混凝土配合比設(shè)計(jì)及應(yīng)用講解

混凝土配合比設(shè)計(jì)及應(yīng)用2015年3月10日一、基本規(guī)定1、混凝土配合比設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下設(shè)計(jì)要求：a.配制強(qiáng)度及其他力學(xué)性能—《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50081-2002b.拌合物性能—《普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50080-2002c.長(zhǎng)久性能和耐久性能—《普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50082-20092、混凝土配合比設(shè)計(jì)應(yīng)采用工程實(shí)際使用的原材料，細(xì)骨料含水率應(yīng)小于0.5%，粗骨料含水率應(yīng)小于0.2%。一、基本規(guī)定3、混凝土的最大水膠比應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010的規(guī)定。4、除配制C15及其以下強(qiáng)度等級(jí)的混凝土外，混凝土的最小膠凝材料用量應(yīng)符合下表規(guī)定。一、基本規(guī)定5、礦物摻合料在混凝土中的摻量應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥時(shí)，具體摻量宜符合下表規(guī)定。一、基本規(guī)定6、混凝土拌合物中水溶性氯離子最大含量應(yīng)符合下表規(guī)定，其測(cè)試方法應(yīng)符合《水運(yùn)工程混凝土試驗(yàn)規(guī)程》JTJ270-98中混凝土拌合物中氯離子含量的快速測(cè)定方法的規(guī)定。一、基本規(guī)定6、混凝土拌合物中水溶性氯離子最大含量應(yīng)符合下表規(guī)定，其測(cè)試方法應(yīng)符合《水運(yùn)工程混凝土試驗(yàn)規(guī)程》JTJ270-98中混凝土拌合物中氯離子含量的快速測(cè)定方法的規(guī)定。一、基本規(guī)定7、長(zhǎng)期處于潮濕或水位變動(dòng)的寒冷和嚴(yán)寒環(huán)境以及鹽凍環(huán)境的混凝土應(yīng)摻用引氣劑。引氣劑摻量應(yīng)根據(jù)混凝土含氣量要求經(jīng)試驗(yàn)確定，混凝土最小含氣量應(yīng)符合下表規(guī)定，最大不宜超過(guò)7.0%。8、對(duì)于有預(yù)防混凝土堿骨料反應(yīng)設(shè)計(jì)要求的工程，宜采用適量粉煤灰或其他礦物摻合料，混凝土中最大堿含量不應(yīng)大于3.0kg/m3；對(duì)于礦物摻合料堿含量，粉煤灰堿含量可取實(shí)測(cè)值的1/6，粒化高爐礦渣粉堿含量可取實(shí)測(cè)值的1/2。二、混凝土配制強(qiáng)度的確定1、混凝土配制強(qiáng)度應(yīng)按下列規(guī)定確定：a、當(dāng)混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)小于C60時(shí)，配制強(qiáng)度應(yīng)按下式確定：

fcu，0≥fcu，k+1.645σ式中：fcu，0——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，這里去混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)值（MPa）

σ——混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差（MPa）b、當(dāng)設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)不小于C60時(shí)，配制強(qiáng)度應(yīng)按下式確定：

fcu，0≥1.15fcu，k二、混凝土配制強(qiáng)度的確定2、混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差應(yīng)按下列規(guī)定確定：a、當(dāng)具有近1個(gè)月～3個(gè)月的同一品種、同一強(qiáng)度等級(jí)混凝土的強(qiáng)度資料，且試件組數(shù)不小于30時(shí)，其混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差σ應(yīng)按下式計(jì)算：

式中：σ——混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差（MPa）fcu，i——第i組的試件強(qiáng)度（MPa）mfcu——n組試件的強(qiáng)度平均值（MPa）n——試件組數(shù)

對(duì)于強(qiáng)度等級(jí)不大于C30的混凝土，當(dāng)混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算值不小于3.0MPa時(shí)，應(yīng)按上式計(jì)算結(jié)果取值；當(dāng)混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算值小于3.0MPa是，應(yīng)取3.0MPa。對(duì)于強(qiáng)度等級(jí)大于C30且小于C60的混凝土，當(dāng)混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算值不小于4.0MPa時(shí)，應(yīng)按上式計(jì)算結(jié)果取值；當(dāng)混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差計(jì)算值小于4.0MPa時(shí)，應(yīng)取4.0MPa。

二、混凝土配制強(qiáng)度的確定2、混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差應(yīng)按下列規(guī)定確定：b、當(dāng)沒(méi)有近期的同一品種、同一強(qiáng)度等級(jí)混凝土的強(qiáng)度資料時(shí)，其強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差可按下表取值：

二、混凝土配合比計(jì)算1、水膠比的確定：①、當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級(jí)小于C60時(shí)，混凝土水膠比宜按下式計(jì)算：

式中：W/B——混凝土水膠比αaαb——回歸系數(shù)

fb——膠凝材料28d膠砂抗壓強(qiáng)度（MPa）②、回歸系數(shù)αaαb宜按下列規(guī)定確定：a、根據(jù)工程所使用的原材料，通過(guò)試驗(yàn)建立的水膠比與混凝土強(qiáng)度關(guān)系式來(lái)確定；b、當(dāng)不具備上述試驗(yàn)統(tǒng)計(jì)資料時(shí)，可按下表選用：二、混凝土配合比計(jì)算1、水膠比的確定：③、當(dāng)膠凝材料28d膠砂抗壓強(qiáng)度值（fb）無(wú)實(shí)測(cè)值時(shí)，可按下式計(jì)算：

fb=γfγsfce式中：γfγs——粉煤灰影響系數(shù)和?；郀t礦渣粉影響系數(shù)fce——水泥28d膠砂抗壓強(qiáng)度（MPa）γfγs可從下表選用：1.采用Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)粉煤灰宜取上限值；2.采用S75礦粉宜取下限值，S95礦粉宜取上限值，S105礦粉可取上限值加0.05；3.當(dāng)超出表中的摻量時(shí)，應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)確定。二、混凝土配合比計(jì)算1、水膠比的確定：④、當(dāng)水泥28d膠砂抗壓強(qiáng)度值（fce）無(wú)實(shí)測(cè)值時(shí)，可按下式計(jì)算：

fce=γcfce，g式中：γc——水泥強(qiáng)度等級(jí)富余系數(shù)，可按實(shí)際統(tǒng)計(jì)資料確定，也可按下表確定fce，g——水泥強(qiáng)度等級(jí)值（MPa）二、混凝土配合比計(jì)算2、用水量和外加劑用量的確定：①、每立方米干硬性或塑性混凝土的用水量（mw0）應(yīng)符合下列規(guī)定：a、混凝土水膠比在0.40～0.80范圍時(shí)，可按下表選??；b、混凝土水膠比小于0.40時(shí)，可通過(guò)試驗(yàn)確定。1.本表用水量系采用中砂時(shí)的取值。采用細(xì)砂時(shí)，每立方米混凝土用水量可增加5～10kg；采用粗砂時(shí)，可減少5～10kg；2.摻用礦物摻合料和外加劑時(shí)，用水量應(yīng)相應(yīng)調(diào)整。二、混凝土配合比計(jì)算2、用水量和外加劑用量的確定：②、摻外加劑時(shí)，每立方米流動(dòng)性或大流動(dòng)性混凝土的用水量（mw0）可按下式計(jì)算：

mw0=m'w0（1-β）式中：mw0——計(jì)算配合比每立方米混凝土的用水量（kg/m3）m'w0——未摻外加劑時(shí)推定的滿足實(shí)際坍落度要求的每立方米混凝土用水量（kg/m3），以表5.2.1-2中90mm坍落度的用水量為基礎(chǔ)，按每增大20mm坍落度相應(yīng)增加5kg/m3用水量來(lái)計(jì)算，當(dāng)坍落度增大到180mm以上時(shí)，隨坍落度相應(yīng)增加的用水量可減少

β——外加劑減水率（%），應(yīng)經(jīng)混凝土試驗(yàn)確定③、每立方米混凝土中外加劑用量（ma0）應(yīng)按下式計(jì)算：

ma0=mb0βa式中：ma0——計(jì)算配合比每立方米混凝土中外加劑用量（kg/m3）mb0——計(jì)算配合比每立方米混凝土中膠凝材料用量（kg/m3）

βa——外加劑摻量（%），應(yīng)經(jīng)混凝土試驗(yàn)確定二、混凝土配合比計(jì)算3、膠凝材料、礦物摻合料和水泥用量的確定：①、每立方米混凝土的膠凝材料用量（mb0）應(yīng)按下式計(jì)算，并應(yīng)進(jìn)行試拌調(diào)整，在拌合物性能滿足的情況下，取經(jīng)濟(jì)合理的膠凝材料用量：式中：mb0——計(jì)算配合比每立方米混凝土中膠凝材料用量（kg/m3）mw0——計(jì)算配合比每立方米混凝土用水量（kg/m3）

W/B——混凝土水膠比二、混凝土配合比計(jì)算3、膠凝材料、礦物摻合料和水泥用量的確定：②、每立方米混凝土的礦物摻合料用量（mf0）應(yīng)按下式計(jì)算：式中：mf0——計(jì)算配合比每立方米混凝土中礦物摻合料用量（kg/m3）βf——礦物摻合料摻量（%）③、每立方米混凝土的水泥用量（mc0）應(yīng)按下式計(jì)算：式中：mc0——計(jì)算配合比每立方米混凝土中水泥用量（kg/m3）二、混凝土配合比計(jì)算4、砂率的確定：①、砂率（βs）應(yīng)根據(jù)骨料的技術(shù)指標(biāo)、混凝土拌合物性能和施工要求，參考既有歷史資料確定。

②、當(dāng)缺乏砂率的歷史資料時(shí)，混凝土砂率確定應(yīng)符合下列規(guī)定：a、坍落度小于10mm的混凝土，其砂率應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)確定；b、坍落度為10mm～60mm的混凝土，其砂率可根據(jù)骨料品種、最大公稱粒徑及水膠比按下表選??；c、坍落度大于60mm的混凝土，其砂率可經(jīng)試驗(yàn)確定，也可在下表的基礎(chǔ)上，按坍落度每增大20mm、砂率增大1%的幅度予以調(diào)整。1.本表數(shù)值系中砂的選用砂率，對(duì)細(xì)砂或粗砂，可相應(yīng)地減少或增大砂率；2.采用人工配制混凝土?xí)r，砂率可適當(dāng)增大；3.只用一個(gè)單粒級(jí)粗骨料配制混凝土?xí)r，砂率應(yīng)適當(dāng)增大。二、混凝土配合比計(jì)算5、粗、細(xì)骨料用量的確定：①、質(zhì)量法

粗、細(xì)骨料用量及砂率應(yīng)按下式計(jì)算：式中：mg0——計(jì)算配合比每立方米混凝土的粗骨料用量（kg/m3）ms0——計(jì)算配合比每立方米混凝土的細(xì)骨料用量（kg/m3）βs——砂率（%）mcp——每立方米混凝土拌合物的假定質(zhì)量（kg），可取2350kg/m3～2450kg/m3二、混凝土配合比計(jì)算5、粗、細(xì)骨料用量的確定：②、體積法

粗、細(xì)骨料用量應(yīng)按下式計(jì)算：式中：ρc——水泥密度（kg/m3）ρf——礦物摻合料密度（kg/m3）ρg——粗骨料的表觀密度（kg/m3）ρs——細(xì)骨料的表觀密度（kg/m3）ρw——水的密度（kg/m3）α——混凝土含氣量百分?jǐn)?shù)，在不使用引氣劑或引氣型外加劑時(shí)，α可取1三、三混凝三土配三合比三的試三配、三調(diào)整三與確三定1、三試配三：①、三混凝三土試三配應(yīng)三采用三強(qiáng)制三式攪三拌機(jī)三進(jìn)行三攪拌三，攪三拌方三法宜三與施三工采三用的三方法三相同三；試三驗(yàn)室三成型三條件三應(yīng)符三合《三普通三混凝三土拌三合物三性能三試驗(yàn)三方法三標(biāo)準(zhǔn)三》G三B/三T5三00三80三-2三00三2的三規(guī)定三；每三盤(pán)混三凝土三試配三的最三小攪三拌量三應(yīng)符三合下三表規(guī)三定，三并不三應(yīng)小三于攪三拌機(jī)三公稱三容量三的1三/4三且不三應(yīng)大三于攪三拌機(jī)三公稱三容量三。三、三混凝三土配三合比三的試三配、三調(diào)整三與確三定1、三試配三：②、三在計(jì)三算配三合比三的基三礎(chǔ)上三進(jìn)行三試拌三：水膠三比不三變，三調(diào)整三配合三比其三他參三數(shù)，三使混三凝土三拌合三物性三能滿三足設(shè)三計(jì)和三施工三要求三，然三后修三正配三合比三，提三出試三拌配三合比三。③、三在試三拌配三合比三的基三礎(chǔ)上三進(jìn)行三混凝三土強(qiáng)三度試三驗(yàn)：a、三應(yīng)采三用三三個(gè)不三同的三配合三比，三其中三一個(gè)三應(yīng)為三之前三確定三的試三拌配三合比三，另三外兩三個(gè)配三合比三的水三膠比三宜較三試拌三配合三比分三別增三加和三減少三0.三05三，用三水量三應(yīng)與三試拌三配合三比相三同，三砂率三可分三別增三加和三減少三1%三；b、三進(jìn)行三混凝三土強(qiáng)三度試三驗(yàn)時(shí)三，拌三合物三性能三應(yīng)符三合設(shè)三計(jì)和三施工三要求三；c、三進(jìn)行三混凝三土強(qiáng)三度試三驗(yàn)時(shí)三，每三個(gè)配三合比三應(yīng)至三少制三作一三組試三件，三并應(yīng)三標(biāo)準(zhǔn)三養(yǎng)護(hù)三到2三8d三或設(shè)三計(jì)規(guī)三定齡三期時(shí)三試壓三。三、三混凝三土配三合比三的試三配、三調(diào)整三與確三定2、三配合三比的三調(diào)整三與確三定：①、三配合三比調(diào)三整應(yīng)三符合三下列三規(guī)定三：a、三根據(jù)三前面三的混三凝土三強(qiáng)度三試驗(yàn)三結(jié)果三，宜三繪制三強(qiáng)度三和膠三水比三的線三性關(guān)三系圖三或插三值法三確定三略大三于配三制強(qiáng)三度對(duì)三應(yīng)的三膠水三比；b、三在試三拌配三合比三的基三礎(chǔ)上三，用三水量三（mw）和三外加三劑用三量（三ma）應(yīng)三根據(jù)三確定三的水三膠比三作調(diào)三整；c、三膠凝三材料三用量三（mb）應(yīng)三以用三水量三乘以三確定三的膠三水比三計(jì)算三得出三；d、三粗骨三料和三細(xì)骨三料用三量（三mg和ms）應(yīng)三根據(jù)三用水三量和三膠凝三材料三用量三進(jìn)行三調(diào)整三。②、三混凝三土拌三合物三表觀三密度三和配三合比三校正三系數(shù)三的計(jì)三算應(yīng)三符合三下列三規(guī)定三：a、三配合三比調(diào)三整后三的混三凝土三拌合三物的三表觀三密度三應(yīng)按三下式三計(jì)算三：式中三：ρc，三c——三混凝三土拌三合物三的表三觀密三度計(jì)三算值三（k三g/三m3三）b、三混凝三土配三合比三校正三系數(shù)三應(yīng)按三下式三計(jì)算三：式中三：三δ三——三混凝三土配三合比三校正三系數(shù)ρc，三c——三混凝三土拌三合物三的表三觀密三度計(jì)三算值三（k三g/三m3三）三、三混凝三土配三合比三的試三配、三調(diào)整三與確三定2、三配合三比的三調(diào)整三與確三定：③、三當(dāng)混三凝土三拌合三物表三觀密三度實(shí)三測(cè)值三與計(jì)三算值三之差三的絕三對(duì)值三不超三過(guò)計(jì)三算值三的2三%時(shí)三，之三前調(diào)三整的三配合三比可三維持三不變?nèi)?；?dāng)三二者三之差三超過(guò)三2%三時(shí)，三應(yīng)將三配合三比中三每項(xiàng)三材料三用量三均乘三以校三正系三數(shù)（三δ）三。④、三配合三比調(diào)三整后三，應(yīng)三根據(jù)三設(shè)計(jì)三要求三進(jìn)行三其他三試驗(yàn)三檢測(cè)三，其三中對(duì)三于有三耐久三性設(shè)三計(jì)要三求的三混凝三土應(yīng)三進(jìn)行三相關(guān)三耐久三性試三驗(yàn)驗(yàn)三證。⑤、三有特三殊要三求的三混凝三土，三其配三合比三應(yīng)根三據(jù)相三關(guān)要三求進(jìn)三行設(shè)三計(jì)和三調(diào)整三。四、三混凝三土配三合比三的應(yīng)三用1、三應(yīng)用三要求三（公三司制三度）普通三混凝三土配三合比三經(jīng)過(guò)三試配三驗(yàn)證三，由三技術(shù)三科長(zhǎng)三組織三試生三產(chǎn)，三產(chǎn)品三各項(xiàng)三性能三滿足三設(shè)計(jì)三要求三后確三定產(chǎn)三品系三列配三合比三，由三站總?cè)ず炄趾巳郎?zhǔn)后三方可三應(yīng)用三于實(shí)三際生三產(chǎn)中三；特種三混凝三土試三驗(yàn)完三成后三，按三《新三產(chǎn)品三技術(shù)三應(yīng)用三管理三制度三》由三應(yīng)用三站點(diǎn)三站總?cè)へ?fù)三責(zé)組三織編三制《三**三*中三試應(yīng)三用實(shí)三施方三案》三，報(bào)三上級(jí)三單位三技術(shù)三主管三本門三審批三通過(guò)三后開(kāi)三展中三試工三作，三及時(shí)三總結(jié)三，形三成《三**三*中三試應(yīng)三用實(shí)三施工三作報(bào)三告》三，確三定配三合比三后報(bào)三上級(jí)三單位三總工三審批三。四、三混凝三土配三合比三的應(yīng)三用2、三對(duì)于三施工三的配三合比三出現(xiàn)三以下三