配合比优化方案

配合比优化方案一、目的：满足和易性和耐久性，降低成本，减少材料用量。二.配合比优化原则：1 .满足施工和易性要求。2 .满足耐久性要求。3 .符合经济性要求。3 .试验材料：(1)水泥：安徽省巢东水泥株式会社P.O42.5水泥(2)外添剂：江苏苏苏沃特PCA-I型多羧酸高性能减水剂(3)沙：江西赣江区沙纤度模块2.3-3.0(4)碎石：彭泽县坤泰矿业有限公司10-20mm、5-10mm二级碎石。(5)粉煤灰：国电安徽资源电力发展有限公司级粉煤灰。4 .配合比参数优化：1 .混凝土用水量的优化1.1试验方法通过保持水泥比一定，改变用水量，改变配合比设计和试验的高效外加剂配合量，分别试验混凝土崩解度满足设计要求的不同等级混凝土，选择合理的用水量。1.2试验配合比以强度等级C30、倾倒度要求160-200mm为例，水泥比保持在0.41，粉煤灰配合量不变为20%，水量为159-184/m，试验配合如表1所示表1水用量优化试验配合比考试号水泥(公斤)粉煤灰(公斤)5-10mm毫米碎石(千克)10-20mm毫米碎石(千克)沙(公斤)水(公斤)外添加剂配合量砂率%(公斤)W-1战斗机310782108417921591.14.2743W-2战斗机320802128477671641.04.042W-3战斗机330822108397601691.04.1242W-4系列340842118467351741.04.2441W-5战斗机350872118427311790.93.9341W-6战斗机360892128487071840.94.04401.3试验结果表1混凝土配合比的试验结果示于表2表2用水量优化试验结果考试号倾倒度(mm )和易性抗压强度七天02月28日W-1战斗机170流动性好，粘度高39.646.7W-2战斗机175太好了40.148.5W-3战斗机180太好了40.547.9W-4系列175太好了39.146.3W-5战斗机180太好了38.945.2W-6战斗机185太好了37.944.7试验结果表明，混凝土抗压强度并不随水泥用量的增加而显着提高，而是取决于水泥比与强度的线性关系。 试验编号W-1由于用水量少混凝土的粘度相对较大，而试验编号W-5、W-6的试验结果满足设计要求，但经济性差。 根据以上结果，强度等级C30混凝土、崩解度为160-200mm的混凝土优选水量为164-169千米/m。2 .粉煤灰掺量的优化2.1试验方法维持混凝土水泥的水泥比、砂率、外加剂掺量、胶凝材料的总量，采用不同掺量的粉煤灰等量代替水泥进行同水平的对比试验。2.2试验配合比粉煤灰优化试验配合比：以强度等级C30、崩解度要求160-200为例，配合比参数：凝胶化材料总量400kg、水泥比0.41、砂率42%、外添加剂配合量1%、改变粉煤灰配合量试验配合例示于表3表3粉煤灰掺量优化试验配合比考试号材料使用量kg/m煤灰与胶凝材料之比水泥粉煤灰5-10mm毫米碎石10-20mm毫米碎石沙水添加剂F-1战斗机34060212847767164415F-2战斗机32080212847767164420F-3系列300100212847767164425F-4系列280120212847767164430F-5系列260140212847767164435F-6系列2401602128477671644402.3试验结果表3配合比混凝土性能的试验结果示于表4表4粉煤灰掺量优化试验结果考试号倾倒度(mm )和易性抗压强度(Mpa )七天02月28日F-1战斗机155流动性差，有泌水41.249.7F-2战斗机175太好了40.148.5F-3系列175太好了38.247.2F-4系列180太好了36.643.5F-5系列185太好了33.540.3F-6系列195太好了29.437.6实验结果表明，粉煤灰在改善新混凝土和易混凝土中起着重要作用，随着掺量的增加，效果显着。 试件抗压强度结果表明，粉煤灰对混凝土早期强度影响较大，强度随粉煤灰掺量的增加而降低。 粉煤灰掺量从35%增加到40%时，混凝土7天强度降低4.1 Mpa，同时随着粉煤灰掺量的增加，混凝土7天强度和28天强度增加，6组试验结果除试验编号F-6的28天强度不满足设计要求外，还满足设计要求根据以上结果，要求强度等级C30、崩解度为160-200mm的混凝土，粉煤灰配合量为20-25时效果良好。3 .砂率优化从混凝土理论可以看出，为了使混凝土具有良好的和易性，填充碎石的空隙，需要足够的砂浆来保持富馀，同时填充砂的空隙，需要足够的浆料来发挥一定的润滑作用。 影响混凝土砂率的因素很多。 例如碎石的倾斜率和空隙率、含泥量和针片状含量砂的倾斜和纤度的模块混凝土浆料的含量和使用水量等。混凝土的骨料分为粗骨料和细骨料2种，粗骨料的使用量用砂率或单位体积的粗骨料的使用量表示。 细骨料过多或过少会影响混凝土混凝土的流动性，但对碎石粒形、级对混凝土的和易性和用水量有很大影响。 因此，进一步优化砂率和碎石的倾斜。3.1碎石倾斜优化通过改变5-10mm和10-20mm两种尺寸的碎石的配合比例进行碎石的紧密堆积密度试验，以某种比例配合5-10mm和10-20mm两种尺寸的碎石时，堆积密度最大，空隙率最小，此时的粒形和倾斜也最好。3.2砂率优化选择基准配比，改变砂率进行比较试验，综合评价混炼物的和易性和混凝土强度，选择合适的砂率或最佳碎石量。3.3试验结果试验结果如表5所示表5适用于不同等级混凝土的碎石用量强度等级C15系列C20系列C25系列C30水下c300C40C50碎石用量(kg/m )11201105107210281059107710924 .确定水泥比根据JGJ 55-2011 普通混凝土配合比设计规程的要求，混凝土的水泥比是由计算求出的水泥比的高低，所选水泥的实际强度和设计与混凝土的配合强度有关的水泥比与强度成反比关系，在一定范围内其关系接近线性。 高性能混凝土采用高效减水剂和大量配料，其水泥比不仅需要规范设计计算，还需要对大量试验数据进行统计分析和确定。 以上述试验结果为基准，对各强度等级的混凝土配合比每增减0.04水泥比设计试验配合比。 综合考虑各方面因素最终确定的各级混凝土水泥比如表6所示表6级混凝土水泥比强度等级C15系列C20系列C25系列C30水下c300C40C50水泥比0.580.50.450.420.410.350.315 .根据管理水平优化的混凝土配合比：强度等级水泥比材料使用量kg/m7天抗压强度28日抗压强度水泥粉煤灰沙碎石水添加剂C15系列0.582207080911201682.32C20系列0.52646677