大海的作文-复旦千分考

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6.1.5 普通混凝土配合比设计
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混凝土配合比设计就是根据工程要求、结构形式和< br>施工条件来确定各组成材料数量之间的比例关系。
常用的表示方法有两种：

3
混凝土中各项材料的质量表示，如一种是以1m，
石子，砂630kg某配合比：水泥240 kg，水180kg
3
总质量为1m，矿物掺合料160kg，该混凝土1280kg
2490kg；另一种是以各项材料相互间的质量比来表
示（以，将上例换算成质量比为：水泥∶砂∶ 1）
水泥质量为 。0.67，水胶比＝0.451∶2.63∶5.33∶
石∶掺合料＝ 混凝土配合比的设计基本要求1.市
政工程中所使用的混凝土须满足以下五项基本 要
求： ）满足施工规定所需的和易性要求；（1 ）满
足设计的强度要求；（2 ）满足与使用环境相适应
的耐久性要求；（3 4（）满足业主或施工单位渴望
的经济性要求； 5）满足可持续发展所必需的生态
性要求。（ 2.混凝土配合比设计的三个参数混凝土
配合比 设计，实质上就是确定胶凝材料、水、砂和
石子这四种组成材料用量之间的三个比例关

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系：
（1）水与胶凝材料之间的比例关系，常用水胶比
表示；
（2）砂与石子之间的比例关系，常用砂率表示；
（3）胶凝材料与集料之间的比例关系，常用单位
3
混凝土的用水量）来表示。 用水量（1m3.混凝土
配合比设计步骤
混凝土配合比设计步骤包括配合比计算、试配和调
整、施工配合比的确定等。
（1）初步配合比计算

f
）。根据《普通混凝1）计算配制强度（土配合
ocu，
比设计规程》（JGJ 55—2011）规定，混凝土配制
强度应按下列规定确定：
①当混凝土的设计强度小于C60时，配制强度应按
下式确定：

ff
＋1.645≥σ
f
——混凝土配制强度，MPa；
式 中
f
——混凝土立方体抗压强度标准值，这里
取混凝土的设计强度等级值，MPa；


——混凝土强度标准差，MPa。σ
k，cucu，o
oc u，
k，cu
②当混凝土的设计强度不小于C60时，配制强度应
按下式确定：

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ff
1.15≥
kcu，o，cu
混凝土强度标 准差σ应根据同类混
凝土统计资料计算确定，其计算公式如下：
m
cc，
n
f
组试式中 ——统计周期内同一品
种混凝土第i
icu，
件的强度值，MPa；

mfn
组试件——统计周期内同一品种混凝土的强
度平均值，MPa；

n
——统计周期内同品种混凝土试件的总组数。
cu
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σ应按上式进行计算。
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，应按混凝土强度
标准差计算公式计算结果取值；当混凝土强度标准
差计算值小于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，应按混
凝土强度标准差计算公式计算结果 取值；当混凝土
强度标准差计算值小于4.0MPa时，应取4.0MPa。

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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σ可按表6-3取值。

混凝土强度标准差σ值
表6-3
混凝土强
度 等级
σ（MPa） 4.0
C556.0

5.0
≤C20 C25～C45 C5
0

WB
）。混凝土强度等级小于2）计算水胶比（C60
时 ，混凝土水胶比应按下式计算：


fW
ba



f+Bf

babcu，o
式中 α、α——回归系
数，回归系数可由表6-4采
b a
用；

f
——胶凝材料28d胶砂抗压强度，可实
b
测，MPa。
回归系数α
a
6-4
表α选用表 和
b
系 数
α
a
α
b
碎 石
0.53
0.20



0.490.13
f
）无实测值时，其28d抗压强度（当
胶凝材料
b 专业学习参考资料
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值可按下式确定：

ff
·γ·γ＝
cebfs
式中 γ、γ——粉煤灰影响系

数和粒化高炉矿渣粉影
sf
响系数，按表6-5选用；

f
——水泥28d胶砂抗压强度，可实测，MPa。
ce
粉煤灰影响系数γ和
f
粒化高炉矿渣粉影响系数γ
表6-5
s
掺 量
（％）
粉煤灰影响系
数（γ）
f
粒
化
高
炉
矿
渣
粉
影
响
0
10
1.00
0.85～0.95
0.75～0.85
0.75 0.65～
～0.65 0.55
—



20

30

40

50




系数1.001.000.91.000.91.000.80.900.70.85
注： 1.采用Ⅰ级、Ⅱ级粉煤灰宜取上限值；
2.采用S75级粒化高炉矿渣粉宜取下限值，采用

S95级粒化高炉矿渣粉宜取上限值，采用S105级粒
化高炉矿渣粉宜取上限值加0 .05；
3.当超出表中的掺量时，粉煤灰和粒化高炉矿渣粉
影响系数应经试验测定。

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ff
值可根据3d值时，在确定强度或快测强度
测值时，其值可按下式确定：

cece
推
定28d强度关系式得出。当无水泥28d抗压强度实
ff
·＝γ
g，ccece
式中 γ——水泥强度等级值的富余
系数（可 按实际
c
统计资料确定）；当缺乏实际统计
资料时，可按表6-6选用；

f
——水泥强度等级值，MPa。
水泥强度等 32.5
级值
富余系数 1.12
52.51.10
g，ce
水泥强度等级值

的富余系数（γ） 表6-6
c
42.5
1.16

3）每立方米混凝土用水量的确定。
①干硬性和塑性混凝土用水量的确定。
水 胶比在0.40～0.80范围内时，根据粗集料的品
种、粒径及施工要求的混凝土拌合物稠度，其用水
量可按表6-7、表6-8选取。

干硬性混凝土的
3
6-7 表） 用水量
（单位：kgm
拌合物稠
度
mm） 卵石最大粒径碎
（ 石
最
大
粒
径
（
m）
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项
目
指
标
10.0 20.0 40.0 16.0 20.0 40
.0

维勃
稠度
16
～
11
～
15
～
51
0
175 160 145 180 170 15
180 165 150 185 175 5
0
16
5
（s） 20 185 170 155 190 180 16

塑性魂混凝土的
3
6-8
表用水量（单位：kgm）
拌合物稠度
目项
卵石最大粒径 碎石最大
mm（） 粒径 ）（mm
指 11
标 .0 .0 .5 .0 .0 .0 .5
mm坍落度（） 10
～
35
817
0 0 0 0 0 5 5
0 0 0 0 0 5 5
30 28
～ 21 19 18 17 22 20 19
4.0151518
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50 0 0 0 2 0 5 5
55
～
70
75
～
90
220
5 5 5 5 0 5 5
515
②流动性和大流动性混凝土的用水量宜按下列步
骤计算：按坍的用水量为基础，6-8A.以 表中坍落
度90mm计算出未掺外加剂20mm用水量增加5kg，
落度每增大以上时，时的混 凝土用水量。当坍落度
增大到180mm 随坍落度的相应增加的用水量可减
少。 B.掺外加剂时的混凝土用水量可按下式计算：
mm
）1－＝β（
m
——掺外加剂混凝土每立方米
wowa
混凝土的用式中
wa

；水量，kg
m
——未掺外加剂混凝土每立方米混凝
土的用
wo
；水量，kg应经混凝土的试验确β——
外加剂的减水率， 定，％。
m
）的确定。）每立方
米混凝土胶凝材料用量（4
bo 专业学习参考资料
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BWm
）可求和水胶比（根据已选定的混凝土用水量

wo
用量胶凝材料：出
m
wo
=m
bo
WB


m
）的确定：每立方米混凝土矿物掺合料用量
（
mm
·β =式中 β——矿物掺合料掺量（％），
fofbofo
矿物掺合料在
f

混凝土中的掺量应通过试验确定。采用硅酸盐水泥
或普通硅酸盐水泥时，钢筋混凝土和预应力混凝土< br>中矿物掺合料最大掺量宜分别符合表6-9和表
6-10的规定。对基础大体积混凝土，粉煤灰、 粒化
高炉矿渣粉和复合掺合料的最大掺量可增加5％。
采用掺量大于30％的C类粉煤灰的混凝 土应以实
际使用的水泥和粉煤灰掺量进行安定性检验。
钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量
表6-9
矿物掺合料 水胶比 最大掺量（％）
种类
采用硅酸盐水采
泥时 用
普
通
硅
酸
盐

水
泥
时
粉煤灰
35

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≤0.4 45
＞0.4 40

粒化高炉矿 0.4 ≤ 65
渣粉


＞0.4 55
—
—
—
30
30
10

钢渣粉
磷渣粉
硅灰
复合掺合
料




≤0.4 65
＞0.4 55


3545
预应力混凝土中6-10
表矿物掺合料最大掺量
最大掺量（％）
矿物掺合料 水胶采用普通硅酸采

种类

比

用硅酸盐水
泥时 盐
水
泥
时
粉煤灰

渣粉 钢渣
粉

磷渣粉
硅灰

复合掺合
料

0.4 ≤35 25
0.4 ＞
0.4 ≤ 55


粒化高炉矿 0.4 ＞ 45
—
—
—

20
20
10







≤0.4 55
＞0.4 45
304535

m
每立方米混凝土水泥用量（）的确定：
mmm
=－
co
foboco
为保证混凝土的耐久性，由以上计算得出的胶
凝材料用量还要满足有关规定的最小胶凝材料用

量的要求，如算得的胶凝材料用量少于规定的最小
胶凝材料
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用量，则应取规定的最小胶凝材料用量值。砂率
可以根据以砂填充石子空隙，砂率 的确定。5）并
稍有富余，以拨开石子的原则来确定。根据此原则
可列出砂率计算公式如下：
VVP


s''''

VmVm
gosogososogo'''

PV
''
P
goso

so

gosogogogoso< br>sogo''

Vm

sososo


''''''''

VVPP



——砂率，％；式中 β
s

go
mm
；——每立方米混凝 土中砂及石子用量，kg，
VV
——每立方米混凝土中砂及石子松散体积，，
''PVV
m'；'其中，'＝'ρ kgm' ——砂和
石子堆积密度，；，ρ
P
——石子空隙
率，％；′

）。——砂浆剩余系数（一般取1.1～
so
go so3goso3
goso
β1.4 6）粗集料和细集料用量的确定。 ①当采用
质量法时，应按下列公式计算：
mmmmmm
＋＋＝＋
＋
cpsocogowofo
m100%
so

s

mm
m
kg；式中 ——每立方
goso
米混凝土的水泥用量，
co
m
；——每立方米 混凝土
的矿物掺合料用量，kg
fo
m
——每立方米混凝土的粗
集料 用量，kg；
go 专业学习参考资料
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m
——每立方米混凝土的细集料用量，kg；
m
——
每立方米混凝土的用水量，kg；
m
——每立方米
so
wo

混凝土拌合物的假定质量（其
cp
值可取2350～
2450kg），kg；
β——砂率，％。
s

②当采用体积法时，应按下列公式计算：


m100%
3
，～29003100kgm）式中 ρ——水泥

''

wgfcs
so
mmmmm
gowocos ofo
+++++0.01=1

s
mm
goso

密度（可取
c
3
kgm；
3

ρ；kgm——矿物掺合料密度，
f3
′ρ —
—粗集料的表观密度，kgm；
g3
′ρ ；——细集料
的表观密度，kgm
s33
ρ kgm，；——水的密度（可
取1000kgm）
w

——混凝土的含气量百分数（在不
使用引气α 。型外加剂时，α可取1）应按现行行
业粗集料和细集料的表观密度ρ与ρ
sg
JGJ （标准
《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》 —
2006）规定的方法测定。52m
）的确定。每）每立
方米混凝土外加剂用量（7
ao
m
立方米混凝土外加剂
用量（）应按下列计算：
ao 专业学习参考资料
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aboao

mm
·β=
m
——计算配合比每立方米混凝土中外
加剂用 式中； 量，kgm
m
——计算配合比每立
方米混凝土中胶凝材料

；用量，kgmβ ——外
ao3
bo3

加剂掺量，％，应经 混凝土试验确定。
a
2）配合比
的试配、调整与确定（以上求出的各材料用量，配< br>合比的试配、调整。1）是借助于一些经验公式和
数据计算出来的，或是利用经验资料查得的，因 而
不一定符合实际情况，必须通过试拌调整，直到混
凝土拌合物的和易性符合要求为 止，然后 提出供
检验混凝土强度用的基准配合比。由试验得出的各
胶水比值时的）配合比的确定。2f
相对应的胶用作
图法或计算求出与混凝土强度，
o，cu
水比值，并按 下
列原则确定每立方米混凝土的材料用 量：
mm
。在
试拌配合）和外加剂用 量（）①用水量（
aw
mm
）应
根据比的基础上，用水量（）和外加剂用量（
aw
确
定的水胶比作调整；
mm
）应以）②胶凝材料用量（。胶凝材料用量（
bb
用水量乘以确定的胶水比计算得
出；
mmm
（细集料用量）。粗、③粗、细集料用量（及
ggs 专业学习参考资料
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m
）应根据用水量和胶凝材料用量进行调整。 及3）
s
混凝土表观密度的校正。其步骤如下：
①计算出混凝土的计算表观密度值（ρ）：
cc，
mmmmm
ρ ＝＋＋＋ ＋
wfcsgc，c
②将混凝土的实测表观密度值
（ρ）除以ρ
c，cc，t
得出校正系数δ，即


c，t




％时，的之差的绝对值不超过与ρρ2③
c，c

当ρ
cc ，c，tc，c
由以上定出的配合比，即为确定的设计
配合比；若二％时，则要将已定出的混凝 土配合比
中者之差超过2，即为最终定出的设每项材料用量
均乘以校正系数δ 计配合比。 ） 施工配合比（3
设计配合比，是以干燥材料为基准的，而工地存放
的砂、石材料都含有一定的水 分。所以现场材料的
实际称量应按工地砂、石的含水情况进行修正，修
正 后的配合比，叫做施 工配合比。
a
％、石子的含
现假定工地测出的砂的含水率为
b
则将上 述设计配
合比换算为施工配合比，水率为％， 其材料的称
量应为：
mm
（＝kg）水泥： ′
cc
amm
）1＋
kg％）（砂： ′＝（
ss 专业学习参考
资料
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gg
gwsw
mmb
％）（kg1＋）石子： ＝′ （
mmmamb
％
×水： ′＝×－％－（kg）

mm
（kg＝）矿物掺合料： ′
们共同进步。
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