試驗員培訓第三講教學文案

1、試驗員培訓第三講3.13.1混凝土配置強度的確定混凝土配置強度的確定645. 10,cukcuffcuf(1)滿足設計要求的強度； (2)滿足施工要求的和易性； (3)滿足與環(huán)境相適應的耐久性； (4)在保證質(zhì)量的前提下，應盡量節(jié)約水泥，降低成本。 3.2 混凝土配合比設計的基本要求混凝土配合比設計的基本要求在混凝土配合比中，水灰比、單位用水量及砂率值直接影響混凝土的技術(shù)性質(zhì)和經(jīng)濟效益，是混凝土配合比的3個重要參數(shù)?；炷僚浜媳仍O計就是要正確地確定這3個參數(shù)。 3.3 混凝土配合比設計的主要參數(shù)混凝土配合比設計的主要參數(shù)小例題3.1、某材料試驗室有一張混凝土用量配方，數(shù)字清晰為1：0.61：2

2、.50：4.45，而文字模糊，下列哪種經(jīng)驗描述是正確的（ ）。A.水：水泥：砂：石 B. B. 水泥：水：砂：石水泥：水：砂：石 C.砂：水泥：水：石 D. 水泥：砂：水：石3.2試配混凝土，經(jīng)計算砂石總重量是1880kg，選用砂率30%，則石子用量為（1316） kg。 P593.3、某混凝土工程，所用配合比為水泥：砂：碎石=1：1.98：3.90，W/C=0.64。已知混凝土拌合物的體積密度為2400 kg/m3，1立方米混凝土中含石（）kg 。小例題NoImage240064.9 . 398. 1ccccmmmm按照已選擇的原材料性能及混凝土的技術(shù)要求進行初步計算，得出“初步配合比”；經(jīng)

3、過試驗室試拌調(diào)整，得出“基準配合比”；經(jīng)過強度檢驗(如有抗?jié)B、抗凍等其他性能要求，應當進行相應的檢驗)，定出滿足設計和施工要求并比較經(jīng)濟的“試驗室配合比”(也叫設計配合比)；根據(jù)現(xiàn)場砂、石的實際含水率，對試驗室配合比進行調(diào)整，求出“施工配合比”。 3.4 混凝土配合比設計的方法、步驟及實例混凝土配合比設計的方法、步驟及實例(1)確定配制強度(fcu,o) 配制強度按下式計算：(2)初步確定水灰比(W/C) 采用碎石時： 采用卵石時： 3.4.1 計算初步配合比計算初步配合比645. 1cukcuoff)07. 0(46. 0WCffcecuo)07. 0(48. 0WCffcecuo小例題3.

4、3（ ）是既滿足強度要求又滿足工作性要求的配合比設計。A、初步配合比 B、基本配合比 C C、試驗室配合比、試驗室配合比 D、工地配合比3.4如果測得混凝土標準試件28天的抗壓強度 標準值為23MPa，其強度等級為 最可能是C20。3.5、某混凝土預制構(gòu)件廠，生產(chǎn)鋼筋混凝土大量需用設計強度為C30的混凝土，已知混凝土強度標準差為4.0 MPa，則混凝土的配制強度為 （ ）MPa 。P593.6某工程的混凝土變異系數(shù)為15%，平均強度為23MPa，設計強度等級C20，該工程混凝土的標準差為（ ）MPa。P65 (3)選擇單位用水量(mW0) 干硬性和塑性混凝土用水量的確定a. 水灰比在0.400

5、.80范圍時，根據(jù)粗骨料的品種、粒徑及施工要求的混凝土拌合物稠度，其用水量可按表3.1選取。 b. 水灰比小于0.40的混凝土以及采用特殊成型工藝的混凝土用水量，應通過試驗確定。 流動性和大流動性混凝土的用水量宜按下列步驟進行 a. 以表3.1中坍落度90mm的用水量為基礎(chǔ)，按坍落度每增大20mm用水量增加5kg，計算出未摻外加劑時的混凝土的用水量； b. 摻外加劑時的混凝土的用水量可按下式計算： (1)wwomm(4)計算單位水泥用量(mC0) 根據(jù)已選定的單位用水量(mW0)及初步確定的水灰比(W/C)，可計算出單位水泥用量(mC0)： (5)選取合理砂率值(S) 一般應通過試驗找出合理砂

6、率，也可按骨料種類、規(guī)格及混凝土水灰比，參考表3.3選取。 /wocommW C(6)計算砂、石用量(mS0、mG0) 體積法 即將混凝土拌合物的體積，看成是各組成材料絕對體積，加上拌合物中所含空氣的體積。據(jù)此可列關(guān)系式： 再根據(jù)已選取的砂率值列出關(guān)系式： SoSSoGommm101. 00000ammmmwwssggcc質(zhì)量法 即假定混凝土拌合物在振搗密實狀態(tài)下每立方米的質(zhì)量mCP為一固定值，再根據(jù)已知砂率，列出關(guān)系式下式： coGoSoWoCPmmmmmSoSSoGommm表表3.1 3.1 塑性和干硬性混凝土的單位用水量塑性和干硬性混凝土的單位用水量(JGJ (JGJ 552000)55

7、2000) 調(diào)整的目的：一是使混凝土拌合物的和易性滿足施工需要；二是使水灰比符合混凝土強度及耐久性要求。 (1)和易性調(diào)整 按初步配合比稱取表3.2規(guī)定的體積時各組成材料的用量，攪拌均勻后測定其坍落度，同時觀察其粘聚性和保水性。 3.4.2 3.4.2 確定試驗室配合比確定試驗室配合比當試樣調(diào)整工作完成后，應測出混凝土拌合物的實際表觀密度mCP(kg/m3)，并按下式重新計算每立方米混凝土的各項材料用量： WccpCmmC拌拌拌拌拌+S +GWwcpCmmC拌拌拌拌拌+S +GWscpCmmC拌拌拌拌拌+S +GWGcpCmmC拌拌拌拌拌+S +G表表3.2 3.2 混凝土試配時最小拌和量混凝

8、土試配時最小拌和量 骨料最大粒徑(mm)拌合物體積(L)31.5以下154025表表3.3 混凝土砂率混凝土砂率(%) 水灰比(W/C) 卵石最大粒徑(mm) 碎石最大粒徑(mm) 1020401020400.400.500.600.70 2632303533383641 2531293432373540 2430283331363439 3035333836413944 2934323735403843 2732303533383641(2)強度復核 方法是采用調(diào)整后的配合比制成3組不同水灰比的混凝土試塊：一組采用基準配合比，另外兩組配合比的水灰比，宜較基準配合比的水灰比分別增加和減少0.0

9、5，用水量應與基準配合比相同，砂率可分別增加和減少1%。 分別將3組試件標準養(yǎng)護28d，根據(jù)測得的強度值與相對應的灰水比(C/W)關(guān)系，用作圖法或計算法求出與混凝土配制強度fcu,o相對應的灰水比，并應按下列原則確定每立方米混凝土的材料用量. 用水量(mW)在基準配合比用水量的基礎(chǔ)上，根據(jù)制作強度試件時測得的坍落度或維勃稠度進行調(diào)整確定；水泥用量(mC) 以用水量乘選定的灰水比計算確定；粗、細骨料用量(mG、mS)應在基準配合比的粗、細骨料用量的基礎(chǔ)上，按選定的灰水比調(diào)整后確定。 由強度復核之后的配合比，還應根據(jù)混凝土拌合物表觀密度實測值(c,t)和混凝土拌合物表觀密度計算值(c,c)進行校正

10、。校正系數(shù)為： ,mc tc tc cmcsGW+m +m假定工地上測出砂的含水率為a%、石子含水率為b%，則將上述試驗室配合比換算為施工配合比，其材料稱量為： 水泥 砂子 石子水 3.3.3 計算施工配合比計算施工配合比(1%)()ssmmakg ()CCmmkg (1%)()GGmmbkg %()wwsGmmm ambkg 【例題】某工程制作室內(nèi)用的鋼筋混凝土大梁，混凝土設計強度等級為C20，施工要求坍落度為3550mm，采用機械振搗。該施工單位無歷史統(tǒng)計資料。 采用材料：普通水泥，32.5級，實測強度為34.8MPa，密度為3100kg/m3；中砂，表觀密度為2650kg/m3，堆積密度

11、為1450kg/m3；卵石，最大粒徑20mm，表觀密度為2.73g/cm3，堆積密度為1500kg/m3；自來水。試設計混凝土的配合比(按干燥材料計算)。若施工現(xiàn)場中砂含水率為3%，卵石含水率為1%，求施工配合比。 【解】 (1) 確定配制強度。 (2) 確定水灰比(W/C) (3) 確定用水量(mW0) (4) 計算水泥用量(mC0） (5) 確定砂率 (6) 計算砂、石用量mS0、mG0 (7) 計算初步配合比 (8) 配合比調(diào)整 (9) 試驗室配合比 (10) 施工配合比(1)確定配制強度。該施工單位無歷史統(tǒng)計資料，查表5.21取=5.0MPa。 fcu,o=fcu,k+1.645 =2

12、0+8.2 =28.2(MPa) (2)確定水灰比(W/C) 利用強度經(jīng)驗公式計算水灰比： 復核耐久性 查表3-1規(guī)定最大水灰比為0.65，因此W/C=0.49滿足耐久性要求。 0.49WC)07. 0(48. 0WCffcecuo(3)確定用水量(mW0) 此題要求施工坍落度為3550mm，卵石最大粒徑為20mm，查表3.3得每立方米混凝土用水量：mW0=180kg (4)計算水泥用量(mC0） mC0=mW0C/W=1802.02364(kg) 查表5.20規(guī)定最小水泥用量為260kg，故滿足耐久性要求。 (5)確定砂率根據(jù)上面求得的W/C=0.49，卵石最大粒徑20mm，查表3.3，選砂

13、率S=32%。 (6)計算砂、石用量mS0、mG0 按體積法列方程組 解得 mSO=599kg mGO=1273kg101000coGoSoWocoGoSWmmmmSoSSoGommm 按質(zhì)量法：強度等級C20的混凝土拌合物計算表觀密度mCP=2400kg/m3，列方程組 解得 mSO=594kg mGO=1262kgcoGoSoWoCPmmmmmSoSSoGommm(7)計算初步配合比 體積法 mC0 mS0 mG0=364 599 1273=1 1.65 3.50W/C=0.49質(zhì)量法 mC0 mS0 mG0=364 594 1262=1 1.63 3.47W/C=0.49兩種方法計算結(jié)果

14、相近。 (8)配合比調(diào)整按初步配合比稱取15L混凝土拌合物的材料： 水泥 36415/1000=5.46kg砂子 59915/1000=8.99kg石子 127315/1000=19.10kg水 18015/1000=2.70kg和易性調(diào)整 將稱好的材料均勻拌和后，進行坍落度試驗。假設測得坍落度為25mm，小于施工要求的3550mm，應保持原水灰比不變，增加5%水泥漿。再經(jīng)拌和后，坍落度為45mm，粘聚性、保水性均良好，已滿足施工要求。 此時各材料實際用量為： 水泥5.46+5.465%=5.73kg 砂8.99kg 石19.10kg 水2.70+2.705%=2.84kg 并測得每立方米拌合物質(zhì)量為mCP=2380kg/m3 強度調(diào)整方法如前所述，此題假定W/C=0.49時，強度符合設計要求，故不需調(diào)整。 (9)試驗室配合比上述基準配合比為： 水泥砂石=5.738.9919.10=11.573.33W/C=0.49 則調(diào)整后1m3混凝土拌合物的各種材料用量為： mC=5.73/(5.73+8.99+19.10+2.84)2380=372kgmS=1.57372=584kgmG=3.33372=1239kgmW=0.49372=182kg試驗室配合比見下表： 材料名稱水泥砂卵石水1m3混凝土拌合物各材料用量(kg)