配合比设计及配制

1、 /22Y=1：msocom=mgocom4遇有下列情况之一吋，应重新进行配合比设计：1）对混凝土性能指标有特殊要求；2）水泥、外加剂或矿物掺合料品种、质量有显著变化；3）该配合比的混凝土生产间断半年以上吋。五、配合比设计示例预应力混凝土梁，设计强度等级为C30,用32.5普通硅酸盐水泥（标号富余系数用1.10，密度为3100kg/m3），中砂、碎石（最大粒径40mm，空隙率42%）等配制，施工采用机械拌合、振捣，要求坍落度为3050mm。混凝土拌合物密度按2400kg/m3计，混凝土强度保证率按95%。根据本部门统计，混凝土标准差为5MPa。试计算混凝土的配合比。设计步骤1试配强度fcu,0

2、=fcu,k+1.645=30+1.6455=38.2（MPa）2.水灰比42.010153207046023810W3.用水量查表3-21坍15.3246.0C落度为3050mm，碎石最大粒径为40mm吋，选定用水量为175kg/m3。水泥用量（kg/m3）对照41717542.010cm表3-17水灰比和水泥用量符合耐久性要求。砂率根据碎石最大粒径为40mm，水灰比为0.42,查表3-22选定砂率为31%。砂石用量以质量法计算ms0+mg0=2400417175=1808(kg/m3)ms0=18080.31=560(kg/m3)mg0=1808560=1248(kg/m3)7.计算配合比

3、mc0:ms0:mg0=1：1.34：2.99；W/C=0.428.配合比的试配与调整根据计算配合比拌制20L混凝土拌合物，经实测其坍落度，目测其粘聚性、保水性均满足施工和易性要求。用水量不变，水灰比分别增加和减少0.05，砂率相应增加和减少1%，则有：基准水灰比增加0.05的混凝土配合比用料名称水水泥砂石每m3混凝土材料用量1753725931260配合比0.4711.593.39基准水灰比减少0.05的混凝土配合比用料名称水水泥砂石每m3混凝土材料用量1754735261226配合比0.3711.112.59三组配合比的实测表观密度与计算值之差的绝对值不超过计算值的2%，因此，不需要进行表

4、观密度调整。三组配合比试件的28d实测强度分别为：W/C=0.37，C/W=2.70，fcu,0=46.7W/C=0.42，C/W=2.38，fcu,0=37.8W/C=0.47，C/W=2.13，fcu,0=31.4绘制强度与灰水比关系曲线(见下图)。实测强度与灰水比关系示意图27303336394245482.12.22.32.42.52.62.72.8灰水比（C/W）28d抗压强度值（MPa）由图可知，对应于试配强度fcu,0=38.2MPa的灰水比值为：C/W=2.39。9.确定最终配合比设计值按强度修正配合比：由于C/W=2.39，因此W/C=0.42，故按最终配合比见下表:基准水灰

5、比混凝土配合比用料名称水水泥砂石每m3混凝土材料用量1754175601248配合比0.4211.342.9910.施工配合比经工地实测，砂的含水量为2%,石子的岔水量为1%,施工配合比须进行调整，其步骤如下：砂中含水量=5602%=11.20kg石子的含水量=12481%=12.48kg砂石含水量合计=23.68kg每立方米混凝土拌合物的实用材料数量为：水泥417kg水175-23.68=151.32kg砂560+11.20=571.20kg石子1248+12.48=1260.48kg因此工地配合比为mc:ms:mg:w/c=1：1.37：3.02：0.36六、海工耐久性混凝土（一）配制海工

6、耐久性混凝土的一般原则如下:1.选用质量稳定、低水化热和含碱量偏低的水泥，尽可能避免使用早强水泥和C3A含量偏高的水泥；2.选用坚固耐久、级配合格、粒形良好的洁净集料；3.选用高效减水剂（泵送剂），取偏低的拌和水量；4.使用优质粉煤灰、矿渣等矿物掺和料或复合矿物掺和料；一般情况下，矿物掺和料应作为耐久混凝土的必需组分；5.海工耐久混凝土宜通过适当引气来提高其耐久性，将适量引气作为配制耐久混凝土的常规手段；6.高度重视骨料级配与粗骨料粒形要求；7.限制每立方米混凝土中胶凝材料的最低和最高用量，尽可能减少胶凝材料中的硅酸盐水泥用量；8.混凝土拌合物中由各种原材料引入的氯离子总质量应不超过胶凝材料总

7、质量0.1%（钢筋混凝土结构）和0.06%（预应力混凝土结构）。9.设计有要求时，也可添加各种海工混凝土防腐剂；10.混凝土的试配强度，应根据设计规定规定的混凝土强度等级，施工条件的差异和变化以及材料质量可能的波动，可参考公路桥涵施工技术规范JJ041-2019）附录4计算确定。11.在混凝土的试配阶段，应进行混凝土抗裂性性能的对比试验，并从中优选抗裂性能良好的混凝土原材料和配比。（二）配制海工耐久性混凝土需满足抗冻、抗渗及防腐蚀要求1.按耐久性要求，海水环境混凝土水灰比最大允许值应满足表3-24的规定。海水环境混凝土的水灰比最大允许值表3-24环境条件钢筋混凝土和预应力混凝土无筋混凝土北方南

8、方北方南方大气区0.550.500.650.65浪溅区0.500.400.650.65水位变动区严重受冻0.450.45受冻0.500.50微冰0.550.55偶冰、不冻0.500.65水下区不受水头作用0.600.600.650.65受水头作用最大作用水头与混凝土壁厚之比V50.60最大作用水头与混凝土壁厚之比为5100.55最大作用水头与混凝土壁厚之比100.50注：1.除全日潮型区域外，其他海水环境有抗冻性要求的细薄构件（最小边尺寸小于300mm者，包括沉箱工程），混凝土的水灰比最大允许值宜减小；2.对有抗冻要求的混凝土，如抗冻性要求高时，浪溅区范围内下部1m应随水位变动区按抗冻性要求确

9、定其水灰比；3位于南方海水环境浪溅区的钢筋混凝土宜掺用高效减水剂。2.按耐久性要求，海水环境混凝土的最低水泥用量应符合表3-25的规定，但不宜超过500kg/m3。海水环境混凝土的最低水泥用量（kg/m3）表3-25环境条件钢筋混凝土和预应力混凝土无筋混凝土北方南方北方南方大气区300360280280浪溅区360400280280水位变动区F350395360395280F300360360F250330330F200300300水下区300300280280注：1.有耐久性要求的大体积混凝土，水泥用量应按混凝土的耐久性和降低水泥水化热综合考虑；2.掺加外加剂时，南方地区水泥用量可适当减少，但不得降低混凝土的密实性；3.对于有抗冻性要求的混凝土，浪溅区范围内下部1m应随同水位变动区按抗冻性要求确定水泥用量。海工耐久性混凝土有抗冻性要求时，必须掺入适量引气剂，其拌合物的含气量应在表3-