施工混凝土配合比课件

4.4 4.4 混凝土拌合物的配合比设计混凝土拌合物的配合比设计 及质量控制及质量控制4.4 混凝土拌合物的配合比设计14.4.14.4.1混凝土的基本要求与质量控制混凝土的基本要求与质量控制1.1.混凝土的基本要求混凝土的基本要求1)1)和易性和易性;2)2)强度等级强度等级;3)3)耐久性耐久性;4)4)经济性经济性.4.4.1混凝土的基本要求与质量控制1.混凝土的基本要求22.2.混凝土的质量控制混凝土的质量控制1)1)初步控制初步控制:设备、原材料等；（砼搅拌站）设备、原材料等；（砼搅拌站）2 2）过程控制：施工过程的控制；（施工单位）过程控制：施工过程的控制；（施工单位）3 3）合格性控制：取样、验收等。（监理单位）合格性控制：取样、验收等。（监理单位）3.3.混凝土生产质量水平评定混凝土生产质量水平评定(用用数理统计数理统计方法方法)评定指标评定指标:强度平均值强度平均值(f(fcucu););强度标准值强度标准值(););强度变异系强度变异系数数(Cv v).).当两组混凝土强度平均值相同时当两组混凝土强度平均值相同时:越小越小,混凝土质量越混凝土质量越均匀均匀;当两组混凝土强度平均值不相同时当两组混凝土强度平均值不相同时:Cv v越小越小,混凝土质量混凝土质量越均匀越均匀.我国规范规定我国规范规定:根据根据,砼质量分为砼质量分为“优良优良”、“一般一般”和和“差差”。2.混凝土的质量控制3材料的变异性材料的变异性材料的变异性44.4.24.4.2普通混凝土的配合比设计普通混凝土的配合比设计步骤步骤:初步配合比计算初步配合比计算,实验室配合比确定（试配实验室配合比确定（试配和调整）和调整）,施工配合比计算等三个步骤施工配合比计算等三个步骤.1.1.混凝土配合比设计的主要参数混凝土配合比设计的主要参数(1)(1)混凝土配合比表示方法混凝土配合比表示方法a)a)用每用每1m1m3 3混凝土中各组成材料的质量表示混凝土中各组成材料的质量表示.例如例如,某砼配合比某砼配合比:水泥水泥300kg,300kg,水水180kg,180kg,砂砂720kg,720kg,石石1200kg,1200kg,该该1m1m3 3混凝土总质量为混凝土总质量为2400kg.2400kg.b)b)用混凝土中各项材料相互之间的质量比表示用混凝土中各项材料相互之间的质量比表示(以水泥质量为以水泥质量为1).1).例如例如,上述混凝土的配合比上述混凝土的配合比也可表示为也可表示为:水泥水泥:砂砂:石石=1:2.4:4,=1:2.4:4,水灰比水灰比=0.6=0.64.4.2普通混凝土的配合比设计步骤:初步配合比计算,实验室5(2)(2)主要参数主要参数 1)1)水灰比水灰比;2)2)砂率砂率;3)3)浆骨比或浆骨比或单位单位用水量用水量(即即1m1m3 3混凝土用水量混凝土用水量)(2)主要参数62.2.初步混凝土配合比的计算初步混凝土配合比的计算(1)计算配制强度fcu,o并求出相应的水灰比1)计算配制强度(fcu,o)fcu,o=fcu,k+1.645式中 fcu,o混凝土配制强度，MPa fcu,k混凝土立方体强度标准值，MPa 混凝土强度标准差 1.645混凝土强度保证系数（95%保证率）A）的计算公式B）经验值 低于C20 C20C35 高于C35 4.0 5.0 6.02.初步混凝土配合比的计算(1)计算配制强度fcu,o并求出72 2）计算水灰比）计算水灰比A A）强度要求：）强度要求：f fcucu =a af fcece(C/W (C/W b b)B B）耐久性要求：根据）耐久性要求：根据环境条件和结构物类别环境条件和结构物类别，确定最，确定最大水灰比限制（表大水灰比限制（表4-194-19）上述两者选小值？上述两者选小值？（2 2）选取单位用水量，并计算单位水泥用量）选取单位用水量，并计算单位水泥用量1 1）选取单位用水量（）选取单位用水量（m mwowo）A A）对于水灰比）对于水灰比0.40.8的混凝土的混凝土,根据根据维勃稠度或流动维勃稠度或流动性性和和粗集料的种类及最大粒径粗集料的种类及最大粒径，查表，查表(表表4-214-21和表和表4-4-22);22);B)B)对于流动性和大流动性混凝土对于流动性和大流动性混凝土 a.a.先查表对应先查表对应90mm90mm坍落度的用水量坍落度的用水量,每增加每增加20mm20mm的坍的坍落度落度,用水量增加用水量增加5kg,5kg,这是未掺外加剂时用水量这是未掺外加剂时用水量.b.b.掺外加剂时砼用水量掺外加剂时砼用水量2）计算水灰比8 m mwawa=m=mwowo(1-(1-)式中式中 m mwawa掺外加剂时混凝土用水量；掺外加剂时混凝土用水量；m mwowo掺外加剂时混凝土用水量；掺外加剂时混凝土用水量；外加剂的减水率，外加剂的减水率，%（用试验确定）（用试验确定）2 2）计算单位水泥用量（）计算单位水泥用量（m mcoco）A A）强度要求：）强度要求：m mcoco=m=mwowo/（w/cw/c）B B）耐久性要求：根据）耐久性要求：根据环境条件和结构物类别，环境条件和结构物类别，保证水泥最小用量（表保证水泥最小用量（表4-194-19）上述两者选最大值？上述两者选最大值？mwa=mwo(1-)9（3 3）选取砂率，计算粗集料和细集料的用量，并）选取砂率，计算粗集料和细集料的用量，并提出供试配用的计算配合比提出供试配用的计算配合比1 1）选取砂率（）选取砂率（s s）a.a.坍落度为坍落度为1060mm的混凝土的混凝土,根据根据砼的水灰比砼的水灰比和和集料的种类及最大粒径集料的种类及最大粒径,查表查表(表表423).423).b.b.其他混凝土的合理砂率其他混凝土的合理砂率,经试验确定经试验确定.2)2)计算粗、细集料的用量（计算粗、细集料的用量（m mgogo和和m msoso）a.a.重量法重量法 m mcoco+m+mwowo+m+mgogo+m+msoso=m=mcpcp s s=m=msoso/(m/(msoso+m+mgogo)100%)100%（3）选取砂率，计算粗集料和细集料的用量，并提出供试配用的计10式中式中 m mcoco每立方米混凝土的水泥用量，每立方米混凝土的水泥用量，kgkg；m mgogo每立方米混凝土的粗集料用量，每立方米混凝土的粗集料用量，kgkg；m msoso每立方米混凝土的细集料用量，每立方米混凝土的细集料用量，kgkg；m mwowo每立方米混凝土的用水量，每立方米混凝土的用水量，kgkg；s s砂率，砂率，%；m mcpcp每立方米混凝土的假设（每立方米混凝土的假设（23502450kgkg）。）。b.b.体积法体积法 m mcoco/c c+m+mgogo/g g+m+msoso/s s+m+mwowo/w w+0.01+0.01=1=1 s s=m=msoso/(m/(msoso+m+mgogo)100%)100%式中式中 c c水泥密度，水泥密度，kg/mkg/m3 3，29003100kg/mkg/m3 3；g g粗集料的表观密度，粗集料的表观密度，kg/mkg/m3 3；式中 mco每立方米混凝土的水泥用量，kg；11 s细集料的表观密度，细集料的表观密度，kg/mkg/m3 3；w水的密度，水的密度，kg/mkg/m3 3，取，取1000kg/m1000kg/m3 3；混凝土含气量百分数，混凝土含气量百分数，%，在不使用引气，在不使用引气型外加剂时，型外加剂时，可取为可取为1 1。得到初步配合比得到初步配合比:m:mcoco,mwo,mgo,mso3.3.配合比的试配配合比的试配,调整与确定调整与确定(1)(1)试配试配 计算计算15L15L混凝土用量混凝土用量(1m(1m3 3=1000L)=1000L)1)1)调整混凝土和易性调整混凝土和易性坍落度小于设定值时坍落度小于设定值时,w/c,w/c不变不变,加水泥浆加水泥浆(按按5%5%加加););坍落度大于设定值时坍落度大于设定值时,砂率不变砂率不变,加砂、石加砂、石;粘聚性、保水性不变时，略增加砂率。粘聚性、保水性不变时，略增加砂率。s细集料的表观密度，kg/m312试拌调整后，得到结果：试拌调整后，得到结果：a）测出拌和物的表观密度（）测出拌和物的表观密度（c，t）；）；b）计算出基准配合比（）计算出基准配合比（mcj，mwj，mgj，msj）mcj=mc1/m总总 c，t mwj=mw1/m总总 c，t mgj=mg1/m总总 c，t msj=ms1/m总总 c，t式中式中 m总总试拌调整后四种原材料总质量，试拌调整后四种原材料总质量，kg；mc1试拌调整后水泥的质量，试拌调整后水泥的质量，kg；mw1试拌调整后水的质量，试拌调整后水的质量，kg；mg1试拌调整后粗集料的质量，试拌调整后粗集料的质量，kg；ms1试拌调整后细集料的质量，试拌调整后细集料的质量，kg；试拌调整后，得到结果：132 2）强度检验）强度检验 三组配合比：三组配合比：w/c0.5;w/c0.5;砂、石用量不变；砂、石用量不变；单位用水量不变。单位用水量不变。试验和结论：试验和结论：a a）每组配合比调整和易性并测试其表观密度；）每组配合比调整和易性并测试其表观密度；b b）测出每组配合比混凝土的）测出每组配合比混凝土的28d28d抗压强度，画出抗压强度，画出强度与水灰比之间的曲线图，得出满足强度的强度与水灰比之间的曲线图，得出满足强度的水灰比；水灰比；c c）将满足强度的水灰比的配合比，再进行和易）将满足强度的水灰比的配合比，再进行和易性调整并计算其表观密度（性调整并计算其表观密度（c，c ），测试其），测试其表观密度（表观密度（c，t ）。）。2）强度检验14（2 2）配合比的调整和确定（实验室配合比的确定）配合比的调整和确定（实验室配合比的确定）校正系数：校正系数：=c，t/c，c当当 c，t-c，c2%2%时，不需要校正；时，不需要校正；当当 c，t-c，c2%2%时，需要校正，将配合比中每项时，需要校正，将配合比中每项材料用量均乘以校正系数材料用量均乘以校正系数 ，即为确定的实验室配，即为确定的实验室配合比（合比（m mc c，m mw w，m mg g，m ms s）。）。（3 3）施工配合比（）施工配合比（m mc c，m mw w，m mg g，m ms s）。）。m mc c=m=mc c m ms s=m=ms s（1+W1+Ws s）m mg g=m=mg g（1+W1+Wg g）m mw w=m=mw w-m-ms sWWs s-m-mg gWWg g式中式中 W Ws s和和W Wg g分别为砂和石子的含水率。分别为砂和石子的含水率。（2）配合比的调整和确定（实验室配合比的确定）15普通混凝土试验原材料与指标要求普通混凝土试验原材料与指标要求1.原材料原材料水泥水泥:PC 32.5 砂砂:中砂中砂（细度模数（细度模数 2.6）石子石子:碎石碎石 最大粒经最大粒经31.5mm水水:自来水自来水2.指标要求指标要求 坍落度坍落度:50mm 强度等级强度等级:C20,C25,C30 耐久性耐久性:没有特殊要求没有特殊要求 试模：试模：150150150mm 实验要求要求:1.进实验室前室前计算初步配合比并算初步配合比并计算出算出15L混凝土用量混凝土用量;2.至少有三个至少有三个实验小小组 做同一个做同一个强强度等度等级的混凝土的混凝土,但水灰但水灰比按比按:w/c0.05。目的做出。目的做出实验报告中告中“强强度与水灰比曲度与水灰比曲线图”。普通混凝土试验原材料与指标要求16