初步计算配合比评定_工作性调整_工作性(保持w/c不变)不合格基准配合比合格每m3砼材料用量4.5.3.4混凝土配合比试配、调整、确定4.5.3.4混凝土配合比试配、调整、确定和易性不满足要求坍落度太小坍落度太大保持水灰比不变，适当增加水泥浆的量(∆C+∆W)保持砂率不变，适量增加砂石的用量(∆S+∆G)基准配合比㈢实验室配合比弃实验室配合比W0，(w/c)0

＋0.05，砂率＋1％W0，(w/c)0－0.05，砂率－1％强度复核用作图法求出与混凝土配制强度对应的灰水比，并确定每立方米混凝土的材料用量。用水量一定，重新计算水泥用量。4.5.3.4混凝土配合比试配、调整、确定(C/W)0得到一个新的配合比：该配合比称为实验室配合比C：S：G＝1：x：yW/C＝？fcu,0校正系数应该了解：前面表观密度计算值ρc,c

为经验假设。根据实验室配合比实测ρc,t按下式计算混凝土配合比校正系数δ：若δ不超过2％，配合比不变；超过2％，每项材料用量分别乘以校正系数。4.5.3.4混凝土配合比试配、调整、确定WHY？＋HOW？为什么要进行校正？4.5.3.4混凝土配合比试配、调整、确定问题：在实际施工工程中，砂石不可能象实验室一样预先干燥，含水怎么办？施工配合比4.5.3.4混凝土配合比试配、调整、确定初步配合比实验室配合比施工配合比根据四个基本要求进行计算根据和易性强度进行试验根据含水率进行换算

1)由于化学外加剂和矿物掺合料已成为必要组份，而且前者对关键参数水胶比的影响非常显著；后者则在许多场合下掺量很大，甚至超过水泥，因此其品质在胶凝材料中起主导作用；2)复杂多变的环境和工程需要多组分复合：多级配的骨料，不同类型的外加剂、矿物掺合料、纤维等。如丹麦的跨海桥梁与隧道工程用混凝土中，胶凝材料包括水泥、粉煤灰、硅粉，外加剂3~4种，加上骨料组分共十余种。

高性能混凝土高强混凝土配合比设计现行配合比设计方法的局限性近些年来，计算机和神经网络等技术已经开始用于混凝土配合比设计，引起广泛的关注，对于多组份材料混凝土的配合比设计，必定有很好的推动作用与广阔的应用前景。已知某混凝土设计强度等级为C30，其基准配合比为Cj=422，Wj=190，Sj=564，Gj=1215，若掺入减水率为18%的高效减水剂，并保持混凝土坍落度和强度不变，实测混凝土表观密度ρh＝2400kg/m3。求掺减水剂后混凝土的配合比。1m3混凝土节约水泥多少千克？

例题1）减水率18%，则实际需水量为：

W＝190-190×18%＝156kg2）保持强度不变，即保持水灰比不变，则实际水泥用量为

C=156/0.45=347kg3）掺减水剂后混凝土配合比如下各材料总用量＝347+156+564+1215=22824）每立方米混凝土水泥的量变为：

347×2400/2282＝365kg5）实际每立方米混凝土节约水泥：

422-365=57kg解答作业：混凝土配合比设计已知某跨河桥梁桥墩墩身为钢筋混凝土结构，相关资料：砼设计为C30.施工要求坍落度为160~200mm,无历史统计资料。所用材料：

42.5级普通硅酸盐水泥，密度ρc=3.1g/cm3；F类Ⅱ级粉煤灰，掺量为30%；S95级矿粉，掺量为10%；采用A型聚羧酸减水剂，减水率25%，掺量为1%。

中砂：符合Ⅱ区级配，ρs=2600kg/m3；含水率3.5%

卵石：粒级5-40,ρ0g=2650kg/m3；含水率1.5%

对普通混凝土配合比进行配合比设计。1，混凝土强度检验：要求掌握判定混凝土强度是否满足要求的几种方法。2，混凝土配合比设计：掌握设计步骤及调整方法。3，掌握与混凝土配合比有关的计算方法本次课小结网络论坛--作者：南马星

--发布时间：2004-11-621:32:35

--急！裂缝！求助！

各位前辈，请指教，

我们给一个工地送C35砼,浇的楼板,都出现大面积网状不规则贯穿裂缝，宽2-3mm，长40-50cm，上面养水后，板下滴水。第三次早上浇的楼板，傍晚就开裂了。

配合比为：42.5水泥336，S95矿粉45，二级粉煤灰70，泵送剂8.1，水205，人工砂722，石968(5-16mm0.4，16-31.5mm0.6)

配合比是否合适?

还有一些情况是:

1人工砂(淘洗法)含泥量4.2%,算不算高了?

2外加剂近段时间有大量结晶出现,结晶体遇空气变为白色粉末,这结晶体是不是硫酸钠,它有什么危害,对裂缝有什么影响?网络论坛3，我们用的水泥这段时间净浆流动度变化很大,不同批号水泥与同一批泵送剂流动度有时200mm,有时150mm,最差时90mm.（这种水泥细度只有0.6，而且早期强度增长快。）

4，我们设计级配时的用水量往往不够,理论上195的水,试拌和生产时都要用200多的水,而且拌制的砼,塌落度可以了,但流动度不行,看起来粘聚性,保水性很好,不泌水,但很稠,流动度损失很快.网络论坛5，工地上施工也有些问题,没有二次抹面,也没有及时覆盖保养.

6，我们以前试块强度很高，这几次做的试块强度也有所降低

以上情况，裂缝的主要原因是什么？怎样才能避免这种情况发生呢？是不是有更大的隐患？

恳请前辈不吝指教！

网络论坛-作者：chen_bincn

--发布时间：2004-11-411:07:32

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看来是贯穿性裂缝了。含泥量是有些大，水泥安定性不会有什么问题吧？好像水泥质量不稳定的样子。你们的水泥最近是不是换厂家了？

网络论坛作者：南马星

--发布时间：2004-11-420:43:03

感谢前辈的指点与教诲!

水泥安定性没问题,不过水泥厂的原材料组份有点变化,水泥现在没法换,领导定了水泥不变,要掺海砂,又多了氯离子问题.

有一点我想再问一下,就是我们用的是人工机制砂,砂含泥量用淘洗法做基本上就是3%-4%,天然砂标准是3%,而人工砂中应该含有石粉,标准是否可以放宽?还有人工砂的细度模数为2.7-3.0,这个砂不算细吧?

现在领导说要用海砂掺一半,但海砂的含泥量做出来有2.2%,是否大了?另外海砂还有氯离子问题,真的很难办啊!

希望得到指点!

网络论坛--作者：DS

--发布时间：2004-11-422:50:14

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海砂有氯离子问题，可用水冲洗，外加剂近段时间有大量结晶出现是硫酸钠。另外水泥和外加剂适应性查一下，估计你的水泥是先用后检测的，且是60度以上就使用的。人工砂(淘洗法)含泥量4.2%,还不算高吗？

网络论坛--作者：南马星

--发布时间：2004-11-521:54:12--

谢谢你的回贴！

我们拿了几个厂家的外加剂来做水泥净浆，结果同一个外加剂样品与不同批号的水泥做出来的净浆都会有很大差距，高的200多，低的100不到，甚至不会流动。还有同一个外加剂与其他牌子水泥做净浆能达到200多，而与我们在用的水泥做却只有80、90了。我想是水泥的因素大一点，不知对不对？

我们做出来的砼塌落度200士20mm，这是否太大？我们的砼扩展度很少超过400mm，这是否太小呢？砼的工作性很差，流动度损失大，是什么原因呢？

我想问泵送混凝土的扩展度一般多大比较合适呢？请赐教

网络论坛--作者：DS

--发布时间：2004-11-522:18:01

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砼的工作性很差，流动度损失大还是水泥和外加剂适应性的问题，选水泥净浆高的，一小时后损失小的（外加剂和水泥）使用。可使混凝土在塌落度180mm就可达展度400mm，注意应调低一点砂率，你配比胶凝材料很高了，选有一点泌水的外加剂来解决。另外5-16mm0.216-31.5mm0.8试一下。

网络论坛--作者：ssy0366

--发布时间：2004-11-716:23:52

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呵呵，看样你做的很艰难哪！其实这样的水泥应该换了，还有砂子，改进一下工艺，送你一句话“改变不能接受的，接受不能改变的”

网络论坛--作者：heming

--发布时间：2004-11-1219:21:40

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海沙一般要求不能用于主体结构施工。

我看情况可能是外加剂和水泥的适应性问题

加上你配比的胶凝材料太多。

我想是不是当天天气有什么问题？？

[此贴子已经被作者于2004-11-1219:21:40编辑过]网络论坛--作者：liudongsheng

--发布时间：2004-11-1516:48:28

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含泥量过大。砂率也偏高。硫酸钠对裂缝没什么影响。

网络论坛--作者：atomy

--发布时间：2004-11-2812:48:30

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配合比为：42.5水泥336S95矿粉45二级粉煤灰70泵送剂8.1水205人工砂722石968(5-16mm0.416-31.5mm0.6)

配合比是否合适?

还有一些情况是:

1人工砂(淘洗法)含泥量4.2%,算不算高了?

胶凝材料含量偏高。沙率过大。沙含泥量高点，

不过看你后面的还是水泥和外加剂相容性有问题。在不能换水泥下，建议换合适的外加剂。网络论坛--作者：wxp_1979

--发布时间：2004-11-2821:23:17

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楼面产生网壮惯穿性裂缝,我的观点有以下几点:

1、混凝土所使用原材料导致：砂含泥量太大，砂率大，我认为40%就可以有好的施工性了；粉煤灰质量不好，烧失量过大；水泥稳定性太差，用水量难以控制。

2、混凝土用水量太大引起干缩裂缝！！！

3、施工，养护出现问题。网络论坛--作者：江中登陆

--发布时间：2004-12-516:33:55

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砂含泥量过大,细粉量过多,可调整5-16与16-31.5的比例(同意按DS的方法).在水泥不能变的情况下改变外加剂的品种.降低单方用水量.要求工地二次抹面并及时养护.

网络论坛--作者：YANGHONG

--发布时间：2004-12-917:09:07

我个人认为人工机制砂如果有掺细砂进行调配的话，这个含泥量不算高，这种裂缝我在北京地区使用人工砂时有出现过，但没有楼主这么严重，我觉得：首先是表面失水引起塑性裂缝加上人工砂泌水量高，当工地没有进行二次抹面时（通常情况下人工砂配制混凝土应当要二次抹面甚至三次抹面），导致裂缝与泌水共同作用（泌水作用是引起许多通道）形成贯穿裂缝如果我没有猜错的话混凝土浇注后表现为表面很干燥。解决的方案有如下几下方面：一、调整人工砂的级配多掺些细砂颗粒提高粉煤灰掺量有矿粉最好用矿粉但是这里面有一个平衡以上两种措施可能引起塑性裂缝加大但是总比贯穿强它只是表面而已。二、要求工地必须二次抹面甚至三次在发现已经出现裂缝后应当用抹刀以拍打的方式进行抹面这样以上的裂缝均可修复。三、必须覆盖养护。四、水泥与外加剂暂时不一定要考虑更换要不然以前怎么没出现这种情况呢。五、应当减少用水量借以减少泌水量大的可能性。网络论坛--作者：ken

--发布时间：2004-12-1111:57:55

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降低减水剂的掺量,换一种有泌水的减水剂。早上做的一定要做好养护。还有一点将减水剂的缓凝时间调短一点。网络论坛--作者：135

--发布时间：2004-12-1321:16:45

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除了以上朋友所说的外，再测试一下现场水泥的温度，另建议最好只使用一种掺和料，外加剂的缓凝时间长一点

网络论坛--作者：蓑笠翁

--发布时间：2004-12-1422:50:31

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可以掺加部分膨胀剂来抵消一些，达到控制裂缝的方法

网络论坛--作者：张哲明

--发布时间：2004-12-1722:26:52-严重同意YANGHONG的观点．机制砂由于是岩石破碎而成，它的形状与天然砂不同，内部空隙少，而且有棱角，所以机制砂的保水性和流动性比天然砂差．所以用机制砂配比要比用天然砂需多用一些外加剂，避免增加用水量．

我单位用机制砂已近十年，大部分的石粉含量要超过５％，所以楼主用的机制砂４．２％并不算高，但最好要做一下亚甲蓝实验，区分一下机制砂中的＂泥＂是石粉还是泥．

另外机制砂的细度模数很难做到２．７左右，一般水洗过后模数都得在３．０左右，不然你的机制砂含＂泥＂量肯定要超过５％，不会是４．２％．一般用时最好搭配一些细砂或中砂，调整一下级配．

楼板出现裂缝的原因很多，楼主出现的情况属于塑性收缩裂缝，该种裂缝其实在浇注混凝土后的２～３小时就出现了．最主要的原因就是混凝土表面失水，造成表面产生收缩裂缝，随着混凝土硬化收缩，裂缝开展，以至贯穿楼板．防治的措施很多，最主要加强混凝土浇注后抹面覆盖，覆盖越早越好．

网络论坛--作者：xsx

--发布时间：2004-12-1815:34:53

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以我个人看黄砂级配达不到标准太细，另外施工也有可能造成。

网络论坛凝结硬化前28d龄期28d后和易性强度耐久性本章小结成本砼配合比设计原材料要求混凝土开裂检验如何控制成本流动性粘聚性保水性砼某实验室试拌混凝土，经调整后各材料用量为：普通水泥4.5kg，水2.7kg，砂9.9kg，碎石18.9kg，又测得拌合物表观密度为2.38kg/L，试求：

（1）1m3混凝土的各材料用量；

（2）当施工现场砂子含水率为3.5%，石子含水率为1%时，求施工配合比；

（3）如果把实验室配合比直接用于现场施工，则现场混凝土的实际配合比将如何变化？对混凝土强度将产生多大影响？习题习题某混凝土工程，所用配合比为CSG=11.983.90，W/C=0.64，已知混凝土拌和物的表观密度(容重)为2400kg/m3，试计算1M3混凝土各材料的用量。若采用42.5普通硅酸盐水泥，试估计该混凝土28天强度。(已知A=0.48，B=0.52，Kc=1.13)思考题在确定砼配合比时，为何有最大水灰比和最小水泥用量的限制?在砼配合比设计中，如何计算砼的配制强度(要列出计算公式)，为什么要这样计算?思考题砼的强度等级是按

来划分的。a)砼标准立