详细的混凝土配合比的计算方法案例

1、C40混凝土用于某公路 K*+*桥钢筋混凝土施工，要求力工时现场坍落度为3050mm碎石的最大粒经为30mm。材料选择水泥：采用牡丹江产P.O42.5 普通硅酸盐水泥。砂：产地岔林河，细度模数2.62属于中砂，颗粒级配属n区。碎石：产地冷山，规格分别为1631.5cm、4.7516cm,压碎值、含泥量等指标也均符合规范求。粗集料配合比设计根据筛分结果粗集料的掺配比例为：4.75 16cm cm碎石为35%16 31.5cm cm 碎石为 65%按照上述比例掺配两种集料，经几次筛分试验，其结果均满足 4.7531.5cm碎石连续级配配合比设计1、计算初步配合比1）确定混凝土配制强度（fcu,o

2、）。混凝土设计强度fcu ， k=40Mpa标准差（T =5.0 Mpa则混凝土配制强度：fcu,o= fcu , k+1.645 X =48.2 Mpa2）计算水灰比（W/C）（ 1 ）按强度要求计算水灰比计算水泥实际强度采用42.5普通硅酸盐水泥 fce,k=42.5Mpa ,富余系数 丫 c=1.13则水泥实际强度为：fce=fce,k x 丫 c =48.0Mpa计算水灰比碎石 A=0.48B=0.52W心=A<fce/（fcu,o+AXB xf ce）=0.45（ 2 ）按耐久性校核水灰比根据桥梁施工规范要求：严寒地区受严重冰冻，水流侵蚀最大水灰比不得大于0.65 。按照强度计

3、算的水灰比符合耐久性要求，故采用0.45 。（ 3 ）确定单位用水量根据要求，混凝土拌和物的坍落度为3050mm碎石的最大粒径为30mm确定混凝土的单位用水量为：mwo=185kg/m3（ 4）计算单位水泥用量（mco）按强度计算单位用灰量已知混凝土单位用水量为mwo=185kg/m3水灰比 W/C=0.45则计算单位混凝土用灰量：mco=mWO c/w=411kg/m3按耐久性校核单位用灰量根据桥梁施工技术规范要求：严寒地区受严重冰冻，水流侵蚀作用且有钢筋，混凝土最小水泥用量为 300 kg/m3 。按强度计算的单位用灰符合耐久性要求，故采用mco=411kg/m3。（ 5） 确定砂率（SP

4、）根据碎石的最大粒径为30mm且水灰比为0.45选定混凝土砂率为:SP=33%（ 6 ）计算粗，细集料单位用量（mgo , mso ）假定混凝土毛体积密度为2400 kg/m3185+411+ mgo+ mso=2400(1msox 100/(mso+mgo) =33%解式、得：mso=595 kg/m3mgo=1209kg/m3则混凝土初步配合比为：mco: mso: mgo=1:1.45:2.94W/C=0.452、试拌调整，提出基准配合比1）计算试拌材料用量按计算初步配合比试拌15L 混凝土拌和物，各种材料用量：水泥：411X0.015=6.165kg水：185X 0.015=2.775

5、kg砂：595X 0.015=8.925kg碎石： 1209X 0.015=18.135kg2） 调整工作性，提出基准配合比按照计算材料用量拌制混凝土拌和物，测定其坍落度为40mm而且拌和物的粘和性和饱水性良好，满足施工和易性要求，因此提出基准配合比为：mco: mso: mgo=1:1.45:2.94W/C=0.453、检验强度1） 、采用水灰比分别为0.43 ， 0.45 ， 0.47 拌制三组混凝土拌和物，拌制时用水量不变，水泥用量分别为:430 kg/m3411 kg/m3394 kg/m32 8 天后抗压强度分别见下表:水灰比 :0.43试件编号 抗压强度 平均值151.552.3M

6、pa252.0352.1453.5552.6651.8水灰比:0.45试件编号123456抗压强度平均值49.249.547.948.548.347.248.4Mpa水灰比 :0.47试件编号抗压强度45.343.245.544.743.844.2平均值44.5Mpa2)、绘制灰水比和强度曲线强度 （Mpa）灰水比 （ 略 ）由混凝土强度与灰水比关系曲线关系可知，与试配混凝土强度灰比为 0.45 。4、确定试验室配合比1）强度修正根据强度、灰水比关系曲线，按强度修正后混凝土各材料用量为：用水量mwb=185kg/m3水泥用量mcb =411kg/m3砂用量msb =595kg/m3碎石用量mg

7、b =1209kg/m338.2Mpa 的灰水比值为2.22 即水实测混凝土拌和物的毛体积密度为校正系数K=2470/2400=1.03修正后混凝土各材料用量为水 185X 1.03=190kg/m3水泥 411X 1.03=423kg/m3砂 595X 1.03=612kg/m3碎石 1209X 1.03=1244kg/m3h=2470kg/m3则试验室配合比为mcb:msb:mgb=1:1.45:2.94W/C=0.45试件编号123456抗压强度48.549.248.749.247.945.9（ Mpa）试件编号789101112抗压强度48.948.051.752.449.248.7根

8、据试验室配合比拌制12 组抗压试件，标准养护标准养护28 天后抗压强度见下表：(Mpa)2） 、强度评定1、计算实测强度的平均值（标准差sfcu=1.68平均值mfcu=49.0Mpa2、根据试件组数（N=12）mfcu)及标准差（判定合格系数sfcu1=1.702=0.9 3、强度评定(1) mfcu-入 1sfcu > 0.9fcu.k49.0- 1.7 X 1.68=46.1Mpa>0.9 X40=36.0Mpa合格(2) fcu.min > 入 2fcu.k45.9MpaR 0.9 X 40=36.0Mpa合格故该 12 组混凝土试件块强度评定合格上述式中：sfcu 混凝土强度标准差mfcu 混凝土强度平均值fcu.k 混凝土设计强度值fcu.min 混凝土强度的最小