輕骨料混凝土配合比計算

1、配合比試驗中用到的數(shù)據(jù)參數(shù)如下表1所示：表1配合比參數(shù)列表參數(shù)符號表示水灰比Wc設計目標孔隙率P原材料的各項密度P粗集料的孔隙率V由體積法的可知，配合比計算公式為3.1：m3(3.1)m/p+m /p +m /p +m /p +p=lG s w w c c A A也可以寫成：m /p + VT +p=lm3（3.2）G r s J r其中 Vj =mw/Pw+mJPc+mA/pAps粗骨料視密度（kg/rrP）mG-In?透水混凝土中的粗骨料用量（kg/irP）Pw一水的密度（kg/m3）Pc-水泥的視密度（kg/m3）Pa減水劑的密度（kg/n?）VT一In?透水混凝土中的膠凝漿體體積（kg

2、/rrP）mAIn?透水混凝土中的減水劑的用量mw-In?透水混凝土水的用量（kg/m3）水膠比Wc為0.28,粉煤灰的摻入量的占膠凝材料的質量為10%,設計的目 標孔隙率為15%,摻入的減水劑的量占膠凝材料的1%。用石子作為粗骨料，粒 徑的范圍在5 -10mm.它的視密度為Ps=2700Kg/m3,堆積密度為Pg499Kg/m3,水泥 是的普通硅酸鹽水泥。水泥的視密度Pc為3100Kg/m3,摻入的粉煤灰視 密度PsR2100Kg/m3.求配合比。1 ,粗骨料堆積孔隙率V為：V=(lp/p)xlOO%(3 3)G S式中：Pg一粗骨料堆積密度(kg/m3)Ps-粗骨料視密度(kg/m3)得：

3、 V= (1-1499/2700) xlOO% =44.48%In?透水混凝土中的粗骨料用量計算：mG=aPG式中：Pg一粗集料的堆積密度(kg/nP)a一修正的系數(shù)hIg-Tn?透水混凝土中的粗骨料用量(kg/n?)因此，In?透水混凝土中的粗骨料用量由(3.4)：mG=a pG= 1499x0.98=1468 (kg/m3)1 nr5透水混凝土中的膠凝漿體的體積：由公式(3.2)得 Vj = 1 mG/p)PV=l-a-pG/ps-P(3.5)將公式(3.3)代入到(3.5)得：VT= 1000-1000a (1-V) -1000P(3.6)J式中：VJ-1m3的透水混凝土中的膠凝漿體的體

4、積(kg/m3)P設計的目標孔隙率()V一粗集料堆積孔隙率()因此，In?的透水混凝土中的膠凝裝體的體積為V.= 1000-1000a (1-V) -1000P=1000-1000*0.98* (1-44.48%) J-1000*0.15=306.8 (L/m3)Im3的透水混凝土中的水和水泥的用量：因為減水劑的體積很小，所以不計入膠凝體的總體積，由Vj=mw/Pw+mc/Pc+mA/PA 得： Vj =m,Wc/Pw+mc/Pc TOC o 1-5 h z m =VT/ (Wc+1000/p )(3.7)C Jcmw=mc,Wc(3.8)式中：m- In?的透水混凝土中的水泥的用量(kg/m

5、3)Wc一水灰比In?的透水混凝土中的水的用量(kg/nP)p】-水泥視密度(kg/m3)粉煤灰摻入量為10%得：m=9m C SrV = (m +m ) -Wc+1000(m/p+m /p)JC SFc C SF SF得：1 op的透水混凝土中的水泥的用量m =V/ (10Wc/9+1000/p+1000/9p ) =306.8/c JcSF(2.8/9+1000/3100+1000/9*2100) =450 (kg/m3)由 mc=9msF得：lm3的透水混凝土中的粉煤灰的量為m =50 (kg/m3) SF的透水混凝土中的水的量為 m = (m+m ) Wc= (450+50) *0.2

6、8=140 w c SF(kg/m3 )InP的透水混凝土中的減水劑的量為m尸(m+mQ ) *0.01=5 (kg/m3) C Sr表2透水混凝土的配合比水泥的用量 (kg/m3)粉煤灰用量(kg/m3 )粗集料用量(kg/m3)水的用量 (kg/m3)減水劑用量 (kg/m3)450.050.01469.0140.05.0以上計算的材料的配合比，因為實際試驗的粗骨料之間孔隙及材料拌合 而成試塊的實際體積的差距。在計算的時候粗骨料的密度選的是堆積密度，粗骨 料堆積狀態(tài)下構成混凝土的大致的結構，由水泥漿將骨料的孔隙填滿，減少了理 論和實踐之間的差距8。3.4本章的小結.先介紹配合比的各個參數(shù)及

7、參數(shù)對配合比的計算的影響。.介紹了混凝土的配合比計算三種方法，經過研究分析后選取體積法進行試 驗計算，說明了本試驗配合比的計算步驟。在配合比的計算中，數(shù)據(jù)很多，我們仔 細的計算好每一個數(shù)據(jù)，配合比數(shù)值對試驗起到很重要的作用，進行了仔細的檢查。4.試驗的結果和分析4.1基本情況本實驗中，我選取了兩種的粗集料，分別為石子和陶粒。這兩種粗集料可統(tǒng) 計為三組的實驗。第一組是粗集料只是陶粒試驗；第二組是粗集料只是石子試驗； 第三組是粗集料包括石子和陶粒的試驗。第一組和第三組的試驗中，采用正交設計法。正交設計是現(xiàn)在大家在試驗的時 候最常用到的設計原理。它是由日本著名統(tǒng)計學家田口玄最先提出使用的。它是選 取

8、的表格形式來對試驗數(shù)值的統(tǒng)計計算。具體的做法是：第一定下這個試驗的水平、 因素，實驗的因素是試驗中對試驗結果有影響的參數(shù)的；試驗的水平是每個因素在 試驗中所對應選取數(shù)值。以本次實驗的例子說明，本實驗所選用三因素和三水平，三 水平就是每個因素選取得到的三個不同的數(shù)值，例如陶粒粒徑選取三個不同的粒徑 的組合。三因素是陶粒的粒徑、孔隙率、水膠比。選用的正交分析法就是在所有試 驗數(shù)據(jù)里，選擇擁有代表性的組合進行試驗，本實驗從27個組合選出9個具有 代表性的組合試驗，通過對試驗數(shù)據(jù)的計算，進行分析。得出試驗結論。從而完 成正交試驗。通過這些介紹，知道正交試驗對于所有試驗，進行次數(shù)大大減少了, 不會影響試

9、驗的結果分析。4.2試驗配合比對于上述所說前兩組試驗，分別以石子、陶粒為粗集料的試驗，第一組試 驗數(shù)據(jù)見表3、4,第二組見表5所示。表3正交試驗1因素和水平序號123因素名稱骨料粒徑水灰比孔隙水平10. 2820%水平20.3120%水平313.2-16mm0. 3420%表4第一組試驗配合比陶粒粒徑(mm)水灰比Wc粗集料用量(kg/m3)水泥用量mc(kg/m3)粉煤灰 用量 mSF (kg/m3)用水量mw(kg/m3 )孔隙率P(%)減水劑用量mf(kg/m3)A10.2840542546.513220%4.75A20.283853504011020%3.9A313.2-160.283

10、6527931.58620%3.11A40.3140533437.511520%3.75A50.3138526429.39120%2.95A613.2-160.3136540544.813820%4.45A70.3440525528.59520%2.82A80.3438538542.514520%4.25A913.2-160.3436532035.512220%3.56表5第二組試驗配合比石子水灰比Wc粗集料用量H1g (kg/m3)水泥用量mc(kg/m3)粉煤灰 用量 mSF(kg/m3 )用水量mw(kg/m3)孔隙率P(%)減水劑用量mf(kg/m3)Bl0.28146844549.4

11、13720%5.1B20.28146837441.311520%4.2B30.28146830033.29520%3.36B40.31146842447.314720%4.75B50.31146835438.212320%3.93B60.31146829332.510120%3.25B70.34146840545.215420%4.53B80.34146834237.512520%3.74B90.34146827530.610420%3.05第三組試驗，選擇固定的陶粒粒徑，9.5-13.2mm,陶粒和石子作為粗集料的試驗, 詳細數(shù)據(jù)見下表：表6正交試驗3因素和水平序號123因素名稱水灰比孔隙率石子和陶粒比例水平10.2820%1:1水平20.3120%1:2水平30.3420%2:1表7第三組試驗的配合比石子和陶粒水灰比Wc石子和 陶粒的 比例石子（kg/m3）陶粒（kg/m3）水泥（kg/m3）粉煤灰（kg/m3）用水量（kg/m3）孔隙率P（%）減水劑（kg/m3）C10.281:173219543148.5135.520%4.85C20.281:248526136541.3113.420%4.04C30.282:197013429232.29020%3.22C40.311:2485261