摘要:通過對(duì)混凝土配合比設(shè)計(jì),掌握混凝土設(shè)計(jì)中的各個(gè)環(huán)節(jié),為混凝土施工提供精確的數(shù)據(jù)。
關(guān)鍵詞:混凝土配合比;水灰比;混凝土強(qiáng)度
普通混凝土配合比是指1m3混凝土中組成材料相互之間的配合比例,可以用體積比,也可以用質(zhì)量比,通常是按水泥:水:細(xì)骨料:粗骨料或用水泥:細(xì)集料:粗集料=1:X:Y,W/C形式表示。即混凝土含有1份水泥,X份細(xì)骨料,Y份粗骨料。
1 計(jì)算“初步配合比”。
根據(jù)原始資料,按我國現(xiàn)行的配合比設(shè)計(jì)方法,計(jì)算“初步配合比”
1) 確定混凝土配制強(qiáng)度(fcu,o)
混凝土配制強(qiáng)度
fcu,o≥fcu,k+1.645σ
fcu,o——混凝土配制強(qiáng)度(Mpa)
fcu,k——混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(Mpa)
σ——混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值(Mpa)
混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差宜根據(jù)同類混凝土統(tǒng)計(jì)資料計(jì)算確定,并應(yīng)符合下列規(guī)定:
(i) 計(jì)算時(shí),強(qiáng)度試件組數(shù)不應(yīng)少于25組。
(ii)當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20和C25,其強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算值小于2.5MPa時(shí),計(jì)算配制強(qiáng)度用的標(biāo)準(zhǔn)差應(yīng)取不小于2.5MPa;當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)等于或大于C30,其強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算值小于3.0MPa時(shí),計(jì)算配制強(qiáng)度用的標(biāo)準(zhǔn)差應(yīng)取不小于3.0MPa。
(iii)當(dāng)無統(tǒng)計(jì)資料計(jì)算混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差時(shí),其值應(yīng)按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204)的規(guī)定取用。
2)計(jì)算水灰比(W/C)
(1)按強(qiáng)度要求計(jì)算水灰比
① 計(jì)算水泥實(shí)際強(qiáng)度
由題意已知采用標(biāo)號(hào)硅酸鹽水泥fce,k,水泥富余系數(shù)rc.則水泥實(shí)際強(qiáng)度計(jì)算得
fce=rc* fce,k
fce——水泥實(shí)際強(qiáng)度(Mpa)
fce,k——水泥強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值,水泥標(biāo)號(hào)/10 (Mpa)
rc——富余系數(shù)一般取1.13
② 計(jì)算水灰比碎石a,b,
計(jì)算水灰比:
W/C=(a*fce)/(fcu,o+a*b*fce)
(2)按耐久性校核水灰比,
按查表查出的最大水灰比進(jìn)行校核(見表1)
3)確定單位用水量(mwo)
根據(jù)要求混凝土拌和物坍落度,碎石最大粒徑,查表確定混凝土單位用水量為 mwo
4)計(jì)算單位水泥用量(mco)
按照水灰比和單位用水量計(jì)算水灰比mco
(1)按強(qiáng)度計(jì)算單位用水量
已知混凝土單位用水量,混凝土單位用灰量mco= mwo* [W/C]
(2)耐久性校核,按照最小水泥用量校核(見表1)
5)確定砂率(Sp)
根據(jù)碎石最大粒徑,水灰比查下表
選定混凝土砂率為Sp
6)計(jì)算粗細(xì)集料單位用量(mgo,mso)
mco/ρc+mso/ρs+mgo/ρg+mwo/ρw+0.01α=10
mso/(mso+mgo)= Sp
計(jì)算初步配合比為:mco:mwo:mso:mgo
2 提出“基準(zhǔn)配合比”。
根據(jù)初步配合比,采用施工實(shí)際材料,進(jìn)行試拌、測(cè)定混凝土拌合物的工作性,調(diào)整材料用量,提出一個(gè)滿足工作性要求的“基準(zhǔn)配合比”
1)計(jì)算試拌材料用量
按計(jì)算初步配合比試拌材料(查表確定攪拌量)混凝土拌和物,確定各種材料用量:
2)根據(jù)混凝土工作性,調(diào)整水泥漿用量,計(jì)算各材料用量
基準(zhǔn)配合比:
mca:mwa:msa:mga
3 確定“實(shí)驗(yàn)室配合比”。
以基準(zhǔn)配合比為基礎(chǔ),增加或減少水灰比,擬定幾組(通常為三組)適合工作性要求的配合比,通過制備試塊,測(cè)定強(qiáng)度,確定既符合強(qiáng)度和工作性要求有較經(jīng)濟(jì)的“實(shí)驗(yàn)室配合比”。
mcb:mwb:msb:mgb
4 換算“施工配合比”
根據(jù)工地現(xiàn)場(chǎng)材料的實(shí)際含水率,將實(shí)驗(yàn)室配合比換算成“施工配合比”
根據(jù)實(shí)驗(yàn)室配合比
試驗(yàn)室配合比系集料干燥狀態(tài)求出。現(xiàn)根據(jù)砂石材料含水率,計(jì)算施工配合比。
計(jì)算實(shí)驗(yàn)室配合比:mc:mw:ms:mg
結(jié)束語:混凝土配合比設(shè)計(jì)中,尤其是施工配合比,現(xiàn)場(chǎng)集料的含水量會(huì)改變混凝土中水的質(zhì)量,最后會(huì)改變水灰比的大小,對(duì)工程質(zhì)量的影響也非常大。所以混凝土配合比不容忽視。
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