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　　混凝土配合比設計

　　混凝土配合比是指混凝土中各組成材料之間的比例關系�；炷僚浜媳韧ǔＳ妹苛⒎矫谆炷林懈鞣N材料的質量來表示，或以各種材料用料量的比例表示�；炷僚浜媳鹊拇_定可根據工程特點、組成材料的質量、施工方法等因素，通過理論計算和試配來確定。

　　(1)設計混凝土配合比的基本要求。

　�、贊M足混凝土設計的強度等級;②滿足施工要求的混凝土和易性;③滿足混凝土使用要求的耐久性;④滿足上述條件下做到節約水泥和降低混凝土成本。從表面上看，混凝土配合比只是計算水泥、砂子、石子、水這四種組成材料的用量。實質上是根據組成材料的情況，確定滿足上述四項基本要求的三大參數：水灰比、單位用水量和砂率。

　　(2)混凝土配合比設計的步驟。

　　混凝土應按國家現行標準《普通混凝土配合比設計規程》(JGJ55-2011)的有關規定，根據混凝土強度等級、耐久性和工作性等要求進行配合比設計。對有特殊要求的混凝土，其配合比設計尚應符合國家現行有關標準的專門規定。

　�、倩炷恋氖┕づ渲茝姸鹊拇_定。混凝土的施工配制強度可按下式確定，以達到95%的保證率：

　　f cu，o≥ f cu，k+1.645σ (3.1.3)

　　式中 fcu，o——混凝土的施工配制強度(MPa);

　　f cu，k——混凝土抗壓強度標準值(MPa);

　　σ——施工單位的混凝土強度標準差(MPa)。

　　當設計強度等級大于或等于C60時，配制強度應按照下式計算：f cu，o≥1.15f cu，k

　　混凝土強度標準差σ宜根據同類混凝土統計資料計算確定。當無統計資料計算混凝土強度標準差時，混凝土強度等級小于等于C20的，標準差取4.0;混凝土強度等級在C25～C45之間的，標準差取5.0，混凝土強度等級C50～C55，標準差取6.0。

　�、谟嬎闼冶�(W/C)

　　混凝土強度等級小于C60級時，混凝土水灰比宜按下式計算：

(3.1.4)

　　式中 W/C——水灰比;

　　aa、ab——回歸系數。其中采用碎石時，aa=0.53，ab=0.20;采用卵石時，aa=0.49，ab=0.13.

　　當無水泥28d抗壓強度實測值時，公式(3.1.4)中的f ce值可按下式確定：

　　f ce=γc f ce，g (3.1.5)

　　式中γc—水泥強度等級值的富余系數，可按實際統計資料確定;無實際統計資料時，32.5級水泥富余系數取1.12，42.5級水泥富余系數取1.16，52.5級水泥富余系數取1.10。

　　f ce，g—水泥強度等級值(MPa)。

　�、鄞_定單位用水量(mwo)

　　選用單位用水量可按施工要求的混凝土坍落度及骨料的種類、規格，按《普通混凝土配合比設計設計規程》JGJ55中對混凝土用水量的參考值選定單位用水量。

　　④計算單位水泥用量(mco)

　　每立方米混凝土的水泥用量可按下式計算：

(3.1.6)

　　為保證混凝土的耐久性，mco要滿足《普通混凝土配合比設計設計規程》JGJ55中規定的最小水泥用量的要求，若mco小于規定的最小水泥用量，則應取規定的最小水泥用量值。計算的水泥用量不宜超過550kg/m3，若超過應提高水泥強度等級。

　�、荽_定砂率(βs)

　　合理的砂率值主要應根據混凝土拌和物的坍落度、粘聚性及保水性等特征來確定�？砂垂橇戏N類、規格及混凝土的水灰比，參考規程《普通混凝土配合比設計設計規程》JGJ55選用合理砂率。

　�、抻嬎愦�、細骨料用量(mgo、mso)

　　粗骨料和細骨料用量的確定，應符合下列規定：

　　a.重量法。根據經驗，如果原材料情況比較穩定，所配制的混凝土拌合物的表觀密度將接近一個固定值，這就可以先假設每立方米混凝土拌合物的重量(mcp)，可列出下式：

　　mc0+mg0+ms0+mw0=mcp (3.1.7)

(3.1.8)

　　式中 mc0——每立方米混凝土的水泥用量(kg);

　　mg0——每立方米混凝土的粗骨料用量(kg);

　　ms0——每立方米混凝土的細骨料用量(kg);

　　mw0——每立方米混凝土的用水量(kg);

　　βs——砂率(%);

　　mcp——每立方米混凝土拌合物的假定重量(kg)，其值可取 2350～2450kg.

　　由以上兩個關系式可求出粗、細骨料的用量。

　　b.體積法。假定混凝土拌和物的體積等于各組成材料絕對體積和混凝土拌和物中所含空氣的體積之總和。因此在計算1m3混凝土拌和物的各材料用量時，可列出下式：

(3.1.9)

(3.1.10)

　　式中 ρc——水泥密度(kg/m3)，可取2900～3100kg/m3;

　　ρg——粗骨料的表觀密度(kg/m3);

　　ρs——細骨科的表觀密度(kg/m3);

　　ρw——水的密度(kg/m3)，可取 1000kg/m3;

　　a——混凝土的含氣量百分數，在不使用引氣型外加劑時，a可取為1.

　　由以上兩個關系式可求出粗、細骨料的用量。

　　⑦試配及調整配合比

　　首次使用的混凝土配合比應進行開盤鑒定，其工作性應滿足設計配合比的要求。開始生產時應至少留置一組標準養護試件，作為驗證配合比的依據。混凝土拌制前，應測定砂、石含水率并根據測試結果調整材料用量，提出施工配合比。

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