基于最佳浆骨比的配合比设计.ppt

基于最佳浆骨比的配合比设计,姓 名：文 涛 2013年05月21日,1,简易设计方法,意义,控制参数,复杂设计方法,1,2,3,4,内容提要,习题,5,基于最佳浆骨比的配合比设计方法,2,意义,普通配合比设计方法的缺陷,没有充分考虑骨料的粒形、表面粗糙度等不利因素的影响；,以碎石、卵石的最大粒径和坍落度要求确定用水量,也忽略了骨料粒形、表面结构和吸水率等因素的影响；,迁就施工工作性,忽视了耐久性能对用水量的限制和高效减水剂对工作性的调节作用；,基于最佳浆骨比的配合比设计方法,3,控制参数,(1) 混凝土强度等级。根据混凝土强度与灰(胶) 水比、水 泥强度成正比的关系,以及含气量、外加剂等对强度影响关 系,使混凝土强度达到配制强度等级要求；,(2) 混凝土耐久性。通过控制最大水(胶) 灰比和最小水泥 (胶结材料) 用量、含气量和气泡间距以及渗透系数等指标来满足不同耐久性等级的要求；,(3) 体积稳定性。通过控制骨料质量和技术性质、限制水 泥(胶结材料) 用量、限制最大水灰(胶) 比以及混凝土中碱含量(R2O) 等指标来保证混凝土的体积稳定性；,(4) 施工工作性。通过高效减水剂调整混凝土的和易性,以坍落度和坍落流动度为控制指标；,基于最佳浆骨比的配合比设计方法,Metha：水泥浆体与骨料的 最佳体积比为35:65,4,最佳浆骨比的简易设计方法,(1) 按照JGJ55-2011的方法计算出水胶比；,(2) 假定一个用水量mw，根据已知的矿物掺合料掺量，计算总浆体的体积V浆；,(3) 确定调整系数1；,式中mw,mc,mFA,mSG，w, c, FA, S分别为水，水泥，粉煤灰、矿渣的质量和密度；,基于最佳浆骨比的配合比设计方法,5,最佳浆骨比的简易设计方法,(4) 求基于最佳浆骨比的水、水泥、粉煤灰和矿渣的质量,式中mw,mc,mFA,mSG分别为基于最佳浆骨比的水，水泥，粉煤灰、矿渣的质量；,(5) 由JGJ55-2011查砂率Sp，或者通过试验确定砂率，假定一个砂质量ms，可求得石质量和调整系数；,式中ms,mg, s, g分别为砂石的质量和密度；,基于最佳浆骨比的配合比设计方法,6,最佳浆骨比的简易设计方法,(6) 求基于最佳浆骨比的砂石的质量,式中ms,mg分别为基于最佳浆骨比的砂石的质量；,(7) 基准配合比和施工配合比,(5) 求砂石调整系数,式中ms,mg, s, g分别为砂石的质量和密度；,基于最佳浆骨比的配合比设计方法,7,最佳浆骨比的复杂设计方法,试配计算试配法,通过试配确定粗骨料的级配和砂率,获得混合骨料实际最佳填充状态的参数。在此基础上,采用试配法获得最佳浆骨比;采用绝对体积法,并考虑外加剂和掺合料对混凝土主要性能的影响,建立混凝土配合比计算公式,通过计算获得混凝土初步配合比;通过试配、调整得到符合设计要求的最终配合比,实质,特点,基于最佳浆骨比的配合比设计方法,8,最佳浆骨比的复杂设计方法,配合比设计步骤,1) 试配确定粗骨料级配 将两种或两种以上的单粒级粗骨料,取不少于5 组比例组合,分别测定混合后各组骨料的捣实堆积密度,作图并取其中堆积密度最大的一组为粗骨料合理级配。 2) 合理砂率(s) 的确定 将细度模数2.6 以上、级配合格的砂与粗骨料按不少于5组的比例组合,分别测定混合骨料的捣实堆积密度,作图并取堆积密度最大的一组为合理砂率。,1、试配确定最紧密堆积状态时的混合骨料参数,基于最佳浆骨比的配合比设计方法,9,最佳浆骨比的复杂设计方法,基于最佳浆骨比的配合比设计方法,10,最佳浆骨比的复杂设计方法,配合比设计步骤,2、由JGJ55-2011确定水胶比,基于最佳浆骨比的配合比设计方法,11,最佳浆骨比的复杂设计方法,基于最佳浆骨比的配合比设计方法,12,最佳浆骨比的复杂设计方法,配合比设计步骤,3、试配确定最佳浆骨比,按浆骨比在3070 至37.562.5 间选取不少于4 组比例进行混拌成型后,测各组28d 强度、坍落度、Cl - 扩散系数和振实密度,综合确定出最佳浆骨比。,基于最佳浆骨比的配合比设计方法,13,最佳浆骨比的复杂设计方法,式中Vw、Vc、VFA、VSG、Vg、Vs分别为水、水泥、粉煤灰、矿渣、砂和石的体积；,基于最佳浆骨比的配合比设计方法,14,最佳浆骨比的复杂设计方法,混凝土各组分用量,基于最佳浆骨比的配合比设计方法,15,习题,要求配制强度等级为C40的混凝土。 原材料： 水泥：P.O42.5硅酸盐水泥，密度3.14g/cm3； 粉煤灰为级灰，掺量为10%，密度为2.2g/cm3； 矿渣采用S95级，掺量为20%，密度为2.4g/cm3； 砂采用中砂，细度模数为2.6，密度为2.65