土木工程材料—混凝土配合比设计实验报告.doc

09土木一班 第一组混凝土配合比实验报告混凝土配合比实验报告一、 实验目的 在此设计性实验中，本组设计的混凝土等级为c20。学生通过自行设计混凝土的配合比，亲自制作试件验证配合比设计值的合理性，综合应用水泥试验、混凝土骨料试验、混凝土强度抗压试验的知识，深入了解普通混凝土的物理性能和力学性能，同时提高了自身思考问题、解决问题、查阅资料及实际动手能力。二、 配合比计算过程 （设计混凝土等级为c20）1、 混凝土计算配合比的确定（1） 确定混凝土配制强度（cu,o）根据公式：cu,o =cu,k1+1.645得混凝土的配合比强度为：cu,o=20+1.6455=28.225mpa（2） 确定水灰比（w/c） 水灰比：w/c = cea / (cu,o+abce) =32.50.46 / (28.225+0.460.0732.5) =0.51（3）确定混凝土单位用水量（mwo） 查表得单位用水量为：mwo=195kg（4） 确定混凝土的单位水泥用量（mco） mco= mwo /w/c = 382kg(5) 确定合理的砂率值（s）查表得砂率值为：s=35(6) 计算粗细骨料用量（mgo）及（mso） mco+ mgo +mso +mwo =mcps= mso /（mgo+mso）100%mcp=2400kg 解得：mgo=1184.95kg mso=638.05kg（7）混凝土计算配合比 水泥：砂：石=1 : 1.672 : 3.102 水灰比：w/c=0.5102、 混凝土基准配合比的确定通过配制现场调整，确定的水泥，砂，石和水的用量如下：mca=7.013 kg msa =11.331 kg mga=21.756 kg mwa=3.574 kg基准配合比为： 水泥：砂：石= 1 ：1.616 ：3.102 水灰比：w/c=0.5093、 混凝土调整配合比的确定按照基准配合比配制三个混凝土试样，并进行标准养护28d后试压得出抗压强度结果为：31.4mpa、27.9mpa、30.2mpa，保证率为100%，即为合格。由此得出调整配合比为： 水泥：砂：石= 1 ：1.616 ：3.102 水灰比：w/c=0.509三、 实验步骤 （1）、材料用量 按照混凝土密度2400kg/m3计算得，每个混凝土试样的再来为8.1kg，基准配合比为 水泥：砂：石= 1 ：1.616 ：3.102 水灰比：w/c=0.509，由此可以算出每个试样中水泥，砂，石和水各自的用量为：mca=1.301 kg msa =2.102 kg mga=4.035 kg mwa=0.662 kg（2）、实验仪器坍落度筒、捣棒、直尺、磅秤、玻璃量筒、混凝土搅拌工具、试模、混凝土振动台、混凝土搅拌机、压力试验机或万能试验机等。（3）、试件制作过程 下料顺序：先将粗细骨料和一半的水倒入搅拌机中搅拌20s，再将水泥倒入搅拌20s，最后将剩下的水倒入搅拌40s；坍落度及粘聚性测试：用水湿润坍落筒，放在平坦的不吸水的地板上，实验者用脚踩紧筒下的踏脚板，将拌合物分三层装入筒中，每层用捣棒均匀捣25次，顶层捣完毕后，用捣棒抹平试体表面的混凝土。清理筒周围的散落物，小心垂直的提起坍落筒（510s），将安放于混凝土试样的一侧，用两根直尺测量混凝土试体的坍落情况，以评定粘聚性和保水性，测得的最大坍落度为80mm，最小坍落度为60mm，保水性和粘聚性良好；装试模及振实试模：将混凝土分两层装入试模中，并放在混凝土振动台上振实；试件拆模及养护，需有坍落度测定；混凝土装到试模如下：试件拆模后的照片如下：四、实验现象及数据记录 实验现象：将试块放在压力试验机上并送油下压，刚开始几十秒内试块没发生什么情况，在一分钟左右试块突然出现裂纹，试块下压实验完毕，记录数据并进行下一个试块的试压； 三个试块的抗压强度分别为：31.4mpa、27.9mpa、30.2mpa五、实验分析及结论 根据实验得到三个试块的抗压强度为：31.4mpa、27.9mpa、30.2mpa，均大于设计抗压强度20mpa，保证率为100%。在此设计过程存在一定的误差，产生误差的原因有：计算精度，测量工具的精度，计算数据的取值，水泥的实际强度误差，粗细骨料的回归系数取值，人为操作的不规范等；其中测量工具的精度，水泥的实际强度误差属于不可避免的误差；而计算精度，计算数据的取值，粗细骨料的回归系数取值产生的误差可