混凝土配合比设计实施细则

混凝土配合比设计实施细则1.总则1.1本细则适用于工业与民用建筑及一般构筑物所采用的普通混凝土的配合比设计。1.2本细则参照现行标准JGJ55-2011；GB/T50080-2002；GB/T50081-2002；GB/T50082-2009；GB50204-2002的有关规定编写。2.设计原则2.1应满足混凝土结构设计的强度等级要求。2.2应满足施工所需的和易性要求。2.3应满足耐久性要求。2.4确保工程质量的前提下，降低成本，达到经济、合理的目的。3.配合比设计计算3.1混凝土配制强度应按下列规定确定3.1.1当混凝土的设计强度等级小于C60时，配制强度应按下式确定：式中：——混凝土配制强度(MPa)；——设计要求混凝土的抗压强度标准值(MPa)；——混凝土强度标准差(MPa)。3.1.2当设计强度等级不小于C60时，配制强度应按下式确定：3.2混凝土强度标准差应按下列规定确定3.2.1当具有近1个月～3个月的同一品种、同一强度等级混凝土的强度资料，且试件组数不小于30时，其混凝土强度标准差应按下式计算：式中：——混凝土强度标准差(MPa)；——第i组的试件强度(MPa)；——组试件的强度平均值(MPa)；——试件组数。对于强度等级不大于C30的混凝土，当混凝土强度标准差计算值不小于3.0MPa时，应按上式计算结果取值；当混凝土强度标准计算值小于3.0MPa时，应取3.0MPa。对于强度等级大于C30且小于C60的混凝土，当混凝土强度标准差计算值不小于4.0MPa时，应按上式计算结果取值；当混凝土强度标准差计算值小于4.0MPa时，应取4.0MPa。3.2.2当没有近期的同一品种、同一强度等级混凝土强度资料时，其强度标准差可按下表取值。标准差值(MPa)混凝土强度标准值≤C20C25～C45C50～C554.05.06.03.3确定混凝土配制强度的水胶比按照JGJ55-2011规程上的计算式(5.1.1)式中：、是混凝土与原材料之间关系的回归系数，碎石混凝土取值＝0.53、＝0.20，水胶比值还须符合JGJ55-2011式5.1.1中的规定。3.3.1当胶凝材料28d胶砂抗压强度值(无实测值时，可按下式计算：式中：、是JGJ55-2011表5.1.3粉煤灰影响系数和粒化高炉矿渣粉影响系数。3.3.2当水泥28d胶砂抗压强度()无实测值时，可按下式计算：式中：——水泥强度等级值的富余系数，可按实际统计资料确定；当缺乏实际统计资料时，也可按下表选用；——水泥强度等级值(MPa)。水泥强度等级值的富余系数()水泥强度等级值32.542.552.5富余系数1.121.161.103.4确定用水量3.4.1根据规程JGJ55-2011中表5.2.1-1和表5.2.1-2的干硬性、塑性混凝土用水量，确定每1立方米混凝土的用水量。3.4.2当掺用外加剂时，必须考虑减水率情况，可按公式计算每1立方米混凝土用量()：式中：——计算配合比每立方米混凝土的用水量(kg/m3)；——未掺外加剂时推定的满足实际坍落度要求的每立方米混凝土用水量(kg/m3)，JGJ55-2011的表5.2.1-2中90mm坍落度的用水量为基础，按每增大20mm坍落度相应增加5kg/m3用水量来计算，当坍落度增大到180mm以上时，随坍落度相应增加的用水量可减少。——外加剂的减水率(%)，应经混凝土试验确定。3.5胶凝材料用量计算3.5.1每立方米混凝土的胶凝材料用量()应按下式计算，并应进行试拌调整，在拌合物性能满足的情况下，取经济合理的胶凝材料用量。式中：——计算配合比每立方米混凝土中胶凝材料用量(kg/m3)；——计算配合比每立方米混凝土的用水量(kg/m3)；——混凝土水胶比。3.6矿物掺合料用量计算3.6.1每立方米混凝土的矿物掺合料用量()应按下式计算：式中：——计算配合比每立方米混凝土中矿物掺合料用量(kg/m3)；——矿物掺合料掺量(%)，可结合规程JGJ55-2011第3.0.5条和第5.1.1条的规定确定。3.7水泥用量计算3.7.1每立方米混凝土的水泥用量()应按下式计算：式中：——计算配合比每立方米混凝土中水泥用量(kg/m3)。3.8确定砂率3.8.1根据原材料的具体情况及施工要求，再结合实验室的经验选取比较合理的砂率，并在试配过程中加以调整。当坍落度大于60mm的混凝土，其砂率可经试验确定，也可按规程JGJ55-2011中表5.4.2的基础上，按坍落度每增大20mm、砂率增大1%的幅度予以调整。3.9采用质量法计算粗、细骨料用量3.9.1当采用质量法计算混凝土配合比时，粗、细骨料用量应按(3.9.1-1)计算；砂率应按(3.9.1-2)计算：(3.9.1-1)(3.9.1-2)式中：——计算配合比每立方米混凝土的粗骨料用量(kg/m3)；——计算配合比每立方米混凝土的细骨料用量(kg/m3)；——砂率(%)；——每立方米混凝土拌合物的假定质量(kg)，可取2350kg/m3～2450kg/m3。3.10有特殊要求的混凝土配合比设计，按照JGJ55-2011规程中的第7章规定进行。4.试配4.1试拌前的准备：4.1.1仪器设备4.1.1.150L混凝土搅拌机；4.1.1.2振动台；4.1.1.350kg台称；4.1.1.4坍落度筒；4.1.1.5钢直尺；4.1.1.6玻璃量筒；4.1.1.7混凝土试件成型试模。4.1.2把试拌用的骨料（干燥状态）预先运入室内，以便使原材料的温度与室内温度一致。4.1.3根据已设计好的混凝土配合比，计算出试配时每盘用料量的试拌通知单。4.2配制试拌4.2.1先开动搅拌机空转，检查运转是否正常，然后停机,加入少量的拌合料后进行搅拌,对搅拌机预先作挂浆处理，把搅拌剩余的拌合料倒在拌料铁盘上，使铁盘也粘附一层砂浆。4.2.2按配料单份量称好材料，依碎石→水泥→砂→水的顺序投入机内搅拌。搅拌时间一般控制在2~2.5min为宜，当掺有外加剂时，搅拌时间应适当延长。拌合物倒出后，再用人工在铁盘上翻拌数次，使之均匀。4.2.3搅拌完成后，进行拌合物的塌落度或维勃稠度（包括粘聚性、保水性）、表现密度检查，按国家标准GB/T50080-2002进行。4.2.4如拌合物坍落度或粘聚性、保水性不能满足要求时，则应在保证水灰比不变的条件下相应调整用水量或砂率，直到符合要求为止。然后提出供混凝土强度试验用的基准配合比。4.2.5混凝土强度试验时，以上述经过拌合物性能检验，满足要求的配合比作为基准配合比，再分别较基准配合比增加和减少0.05水胶比进行试配，即共采用三个不同水胶比的配合比配制，其它条件相同，砂率可较基准配比分别增加和减少1%。4.2.6制作供混凝土强度试验的试件时，应进行坍落度或维勃稠度、粘聚性、保水性及表观密度检验。4.2.7每种配合比至少应制作一组（三块）试件，标准养护到28天时试压。需要时，可同时制作几组试件，供快速检验或早龄期检验，以便提前定出配合比供施工使用。5.配合比的调整与确定5.1根据试配得出的结果，按规程JGJ55-2011第6.2.1条的方法进行调整，确定出最后的混凝土配合比。5.2确定配合比后，根据混凝土表现密度实测值进行计算配合比的校正系数，并对每种材料进行校正，按下式计算：5.3当混凝土拌合物表观密度实测值与计算值之差的绝对值不超过计算值的2%时，按规程JGJ55-2011第6.2.1条调整的配合比可维持不变；当二者之差超过2%时，应将配合比中每项材料用量均乘以校正系数()。6.混凝土试配过程中异常情况的处理6.1在试配过程中，当机械搅拌或振捣时，若出现机械故障或停电，且持续时间超过20分钟，则应舍弃，重新进行拌制或试件制作。7.以下各试验项目按照国家标准方法进行7.1混凝