混凝土配合比

2024-10-02

混凝土配合比(精选12篇)

混凝土配合比 篇1

影响混凝土配合比的因素很多, 也很复杂, 如混凝土不同的使用要求, 不同的施工工艺和不同的材料性能等的影响, 所以就不可能用一个能够适应各种要求的万能配方。只有排除各种因素, 取得科学的合理的混凝土配合比, 才能符合施工要求建造优质工程。

1具体的不同要求与影响因素

1.1工程特点不同, 对混凝土的配合比有不同的要求, 如水池要求混凝土具有较高的密实性和抗渗性能;大体积的混凝土则要求较小的水化热, 以避免过大的温度应力产生裂缝;路面混凝土要求具有较高的耐磨强度;一般承重结构要求混凝土具有可靠的力学性能;钢筋过密的构件要求有适宜的坍落度和控制石子的最大粒径;而建筑外墙则要求一定的保温性能等。

1.2施工条件对配合比的影响

泵送工艺要求混凝土有较好的流动性, 应适当加大含砂率和水泥用量;而滑模或大模板施工工艺, 则要求混凝土有适宜的坍落度和较高的早期强度。

1.3原材料性能不同对配合比的影响

普通水泥有较高的水化热, 不适于大体积和混凝土;而矿渣水泥或火山灰水泥的水化热较小, 使用大体积混凝土, 但其早期强度低, 又不适于拆模期要求早的工程;矾土水泥具有早强、硬化快的优点, 适于紧急抢修、拆模早的工程。不同产区的骨料, 具有不同料径和形状, 其总体表面积也不尽相同, 影响水泥用量;各种粒径在骨料中所占比例的不同, 影响骨料的颗粒级配和混凝土的密实度。此外, 骨料中有机物的含量、含泥量、含水率等等, 对配合比都有桌不同的影响。

2如何确定科学的合理的混凝土配合比

2.1混凝土配合比, 是指各项组成材料之间的组成比例, 配合比设计的四项基本要求为:

2.1.1施工性能

硬化后的混凝土应满足工程操作的和易性。

2.1.2力学性能

硬化后的混凝土应满足工程结构设计或施工进度所要求的强度和其他有关力学性能。

2.1.3耐久性

硬化后的混凝土应满足与使用条件相适应的耐久性, 如抗动性、抗渗性等。

2.1.4经济性能应在保证混凝土全面质量的前提下, 尽量节约水泥, 合理利用原材料, 降低成本。

在进行混凝土配合比设计时, 须事先掌握的基本资料有: (1) 水泥品种及强度等级; (2) 砂、石特征, 品种、砂的细度模数、石子的最大粒径及密度等; (3) 工程混凝土设计强度等级; (4) 工程耐久性要求, 抗渗、抗冻、抗侵蚀、抗磨耗等; (5) 工程特征, 工程所处环境、结构断面、钢筋最小净距等; (6) 施工方法, 搅拌方法、运输方法、浇注方法、振捣、养护方法等。

2.2混凝土配合比设计的三个重要的参数

混凝土配合比设计, 实质上即是确定四项材料用料之间的三个对比关系, 三个参数为:

2.2.1水灰比

2.2.2砂率

2.2.3单位用水量

2.3混凝土配合比设计程序

2.3.1计算配合比 (又称理论配合比)

2.3.2基准配合比

2.3.3试验室配合比

2.3.4施工配合比

2.4混凝土配合比设计方法

2.4.1配制强度的确定fCU.O≥FCU.K+1.645σ;混凝土强度标准差 (σ) 的确定。

2.4.2混凝土配合比设计中三个参数的选取:

初步确定: (1) 水灰比 (W/C) ; (2) 砂率; (3) 单位用水量。

2.4.3用水量的确定Mwaa=Mwao (1-β) ;外加剂的减水率应经试验确定。

2.4.4计算水泥用量

2.4.5混凝土的砂率确定

2.4.6混凝土中粗骨料和细骨料用量的确定

2.4.7混凝土基准配合比的确定

2.4.8混凝土试验室配合比的确定

2.4.9混凝土施工配合比的确定

2.5普通混凝土配合比设计实例

某工程采用现浇钢筋混凝土梁;最小截面尺寸为300mm, 钢筋最小净距离为60mm, 设计要求强度等级为C20。施工要求混凝土拌合物坍落度为30~50mm。原材料条件:水泥为32.5级普通硅酸盐水泥、密度3.1kg/cm3;砂为中砂, 级配合格, 表观密度2.60kg/cm3;碎石最大粒径40mm, 级配合格, 表观密度2.65kg/cm3;水为自来水。采用机械搅拌和振动成形。试设计该混凝土的配合比 (按干燥材料计算) 。施工现场实测砂的含水率为3%, 石子含水率为1%, 求施工配合比。

2.5.1初步计算配合比

2.5.1.1确定配制强度:FCU.O=FCU.K+1.645σ=20+1.645×4=26.6MPa

2.5.1.2确定水灰比;若水泥实际统计富余系数γc=1.08。

fcu.o=1.08×32.5=35.1MPa

W/C=0.58

2.5.1.3确定用水量:对于中砂, 最大粒径为40mm的碎石混凝土, 当所需坍落度为30-50mm时, 1m3混凝土的用水量可确定为175kg。

2.5.1.4计算水泥用量Mco=302kg

2.5.1.5计算砂、石用量:用体积法计算, 求得:求得mso=637时, mgo=1237kg

该混凝土初步计算配合比为:Mco:mso:mgo=302:637:1237:=1:2.11:4.10

Mwo/mco=0.58确定基准配合比。

按照初步计算配合比, 计算出15L混凝土拌合物材料的用量:

水泥:4.53kg;水:2.63kg砂:9.56kg;石:18.56kg

搅拌均匀后作坍落度试验, 测得坍落度为20mm, 不符合设计要求。进行调整, 增加5%的水泥浆量, 即水泥用量增加到4.76kg, 水用量增加到2.76kg;测得坍落度为35mm, 粘聚性、保水性均良好。试拌调整后的材料用量为:水泥4.76kg;水:2.76kg;砂:9.56kg;石:18.56kg。混凝土拌合物的实测值表观密度为2410kg/m3, 拌制1m3混凝土的用量为:

水泥:砂:石:水=322:646:1255:187=1:2.01:3.90:0.58

2.5.1.6确定试验室配合比:配制三种不同水灰比的混凝土, 并制作三组试件。一组水灰比为0.58, 另外两组的水灰比分别为0.53及0.63。三组混凝土经过试拌, 检查和易性满足要求。制作试件进行强度检验, 结果表明, 三组中以水灰比为0.58的一组, 水泥用量小, 强度能满足26.6MPa的混凝土配置强度要求。因此该组配合比可确定为试验室配合比, 即:水泥:砂:石:水=322:646:1255:187=1:2.01:3.90:0.58

2.5.1.7确定施工配合比:若施工现场施测砂的含水率为3%, 石子含水率为1%, 则施工配合比为:水泥:322kg砂:665kg石:1268kg水:155kg

所以调整后的施工混凝土每m3材料用量为:水泥:砂:石:水=322:665:1268:155若以两袋水泥 (100kg) 为标准, 则:水泥100kg:砂206kg:石394kg:水48kg。

按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000规定:

根据本单位常用的材料, 可设计出常用的混凝土配合比备用;在使用过程中, 应根据原材料情况及混凝土质量检验的结果予以调整。但遇有对混凝土性能损坏标有特殊要求时;水泥、外加剂或矿物掺合料品种、质量有显著变化时;或该配合比的混凝土生产间断半年以上时, 应重新进行混凝土配合比设计。

3结束语

综上所述, 不能用一个通用的配合比去适应种种情况。混凝土的配合比, 必须根据各种不同的客观条件, 为获得最大密实度, 在满足强度要求的前提下, 取得最小水泥用量, 经过理论计算和试配才确定, 没一种配合比只能满足某一、两个或几个方面的要求, 不可能用一个“万灵”的通用配合比, 在任何情况下都能适用。

只有根据工程要求和客观条件, 经计算、试验验证、施工实际调整三个阶段才能科学地确定合理的混凝土配合比。

混凝土配合比 篇2

C15:水泥32.5MPa,0.307吨;砂子0.511m³;石子0.83m³;水0.22m³。C20:水泥32.5MPa,0.4吨;砂子0.411m³;石子0.87m³;水0.22m³。C25:水泥32.5MPa,0.46吨;砂子0.362m³;石子0.879m³;水0.22m³。C30:水泥32.5MPa,0.53吨;砂子0.348m³;石子0.845m³;水0.22m³。C35:水泥42.5MPa,0.46吨;砂子0.362m³;石子0.879m³;水0.22m³。

2、石子粒径小于20mm:

C15:水泥32.5MPa,0.286吨;砂子0.507m³;石子0.86m³;水0.2m³。C20:水泥32.5MPa,0.372吨;砂子0.409m³;石子0.903m³;水0.2m³。C25:水泥32.5MPa,0.428吨;砂子0.359m³;石子0.914m³;水0.2m³。C30:水泥32.5MPa,0.493吨;砂子0.346m³;石子0.883m³;水0.2m³。C35:水泥42.5MPa,0.428吨;砂子0.359m³;石子0.914m³;水0.2m³。

3、石子粒径小于31.5mm:

C15:水泥32.5MPa,0.271吨;砂子0.499m³;石子0.884m³;水0.19m³。C20:水泥32.5MPa,0.352吨;砂子0.402m³;石子0.93m³;水0.19m³。C25:水泥32.5MPa,0.406吨;砂子0.353m³;石子0.943m³;水0.19m³。C30:水泥32.5MPa,0.467吨;砂子0.342m³;石子0.913m³;水0.19m³。C35:水泥42.5MPa,0.406吨;砂子0.353m³;石子0.943m³;水0.19m³。

4、石子粒径小于40mm:

简述路面水泥混凝土的配合比设计 篇3

关键词:路面;水泥混凝土;配合比

混凝土实质上是水泥、水、细集料与粗集料的“复合的复合”材料。在新拌混凝土中,水泥浆起润滑作用从而产生一定程度的工作性和内聚性;在捣实的硬化混凝土中水泥浆充满集料的空隙,将集料裹复并牢固地粘在一起。因此混凝土的强度基本上是由水泥砂浆硬化后的水泥石所决定。

在配合比设计中表明水的数量的项目称之为“水灰比”,这里指的水的数量,不仅仅是外加的拌和水,也应包括集料的游离水。水灰比是混凝土组成中一个十分重要的特征,因为与水泥含量或与水的含量的绝对值相比,水灰比与混凝土的强度及耐久具有更好的相关性。

一、水泥混凝土配合比的表示方法

1.单位用量表示法

以每lm,水泥混凝土中各种材料的用量表示,并按“水泥:水:细集料:粗集料”的顺序表示。

2.相对用量表示法

以水泥的质量为1,并按“水泥:细集料:粗集料:水灰比”的顺序表示。

二、水泥混凝土配合比设计的基本要求

1.设计抗弯拉强度

为了保证结构物的可靠性,在配制水泥混凝土时必须考虑到结构物的重要性、施工单位的施工水平等因素,确定一个比设计强度高的“配制强度”以满足设计强度的要求。

2.施工和易性

根据路面断面尺寸、配筋部位、配筋疏密程度和施工方法,逐步调整各组成材料的用量,使所配制的水泥混凝土拌合物的坍落度符合设计要求,以保证混合料的浇筑质量。

3.耐久性(包括耐磨性)

根据结构物所处环境条件,为了保证结构物的耐久性和耐磨性,在设计时必须做到:控制“最大水灰比”,保证“最小水泥用量”,并适当降低“砂率”。

4.经济合理

在满足上述要求的前提卜,尽量降低高价材料(水泥)的用量,并考虑就地取材和应用工业废料,以配制成性能优越、价格便宜的水泥混凝土。

三、水泥混凝土配合比设计的三个参数

1.水灰比(W/C)

水灰比是水的用量与水泥用量的质量比厂当水泥浆用量为一固定值时,水灰比决定着水泥浆的稠度,并直接影响着水泥混凝土的强度、和易性和耐久性,而且这三方面的性质在要求上往往是相互矛盾、相互制约的,即当水灰比增大时,水泥浆比较稀,虽可改善和易性,但却降低了强度和耐久性;相反,当水灰比较小时,虽可改善强度和耐久性,但又会因混合料的流动性太小而不能保证密实成型。因此,在设计时确定一个适宜的水灰比非常重要。

2.砂率( )

砂率是水泥混凝土中砂的质量占砂石总质量的百分率。砂率的大小直接影响着拌合物的和易性,即当砂率增大时,集料的总比表面积亦随着增大,在水泥浆用量一定的条件卜,混合料就显得较干稠;相反,当砂率减小时,混合料又会因含砂量不足而产生分崩离析或溃散;但是有一点需要注意的是,适当降低砂率在一定程度上可以提高路面水泥混凝土的耐磨性。因此,为满足和易性,同时还要满足耐磨性的要求,就必须确定一个最佳砂率。

3.用水量(W)

用水量是每立方米水泥混凝土拌合物中水的用量(kg而3)。在水灰比和砂率固定不变的情况卜,用水量既定,水泥用量和集浆比亦随之确定。当用水量增大时,水泥的用量也

随着增加,水泥浆的数量比较多,拌合物的和易性就比较好,但值得注意的是水泥的用量并不是越多越好,否则不但造价高而且水泥混凝土的强度和耐磨性还会降低。

由此可见上述三个参数是相互制约、对立统一的,其值

既不是愈大愈好,也不是愈小愈好,而是在满足水泥混凝土

综合性能的基础上,有一个确定的最佳值。

四、水泥混凝土配合比设计的程序

水泥混凝土的配合比设计包括四个主要阶段:初步配合比设计阶段、基准配合比设计阶段、实验室配合比设计阶段和施工配合比设计阶段。

1初步配合比设计

初步配合比是根据原始资料,按经验的方法初步计算出每lm3水泥混凝土中水泥、砂、石、水等四种基本材料的用量比例。例如试配强度(fcfo)是用经验公式法计算确定的,砂率( )是用经验的方法查表确定的,而水灰比(W/C)、单位用水量(W)同样是用经验公式法计算确定,但是针对碎石或砾(卵)石混凝土有不同的计算公式。而砂、石用量可用质量法或体积法求得。但是,初步配合比能否满足水泥混凝土的设计要求,还必须在实验室内通过试拌检测才能最终确定。

2.检侧和易性提出基准配合比

①试拌:首先根据初步配合比试拌30L水泥混凝土,检测其坍落度,并观察粘聚性和保水性。

②调整:根据实测的坍落度情况,在水灰比保持不变的J清况卜,如流动性不符合要求,应增加水泥浆的数量;如粘聚性和保水性不符合要求,应调整砂率,逐渐逼近,直至符合要求,从而得到基准配合比。

3.检侧强度提出实验室配合比

①制作抗弯拉强度试件,检验强度

为校核水泥混凝土的强度,至少拟定三个不同的水灰比,其中一个是上述基准配合比中的水灰比(如0.45),另外两个水灰比较基准配合比分别增加及减少0.03,在相同用水量(基准配合比的用水量的条件卜,用上述三个不同的水灰比分别计算出三个相应的配合比,并且每个配合比至少制作一组试件.

例如:A组 W/C=0.42; fcf,=5.79MPa;

B组 W/C=0.45; fcf,=5.36MPa;

C组 W/C=0.48; fcf,=5.08MPa.

3组试件在标准养护28d条件卜按标准方法测定抗弯拉强度,根据实测结果绘制"抗弯拉强度一灰水比"关系图,从中找出满足试配抗弯拉强度所需的水灰比,由此计算得出路面水泥混凝土的实验室配合比,如上例中根据最终实验结果,选择了B组配合比。

②检测“湿表觀密度”,修正实验室配合比根据实验室配合比计算出水泥混凝土的“计算湿表观密度”,将水泥混凝土的“实测湿表观密度”除以“计算湿表观密度”得出校正系数 ,然后用校正系数 分别乘以各组成材料的用量即可得到最终确定的实验室配合比.

4.计算施工配合比

实验室配合比中的砂、石材料用量都是按干燥的砂、石材料计算的,而施工现场的砂、石材料都是露天堆放的,均含有一定的水分。因此,应根据施工现场砂、石的实际含水率变化情况,计算出砂、石中所含的水分,从单位用水量中除去,最终将实验室配合比换算为施工配合比。

至此,一个完整的路面水泥混凝土配合比设计才告结束。

五、结束语

沥青混凝土的配合比设计 篇4

一、配合比设计前的准备工作

1. 在进行配合比设计前, 首先要了解工程的设计要求, 掌握施工技术规范及相关试验规程。

2. 结合给定设计的沥青混合料类型, 与材料物资部门一起进行料场调查, 确定料源。

(1) 根据所给定的级配范围沥青搅拌站冷料仓数量等, 为料场提供筛网规格, 使之生产出符合要求的原材料。细集料筛孔尺寸一般为3~3.5mm, 可根据不同的振动筛的斜率、振幅、设计要求等因素综合考虑确定。粗集料则需先依据沥青拌站冷料仓数量及规范要求确定需要规格, 然后再确定筛网的数量和规格。一般来讲, 筛网尺寸最好要比所需粒径大2mm左右 (最大号筛网除外) , 以使混合料筛得彻底。并且, 不同规格之间分档明显, 符合施工技术规范要求, 为今后生产节约沥青打好基础。

(2) 根据当地的情况选用细集料。如若设计要求允许使用黄沙, 黄沙的价格比石屑低, 就尽量使用黄沙来充当细集料, 但须注意黄沙的用量, 这样, 设计出的混合料孔隙率小、沥青用量少、和易性好, 容易压实。

(3) 矿粉应选用规定粒径范围上限, 以使塑性指数合格, 节约沥青用量, 提高经济效益。

(4) 沥青标号应根据设计的公路等级、气候条件、路面类型及其在结构层中的层位、受力特点和施工方法等, 并经试验认证后确定。

二、目标配合比设计阶段

1. 进行目标配合比设计前, 应根据不同的设计要求, 确认集料、填料采用何种密度。

集料、填料的密度包括表观相对密度、表干相对密度、毛体积相对密度。沥青混合料试件密度包括表干法、水中重法、体积法、旋转压实法等。究竟采用哪种密度、哪种试验方法, 试验前要确定好。

2. 配合比设计时, 应尽可能选用不同的配合比, 多做几次马歇尔试验。

级配设计时应考虑路用功能, 确保设计的配合比耐久、稳定、密水、抗滑。适当减少公称最大粒径附近的粗集料用量, 减少0.6mm以下部分细粉的用量, 以使中等粒径集料较多, 形成S型级配曲线。采用中等或偏高水平的设计孔隙率, 多用大粒径集料, 少用细集料, 填料也应上下稍做调整。这样, 设计出的配合比不仅路用性能较好, 最佳沥青用量也比正常的少。一个工程下来, 至少可以节约几十吨甚至几百吨沥青, 既保证了质量又节约了成本。

3. 配合比完成后, 确定最佳沥青用量时, 应根据工程所在地的地理位置及当地所属的气候分区, 增减沥青用量。

这点也是试验人员容易忽视的地方。热区施工沥青用量一般下调零点几个百分点, 这样既能保证工程质量又能为单位节约成本。试验时, 还应尽可能使用熟练的试验人员和先进的试验仪器, 尽可能地消除各种人为、机械、方法、环境等因素造成的试验结果误差, 确保试验数据的真实可信。

三、生产配合比设计阶段

1. 生产配合比设计前, 同样应提前确定沥青混凝土拌和站振动网的筛孔尺寸, 以免影响随后的生产。

振动网筛孔尺寸最好与石料场破碎机筛孔尺寸相近, 这样, 每档热料仓的集料与料场相应的各档集料级配就会大致相同, 如此会产生3个好处:一是正常生产时, 微调冷料仓进料比例, 不会对热料仓中的各档料造成太大的影响, 避免溢料;二是热料仓的筛网尺寸与材料规格相近, 容易选定生产配合比矿料级配;三是有利于控制原材各种规格集料的进场比例, 以免工程结束时出现某种规格的集料不够使用, 其他规格的集料又用不完的现象, 既影响正常生产, 又浪费原材料。

2. 筛网数量、规格应根据本工程沥青混合料种类的不同级配要求综合考虑, 以免施工过程中频繁更换筛网, 影响施工。

要严格控制破碎时的筛网尺寸, 其最大筛孔直径至少要比破碎机的最大筛孔直径大几毫米, 以保证最大粒径能够全部通过筛网, 节约原材料。

3. 拌和站取样生产配合比设计前, 应先标定各冷料仓的进料速度, 再根据目标配合比提供各冷料仓的进料转速或比例。

并请计量部门检定沥青、矿粉、集料的称量是否准确, 获得计量合格证。

4. 条件容许时, 做完配合比后还要试拌, 以此来检验沥青搅拌

站的工作状态是否完好, 沥青、热料、成品的指标及温度是否与实际相符, 为试验段的顺利施工提供保证。

四、试验段施工时的检验与配合比调整

1. 试验段施工时, 取样进行抽提、筛分和马歇尔试验, 并尽可能多做几组试验, 以获得可靠的试验结果。

2. 查看各热料仓是否有等料、溢料等情况的发生, 考虑是否需要对进料速度进行微调。

3. 试验段结束后, 应按照规范要求对沥青混合料的渗水性能、抗滑性能、平整度、压实情况等进行检测。

商品混凝土配合比的控制探讨论文 篇5

摘要:商品混凝土的质量对建筑工程质量起着决定性的作用,而混凝土的质量又与配合比有着直接的关系,因此我们必须通过加强商品混凝土配合比的控制,以实现混凝土质量的有效提升。笔者根据个人多年来混凝土公司的实际工作经验,先对商品混凝土配合比的设计进行全面论述,继而再对原材料以及精确计量进行探讨,希望能够有效提高商品混凝土的生产质量,实现经济效益与社会效益的全面提升。

关键词:商品混凝土;配合比;设计;原材料;精确计量

混凝土配合比设计工作对于商品混凝土公司来说至关重要,优秀的配合比设计不仅能够节约原材料的使用量,还能够提高混凝土的强度以及耐久性等指标,对于实现可持续发展具有特殊的意义。此外,如果混凝土配合比设计过程中采用了较多的水泥,虽然能够在一定程度上提升工作性,但是对于质量和成本来说却会产生较大影响。因此,笔者在此根据个人的一些实际工作经验,探讨配合比的控制原则,实现我国商品混凝土质量的全面提高。

1.商品混凝土配合比的设计

1.1配合比设计前的注意事项

(1)按照混凝土配合比,考虑各种原材料的用量。在选择各供货商时,要对其历年业绩、原材料质量等进行全面考虑,在保证选购的原材料能够满足生产需求的同时,还要保证材料的质量、供货量能够满足生产、加工的目标。我们也需要注意到各个不同季节材料供货质量存在的不同,在生产时进行相应的调整,严保混凝土的生产质量。

(2)在提供成品混凝土时,我们要根据用户对于混凝土的需求量、使用部位以及结构钢筋布置情况的不同,按照相关标准规范进行原材料的选择。现阶段很多混凝土生产企业过分重视JGJ55-《普通混凝土配合比设计规程》,反而对国家近年来根据不同行业制定的标准规范有所忽略,例如:GB50496-《大体积混凝土施工规范》、GB/T50476-《混凝土结构耐久性设计规范》以及JC/T178-2009《补偿收缩混凝土应用技术规范》,殊不知在这些规范中,对混凝土的生产和使用提出了更多的指导性要求,对于全面提高混凝土生产质量以及建筑工程的施工质量具有积极意义。

(3)我们在进行配合比设计前,要充分考虑到生产企业的实际设备配置情况以及生产水平。例如:是否有足够的仪表进行含水率的测试、是否有足够的下料斗,掺合料复掺从存储到计量能否满足基本的生产要求。

1.2明确配合比设计的任务和要求

我们在进行配合比设计时需要综合考虑工程中对这类混凝土的需求量、使用部位以及使用环境,并结合企业的实际生产能力来合理选择原材料。此外,还需要根据不同部位对拌合物性能要求、强度要求、耐久要求以及经济要求等的不同,综合选择适合的标准方法来设计最适宜的配合比。

2.原材料的控制

在确定混凝土配合比后,我们不可随意改变原材料种类、砂率以及水胶比,并且要在商品混凝土的生产过程中,严格保证砂率、水胶比不变,并且还要保证原材料的质量稳定,唯有如此才能够保证生产的混凝土的性能、质量达到设计要求。此外,由于骨料含水率并不稳定,因此这是一个影响水胶比以及砂率的重要因素,在实验室试配时大多采用表干状态的骨料,而在实际生产过程中的骨料大多都是堆放的,不同层面的骨料含水率并不相同,而在大批量连续生产时,我们又无法对每一料斗的骨料含水率进行检查,这就会由于含水率的不稳定,致使骨料用量以及配合比用水量发生变化,最终导致生产出混凝土的`坍落度不同,而且水胶比和砂率也都存在失真情况。同样用量的胶凝料,水胶比越大,其坍落度越大,而且还会造成混凝土的离析,严重影响其强度及耐久性。除此之外,砂率变化还会给建筑工程的施工带来不便,砂率增大会导致混凝土强度降低,极易产生裂缝和泌水,而砂率减小则会在泵送时出现离析和堵管。粉料的需水量、细度、外加剂的减水率变化也都会导致施工用水量的变化,继而对配合比产生影响。因此我们要在对原材料严格检测的基础上,提高抽检频率,保证原材料的性能稳定,使产品质量符合要求。

3.精确计量控制

在混凝土生产过程中如果不能保证计量精度,会给配合比的实施带来极大的难题。此外由于计量设备的误差具有隐蔽性,大多数发现情况时,产品已经生产出厂,这样的混凝土与设计需要的产品会存在严重偏差,并且由于材料的每方用量与设计偏离,继而导致混凝土的设计方量和使用方量也出现不符的情况,给企业以及用户带来纠纷,并为工程施工质量埋下严重的质量隐患,甚至某些情况下还会造成泵送设备以及搅拌机的瘫痪损坏。因此说,混凝土生产企业必须配备足够的设备检查、计量人员,在保证计量系统准确度的同时对设备运行状态进行检验,定期调校降低误差。在混凝土的生产过程中,如果投料的顺序与试配时不一致也会造成混凝土性能的变化,因此我们要在试配过程中尽量考虑生产时的顺序,并模拟生产环境,降低人为因素导致的误差。此外,还有一些特殊的混凝土τ谕读纤承虻囊求非常严格,因此我们必须按照配合比设计的投料顺序进行生产。

4.结论

浅谈高强混凝土的配合比控制 篇6

关键词高强混凝土;配合比;控制

中图分类号TU528.31文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)072-0086-01

用常规水泥和砂石原材料配制的现代高强混凝土技术是在高效减水剂发明之后从70年代开始发展起来的,它克服了过去配制高强混凝土只能是干硬性混凝土不能工业化预拌生产和泵送施工的根本缺陷,在拌料的工作度和混凝土的强度、体积稳定性与抗渗能力等方面具有综合的优良性能,因而又被称为高性能混凝土,并被看作是将对土建工程的发展起到重要推动作用的新一代建筑结构材料。

1原材料

1.1水泥

配制高强混凝土用的水泥宜选用525号或更高标号的硅酸盐水泥。由于一般的混合水泥中已加入一定数量或大量的活性与非活性矿物掺合料,这些掺料的数量和质量并不一定符合配制高强混凝土的要求,所以最好采用纯硅酸盐水泥并按要求在施工配制混凝土时再加入规定数量的高质量掺合料。普通硅酸盐水泥虽为混合水泥,但其中的掺合料数量较少,用来配制高强混凝土也比较合适。如果混凝土强度等级不是很高,则用矿渣水泥或425号硅酸盐水泥也能配制出C50~C60混凝土。

一般来说,用于高强混凝土的水泥,其矿物成份中的C3A含量不宜超过8%。C3A的多少与混凝土拌料变硬、初凝及混凝土的早期强度有很大关系。C3A人含量较高时,在外加高效减水剂的拌料中容易出现坍落度迅速损失的现象,当然在不同的减水剂和不同牌号的水泥中并不完全一样。根据国外的经验,C3S含量偏低的水泥(如ASTMI型,含C3S40~50%,C2S20~30%)要比通常含量的水泥(如ASTMII型,含C3S44~55%,C2S20~30%)更适用于高强混凝土。具体选用何种水泥还应考虑水化热的限制以及早期强度和耐久性等要求而定。水泥中游离的氧化钙、氧化镁和三氧化硫等有害成份应尽可能的少;含碱量(Na2O+0.658K2O)应低于0.6%。

水泥的比表面积通常在2500~3500cm2/g左右,平均粒径约为10~20μm而快硬水泥则更细些,比表面积可到4000cm2/g。将水泥二次磨细可以提高混凝土强度,但这种办法一般不宜采用,因能导致过量的水化热,而且后期强度很少增加。

1.2化学外加剂

配制高强混凝土的化学外加剂主要有高效减水剂及缓凝剂等。目前市场上的国产高效减水剂多为萘系减水剂,不少已与缓凝剂复合;各种牌号的高效减水剂在纯度和所含杂质上差异甚大,有的还含有大量的游离硫酸钠和氯盐。由于高效减水剂的用量仅占水泥量的0.5~1.5%,所以这些有害物质在混凝土总量中所占的比例比较低,但其作用也不能忽视。

高效减水剂在正确使用的条件下能够改善水泥的水化条件和提高混凝土的密实性,所以对强度、抗渗性以及防止钢筋锈蚀都有利。但是超量使用高效减水剂会损害混凝土的耐久性。

多数的萘系高效减水剂是非引气性减水剂。如果混凝土强度等级不是太高(如C50~C60),为了增加施工时的可泵性,则在混凝土拌料中加入引气性减水剂或另加引气剂还是合适的。引气虽然会降低强度,但可从工作度提高,拌料的用水量得以减少中得到部分补偿。当非引气性高效减水剂与引气剂共同使用时,有时会影响引气剂的效果,这时宜再投入少量的密胺树脂类高效减水剂。

1.3粉煤灰

粉煤灰能有效地提高混凝土的抗渗性,显著改善混凝土拌料的工作度并具有减水作用,泵送高强混凝土更应掺入适量的粉煤灰以提高拌料的可泵性。

应用粉煤灰时必须注意的一个问题是它的物理特征与化学成份有很大的变异性,与电厂的燃煤工艺、原料煤的成份、和收集方法等有很大关系。

1.4磨细沸石岩、磨细矿渣、硅粉

沸石岩在我国各地区均有分布,但品种繁多,所含成份有较大差别,并不是各种沸石巖都能作为高强混凝土的接合料。用于配制高强混凝土的一种掺合料称为F矿粉,其主要成份为丝光沸石或斜发沸石并配以少量其他无机物磨细而成。F矿粉对混凝土拌料的流变性能以及硬化后混凝土的强度和耐久性都能起到有利的作用,掺量一般为5~10%。F矿粉是清华大学土木系开发的一种产品,现在已有商品供应,并在一些工程中应用取得很好效果,另一种与沸石粉有关的产品叫F矿粉增强剂,价格低于水泥,用它等量取代水泥对混凝土的增强效果更为显著。

硅粉混凝土的特点是特别早强和耐磨,很容易获得高强,而且耐久性优良。应用硅粉时拌料的水灰比宜控制在0.3以下,掺量不宜超过10%,一般可取5%左右,并且宜和粉煤灰等掺料一起使用(此时的硅粉掺量可低到总胶结料量的2%)。硅粉的价格较贵,过大的掺量对提高强度的作用并不一定显著。

1.5骨料

粗骨料的性能对高强混凝土的抗压强度及弹性模量起到决定性的制约作用,如果骨料强度不足,其它提高混凝土强度的手段都将起不到任何作用。当混凝土强度等级在C70~C80及以上时,仔细检验粗骨料的性能就变得十分重要。但对C50~C60混凝土,通常对粗骨料的要求并无过于挑剔之处,虽然不同的粗骨料对于较低等级高强混凝土的性能也有明显影响。

用于高强混凝土的粗骨料宜选用坚硬密实的石灰岩或辉绿岩、花岗岩、正长岩、辉长岩等深成火成岩碎石。也可用卵石配制强度等级不高的C50~C60混凝土。卵石混凝土比碎石混凝土有较好的工作度,同样坍落度下的用水量稍少,有时仍可配制出与碎石混凝士相近的强度。粗骨料的吸水率愈低,质量密度愈高,配制的混凝土强度就愈高。

2配比

高强混凝土包括多种组分,它的配比只能参照有关资料或经验,通过仔细的试配并反复修改后确定。

一般来说,各种强度等级的高强混凝土都宜加入一种或二种以上的掺合料,配制C80以上的高强混凝土必须加入硅粉或其他细度较高的矿物掺合料,水与全部胶结材料(水泥与各种掺合料之和)的重量比小于0.38,并随着强度等级提高而降低这一水胶比的数值。硅酸盐水泥用量对C50~C60混凝土不宜超过400~450kg/m3,对C80混凝土不宜超过500kg/m3。

试配时可以先设定水泥用量、水灰比和砂率,用绝对体积法或用容重法算出砂石数量,掺合料按等量置代部分水泥(粉煤灰也可按超量置代)。如拌料的坍落度不能满足要求可以适当调整高效减水剂用量和用水量。改变砂率和掺合料数量也能对坍落度起到作用。

3结语

现代高强混凝土的出现是建筑工业上的一个重要进展。在可预见的将来,它是最有潜力能被大量用于各类重要结构尤其是基础设施工程的新一代结构材料。

工程中应用强度高达100MPa的高强混凝土在一些发达国家里已是比较成熟的技术。我国在现代高强混凝土领域已经作了大量的研究工作并且有了10年以上的工程实践经验,目前已经具备普遍推广C50—C80高强混凝土的基本条件。

浅析沥青混凝土配合比设计 篇7

本方法适用于高等级公路沥青混凝土面层的配合比选定及施工中配合比调整。

2 工程概况

二级公路沥青混凝土面层的施工。

3 设计过程

按沥青路面施工技术规范要求完整的沥青混合料配合比设计分为三个阶段进行。第一阶段称目标配合比设计阶段, 第二阶段称生产配合比设计阶段, 第三阶段称生产配合比试验阶段。通过这沥青混合料的配合比设计用马歇尔试验进行。

3.1 目标配合比设计及计算

目标配合比设计的目的就是确定各种规格矿料的配合比, 按选定的矿料配合比用不同沥青用量制备马歇尔试件并通过马歇尔试验确定最准沥青用量。所选定的配合比供确定各冷料仓供料的比例用。

3.1.1 选择目标矿料级配

根据工程要求及实际情况, 我们选择配制AC~16I型多碎石沥青混凝土。配合比计算需要的各种矿料筛分结果见表3-1。用图解法 (图3-1) 确定各矿料用量百分比为1-2cm碎石38.5%、0.5-1cm碎石16%、砂14%、石屑18.5%、矿粉13%。依照《公路沥青路面施工技术规范》矿粉用量13%显然是过高的, 所以经计算初步确定为1-2cm碎石44%、0.5-1cm碎石11%、石屑14%、砂24%、矿粉7%。

按上述矿料配合比制作马歇尔试件所得马歇尔试验数据见表3-2。

可见, 此配合满足不了稳定度大于5KN的要求, 所以调整矿料级配.重新计结果为1-2cm碎石48%、0.5-1cm碎石为9%、石屑为12%、砂为24%、矿粉为7%, 合成级配见表3-3。

3.1.2 必需的原材料试验数据

对于沥青混合料的各种组成材料 (含沥青、粗集料、细集料和填料) 都要针对规定的技术要求用有关试验规程的相应试验方法进行试验, 检验其中是否符合规定要求。本次设计的各种原材料的试验数据见表3-4, 筛分结果见表3-1。

3.1.3 热拌沥青混合料马歇尔试验技术标准

参看《公路沥青路面施工技术规范》我国二级公路沥青路面技术标准摘录表3-5中。

(1) 计算击实沥青混合料的理论密度

沥青混合料的理论密度是指压实沥青混合料试件全部为矿料 (包括内部的孔隙) 和沥青所组成的最大密度。

(2) 矿料间隙率

矿料间隙率是压实沥青混合料矿料颗粒之间空隙的体积。它包括空气所占体积和填充矿料间隙沥青所占的体积以占矿料总体积的百分率表示。

3.2 生产配合比设计

本阶段要求拌合机试件, 以验证目标配合比设计的矿料配合比以及沥青量是否附合规范要求, 从调整矿料组成及配合比。

3.2.1 检验料场集料粒组成

对沥青拌和厂的各种粗细集料重新取样进行筛分试验, 如筛分结果发现集料颗粒组成与目标配合比设计时的颗粒组成有明显差别, 要重新进行矿料配合比计算, 经筛分、料场集料与取样集料颗粒组成无明显差别。

3.2.2 热料仓集料筛分试验

取加热过混合料进行筛分。筛分结果见表3-7

符合规范要求的级配范围。如不符合应重新进行计算。

3.2.3 马歇尔试验检验

用最佳用量OAC、OAC+0.3%和OAC-0.3%及表3-7中的矿料颗粒组成进行马歇尔试验。试验结果表明目标配合比设计确定的最佳沥青用量是合适的。结果见表3-8。

3.3 生产配合比验证

生产配合比验证阶段就是沥青面层正式开工前的铺筑试验阶段。因此, 施工工序各工序所用的机械设备, 质量管理和质量检验等都与面层正式开工后的日常生产相同, 而且为随后的正式生产提供经验和数据。

4 配合比的优化

在生产中每天最少取一次混合矿料进行筛分试验。至少取一次混合料进行马歇尔试验及沥青含量试验。以验试矿料颗粒组成及马歇尔试验数据是否符合设计要求。如不符合应及时进行矿料配比调整。以保证工程质量合格及工程进度不受影响。

5 注意事项

5.1各种原材料必须进行原材试验, 以取得必需的试验数据。

5.2马歇尔试验试件必须符合高度63.51mm的标准, 试件的高矮对稳定度和流值影响很大。

5.3进行目标配合比设计时必须控制加热温度, 成型温度及马歇尔稳定度的水温。

参考文献

[1]吕伟民, 沥青混合料设计原理与方法[M].上海:同济大学出版社, 2000.

超高泵送混凝土配合比优化 篇8

西塔主塔楼共103层, 高度432m。其中41~80层剪力墙和8~17区钢管混凝土采用C60混凝土。最大泵送高度为432m。为保证混凝土的可泵性, 我们在施工前期泵送高度较小的情况下, 对C60混凝土进行监控、分析和优化, 为施工后期的超高泵送作保障。

1 前期混凝土配合比及现场情况

1.1 混凝土配合比 (见表1)

说明:配制C60混凝土所用外加剂为聚羧酸高效减水剂, 浓度22%。

1.2 现场情况

1.2.1 混凝土工作性能测试 (见表2)

1.2.2 混凝土泵简介 (见表3)

注:P1:系统压力q:液压泵排量Q:液压泵流量P2:泵送压力H:泵送方量Z:泵送次数

本工程采用中联重科生产的HBT110.40.572RS型超高压混凝土泵, 其液压系统工作压力32MPa, 混凝土出口压力可达40MPa, 理论泵送高度为638m, 可满足本工程的泵送要求。

1.2.3 出现问题

41层开始泵送C60混凝土后, 经常出现C60混凝土堵泵现象, 根据现场监测主要存在以下问题:

⑴10~25mm骨料粒径比较大, 针、片状颗粒含量较多且棱角多, 级配较差, 增大了混凝土的摩擦阻力 (见图1) 。

⑵C60混凝土的粘性差, 在大流动度下, 混凝土在泵机中, 骨料容易下沉, 造成混凝土分层, 尤其在泵机长时间等料后, 容易堵泵 (见图2) 。

2 分析和改进措施

经过与其它标号混凝土进行对比, 我们发现以下问题:与C35和C50混凝土相比, 泵送压力随高度的增加而增大的趋势不明显;与C70、C80和C90混凝土相比, 泵送压力偏大。这说明C60混凝土在同样是大流动度 (坍落度为24±2cm) 的情况下, 工作性能不如高标号混凝土;原材料质量波动对其工作性能的影响要远大于流动度较低的低标号混凝土 (坍落度为16±2cm) 。

我们通过对混凝土原材料进行复检, 发现各组分都符合标准要求, 没有出现超标现象, 质量波动也不明显。只有石子粒径偏大、级配不良, 质量波动大。我们估计这是出现以上问题的主要原因。为解决这一问题, 我们将粗骨料进行更换, 选用质量稳定、用于高标号混凝土的材料, 并相应调整配合比。

新旧石子相比之下, 除了最大粒径的变化外, 新石子的粒型更加圆润, 针片状含量也有了大幅度的降低。

下面是相同泵送高度, 配合比改良前后的工作性能对比。

3 总结

混凝土配合比与施工控制 篇9

1.1 要保证施工的质量前提是有一个符合实际施工的配合比设计。

配合比设计牵涉到的几个方面内容:(1)满足施工要求。(2)混凝土强度、工作性能及耐久性,达到工程质量要求。(3)经济性的配合比。要达到上述要求的配合比,我们在配合比设计方面应该注意以下几个方面的问题:

1.2 熟悉施工的要求:

设计前要充分考虑工程项目的特点、气候条件,掌握设计图纸对混凝土的结构要求,包括混凝土强度的要求,施工构件截面的大小和钢筋布置的情况,以便于考虑水泥的品种和石子粒径的大小,掌握施工工艺,包括混凝土的运输,浇注措及施施工机械化程度,以便于对工作性和凝结时间给出一定的要求,掌握特殊性、不同的施工部位、以便于更好的选择材料。

1.3 对原材料选取:

混凝土配合比不外乎就是选择合适的材料并计算出各种材料的比例和用量,因此,对材料的选取是配合比一个关键性问题,材料的选取受地域、价格的限制,为此针对不同的配合比,选择合适的材料不仅能使配合比达到设计要求,还能考虑到一个经济性问题。因此,选择材料,就要了解所能采购到的材料品种、质量和供应能力。

水泥:水泥是混凝土中的胶凝材料,它的性能直接影响混凝土的强度和耐久性,因此,配合比中的水泥必须满足规范要求。对一些砌体、一些低标号混凝土都选择低标号水泥,只要性能满足就好,试配出的混凝土不仅强度上可以满足要求,还可以考虑经济问题,面对高标号混凝土,水泥强度要求要严格,千万不能调以轻心。

粗骨料:按规范严格检验各项指标是否符合要求,石质强度相等时,碎石表面比卵石粗糙,它和水泥砂浆的粘接性比卵石强,当水灰比相等或配合比相同时,两种材料配制混凝土,碎石的混凝土强度比卵石强。因此,混凝土配合比选择粗骨料时慎重考虑。

细骨料:细骨料品种对混凝土强度影响程度比粗骨料小,但对细骨料的质量也要严格把关,砂中的泥含量和泥块含量及其它有害物质一定要控制在规定的范围内,否则也会降低混凝土的强度。

外加剂:外加剂使用不当时,会造成质量事故,混凝土浇筑后,局部或大部分长时间不凝结硬化,已浇筑完的混凝土表面就会鼓包。因此,使用外加剂时要注意外加剂与水泥的适应性,通过试配,掌握塌落度的耗时损失、凝结时间、减水率等,以免混凝土搅拌成后,发生速凝或塌落度损失过快。粉状外加剂要保持干燥状态,防止受潮结块,结块的外加剂颗粒遇水膨胀,造成混凝土表面鼓包。另外,混凝土对减水剂掺量很敏感,掺减水剂能在不增加水的情况下增大混凝土的流动性,减少水泥用量,但掺量过大,也会影响混凝土的强度。

拌合水:混凝土拌合水要求不含影响水泥正常凝结与硬化的有害物质,如油类、酸碱盐类、等。当对水质有怀疑时,可将该水与洁净水分别制成混凝土试件,进行强度比对试验,如该水制成的试件强度不低于洁净水制成的试件强度,则该水可用。

2 确定各种材料的比例

在进行混凝土配合比设计时,各种材料按一定的比例掺和在一起拌制,不但要满足强度的要求,还要有良好的和易性,同时还要考虑经济的掺配比例。不应强调以强烈的振捣来保障混凝土的浇筑质量,而强调为施工提供具有良好和易性的便于振实的混凝土拌合物,也就是说,混凝土拌合物具有较大的流动性、可塑性,以便于浇筑振实,而且还应具有较好的粘聚性和保水性,以免产生离析、泌水等现象。而同时用水量和水灰比却不能增大,甚至应该降低,以保证或提高混凝土强度等技术性能。水灰比、砂率、水泥用量、外加剂掺量,是配合比设计重要的几个参数,若设计达不到要求,大部分人就会增加水泥用量,很少人会从材料调配经济效益,混凝土工作质量方面综合考虑比例问题,这是种不经济的做法,只能是不同的配合比,从中选择保证质量、工作性能、经济的,学会积累经验,收集平时配合比数据,学会对数据进行统计分析,这些都将是你今后宝贵的参考资料。

3 生产配合比的调整及施工中的控制

在施工现场中,要有专门的质检员负责对生产配合比的管理,在生产配合比的调整和施工控制中,要注意以下几个方面的问题:

3.1 调整生产配合比时,要检测现场的砂、石的含水率,由于施

工现场的砂、石质量变化相对较大,因此现场施工员必须根据现场的砂、石含水率及时调整水灰比,保证混凝土配合比不能采用目测的方法来估计砂石的实际含水量,这样会导致生产配合比不准确。

3.2 要严格控制各种材料的用量严格称量砂、石材料的质量以防止造成很大偏差。

并控制好混凝土用水量,在施工中,由于气候原因或是由于操作者为方便施工,加大用水量,以求得较大的塌落度。当水灰比中用水量增大,而水泥用量不变时,水灰比会变大,混凝土强度会降低,混凝土拌合物的工作性会变差。

3.3 要规范混凝土的取样和混凝土试件的制作混凝土试样,

应在浇筑、使用地点随机抽取,不少施工单位专门安排人员在出料口直接接料做试件,这样取样并不随机,不能反映整批混凝土的质量。

3.4 要严格按照混凝土的养护标准进行养护混凝土标养试块

的环境为温度(20±1℃)湿度95﹪以上,而现场混凝土的养护随意性很大,温、湿度根本达不到要求。要保证好混凝土外在和内在质量,就要做好混凝土配合比的设计工作,调整好生产配合比,以及做好配合比的施工控制,同时注重质量监督和施工管理工作,这是确保工程质量的重要保证。

参考文献

[1]李业兰主编.《建筑材料》(第二版).

普通混凝土配合比设计要点 篇10

1 普通混凝土的配合比设计要点

1.1 三大原则

1)满足工程设计和相应规范要求的原则。2)满足施工工作性原则。3)满足经济合理性原则。

1.2 一个保证

混凝土配合比设计是施工单位在混凝土工程开工之前必须提供的保证项目。由于现场条件与试验室条件存在一定的差异,现场材料又随生产条件和自然条件影响而变化,再加上部分结构混凝土由于数量较小需采取非统计方法进行评定,故在混凝土的配合比设计及选定时,首先应保证产品质量达到95%的保证率,且施工单位应依据本单位同类混凝土强度标准差的统计资料,确定一个适合的标准差。

1.3 三个主要参数

在混凝土的配合比设计中,有三个主要参数应特别注意掌握,即水灰比、用水量、砂率。

1.4 六个计算步骤

六个计算步骤分别是:混凝土试配强度、计算水灰比、确定用水量、计算水泥用量、确定砂率、计算砂石用量。

2 混凝土试配、调整与成型

2.1 材料准备

为消除生产、自然因素和试验误差的影响,在混凝土试配时应做到:试配中一次性取足同工程使用一致的材料用量;将砂子的超径、各粒级石子超径和逊径筛除;采用烘干或风干状态的集料(风干状态的集料指砂子含水量小于0.5%,石子含水量小于0.2%)。

2.2 计算的基准配合比

计算的基准配合比,是根据设计的施工工作性要求和混凝土强度,通过理论计算,能满足或基本满足混凝土的配置要求的配合比。

计算的基准配合比,按下述原则求得:

1)对单个混凝土强度等级和单一施工工作性要求时,所计算出的混凝土强度等级的配合比,即为计算的基准配合比,水灰比计算精度0.001。

2)对多个混凝土强度等级和施工工作性要求时,则应以多个混凝土强度等级中的最高和最低强度等级和单一施工工作性要求分别计算,所得结果为计算的基准配合比。水灰比精确为0.05。

2.3 混凝土试拌和调整

计算的基准配合比,必须进行试拌和调整以确定基准配合比。

基准配合比,是在计算的基准配合比的水灰比值不变的情况下,通过试拌和调整,检测拌合物各项参数是否满足设计的施工和易性和混凝土密度要求的配合比。

拌合物检测的主要项目是含砂率、坍落度和混凝土密度。当含砂率和坍落度不能满足设计指标要求时则应按表1进行调整。

当混凝土密度实测值与计算值不超过2%时,一般混凝土的密度可以不调整;当超过2%时则应按式(1)得出校正系数(δ)分别乘以计算的基准配合比的各材料用量,即为基准配合比。

δ=pT*t/pT*C (1)

式中:pT*t——混凝土实测密度;

pT*C——混凝土设计密度。

2.4 试件成型

试件成型是在基准配合比的基础上进行的。为减少试件成型量,分单个和多个强度等级成型。

单个强度试件成型:在基准配合比基础上,分别增加或减少0.05的水灰比值,连同基准配合比共配置3个不同的配合比,并保证其配合比的用水量必须一致。在上下浮动水灰比时,也可视配置强度等级的高(≥C45)、低(≤C15)等量缩小或扩大水灰比的值。

多个强度试件成型:在最低强度等级的基准配合比基础上增加0.05水灰比值,在最高强度等级的基准配合比基础上减少0.05水灰比值,然后以每间隔0.05水灰比的配合比配制,同样保证所有配合比用水量一致。

2.5 混凝土试配与成型中应重视的问题

1)室内环境:温度(20±5) ℃,湿度大于50%;

2)配料要匀质:从料堆运到拌合盘上的料,要大于每盘配置量,并再次拌和均用四分法称取每盘配置量,余料铲回料堆;

3)称料要准确并详细记录,必须有人校核,并详细记录称料过程;

4)采用自落式和卧式拌合机,拌合量应少于搅拌机额定拌合量的1/4,且不少于12 L,并严格按照拌合程序操作;

5)拌合物出机后人工应强制均匀拌和3遍,再开展拌合物各项性能指标的检测;

6)在2.5第5)条的基础上成型混凝土试件,还应再拌和3遍,保证拌合物分布均匀并摊平堆放;

7)成型试件时,必须均匀将料入模,成型试件的组数应根据工程缓急程度,每次配合比成型试件2组~3组;

8)振(捣)成型:混凝土坍落度大于70 mm时,采用人工成型;混凝土坍落度小于70 mm时,采用振动台成型,边振边往模内添加混凝土拌合物。

采用振动棒成型,应将混凝土振至表面出现乳状水泥浆时为止,且应边振边在试模周边用小锤敲打5下~6下,应缓慢抽出振动棒;

9)试件振捣后立即收浆,其表面应高出2 mm~3 mm,待混凝土初凝时抹光收平,同时用湿布覆盖试模表面;从拌合物出机到成型收浆所用时间不得超过30 min;

10)试件成型后,在室内放置(24±0.5) h方可拆模、编号,再过(2±0.1) h后置于标准条件下养护至规定的龄期试压。

3 施工配合比的确定

3.1 临时性施工配合比的确定

按规定,施工配合比应以28 d强度结果为依据,但实际施工中长时间等待上述结果再施工是不现实的。因此,施工单位可依据工程缓急程度使用混凝土较早期的龄期(3 d,7 d)的试件抗压强度结果,推定28 d强度,出具临时性施工配合比。

在选定临时性施工配合比时,应重视以下问题:

1)施工配合比仍应按设计配置强度取值,且砂石骨料仍然采用净料。

2)用较早期龄期的混凝土抗压强度结果推定28 d强度时,应尽量留足强度富余值。按不同强度等级的较早期的龄期与推定28 d强度的发展规律,应尽量取上限值。

3)临时性施工配合比,应采用强度与其对应的水灰比,用回归计算法或作图法求出,采用线性回归法的公式:

fcu·0=A+BX (2)

式中:X——水灰比值;

A,B——在所取值范围内的回归系数。

4)在等比的情况下,混凝土强度与其对应的水灰比的关系,在忽略试验误差时,它们之间是一个严格的线性关系;而混凝土强度与其对应的水灰比则是非线性关系,因此一定要采用强度与水灰比的对应关系,确定施工配合比的水灰比值。

5)施工配合比中水灰比和水泥用量,当超出最大水灰比或最小水泥用量(含最大水泥用量)时,为满足混凝土耐久性的要求,则应按规范规定的水灰比和水泥用量选值。

3.2 正式施工配合比的确定

根据试验得出的混凝土28 d强度结果,仍采用回归计算法或作图法,按临时性配合比确定有关条款,及时提供正式施工配合比,同时终止临时施工配合比的继续使用。

3.3 混凝土配合比设计说明

在提供临时施工配合比或正式施工配合比时,施工单位依据材料的变化和施工控制水平的差异,科学的调整施工配合比,应同时提交混凝土配合比设计说明,特别应提供强度与其相对应的灰水比值回归图。

参考文献

[1]JGJ 55-2000,普通混凝土配合比设计规程[S].

混凝土配合比 篇11

摘要:在现代建筑工程中,大体积混凝土的工程规模日趋扩大,为确保大体积混凝土施工质量,除满足强度等级、抗渗要求外,关键要严格控制混凝土在硬化过程中引起的内外温差,防止因温度应力而使混凝土产生裂缝。本文主要分析了大体积混凝土配合比设计及应用要点,以减少大体积混凝土裂缝问题,提高施工质量。

关键词:大体积混凝土;裂缝;配合比设计

1.大体积混凝土特点

大體积混凝土主要具备以下两个特点:一是,具有较高的总体要求。大体积混凝土结构在进行施工时,常采用连续浇筑的方式,不进行施工缝的预留。二是,具有较大的结构体积。在浇筑完混凝土之后会产生大量的水化热,聚集在内部难以散发出去,从而导致混凝土的内外部存在较大的温度差异,引发温差应力,进而使该混凝土结构的体积出现膨胀。大体积混凝土结构是现代建筑工程中的主要施工部位,其配合比设计直接关系到工程性能的高低。所以在施工过程中,施工人员要对大体积混凝土材料的性能检测予以重视,严格控制混凝土配合比设计,并采取相应的措施保证施工质量,保证安全。

2.配合比优化设计

2.1严格控制原材料的质量

(1)对水泥的选择。对于大体积的混凝土应该优先选择低水化热的水泥,像矿渣水泥、或者掺有矿粉粉煤灰等水泥,提高混凝土的抗泌水性能,防止离析,降低水泥用量,从而降低水化热。

(2)对于骨料的选择。骨料是混凝土的骨架,骨料质量的好坏直接关系着混凝土的质量,所以骨料的选用首先要考虑就地取材、价格低廉、质量有保障的骨料,还要符合国家标准的相关规定。对于大体积的混凝土结构,有粗骨料和细骨料两者选择,粗骨料应选用自然连续性级配5~40mm石子最适宜。细骨料以中、粗砂为宜,且石子的含泥量不得大于 1%,砂的含泥量不得大于3%。

(3)外加剂的选择。外加剂的选择包括减水剂、缓凝剂、膨胀剂三种,第一减水剂,在混凝土中是运用比较广泛的一种外加剂,它能提高砂浆的强度,能减少拌合用水量,节约水泥用量,并且能降低水泥早期的水化热,经济效益好,绿色环保。第二缓凝剂,它能够延长混凝土拌合物凝结硬化的时间,从而使水泥水化放热速度变慢,有利于热量扩散,混凝土内部温度降低,提高其强度。第三膨胀剂,它主要是修补混凝土在硬化过程中产生的干缩和冷缩,从而提高混凝土的密实性和抗渗性能,减少混凝土的温度应力,提高强度。

2.2大体积混凝土配合比确定原则

大体积混凝土要求具有较低的水化热、良好的工作性和体积稳定性。大体积混凝土配合比设计的确定,必须通过试验优选。大体积混凝土配合比确定原则是:在保证混凝土强度等级的前提下,尽量少用水泥,多用掺合料,尽可能降低水胶比。经设计单位同意,可利用60d强度作为混凝土强度评定及混凝土配合比设计的依据;在保证混凝土和易性、泵送性的前提下,尽量降低砂率,提高石子用量。砂率宜为37%~40%;在保证可泵性前提下,尽量降低混凝土用水量,缓凝时间一般控制在20h以上。

2.3水泥用量控制技术

根据多年的经验,我们使用P.O42.5水泥设计C30混凝土时,在满足设计强度要求的前提下,尽可能的减少水泥用量,其用量控制在160(kg/m3)以内为宜,以减少水泥水化热的产生,降低混凝土的温升;虽然P.O42.5水泥用量较低,但是在混凝土中掺入S95级矿粉140(kg/m3),实际上等同于使用P.S32.5矿渣水泥300(kg/m3),满足《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000要求,并能提高混凝土的耐久性。

2.4优化配合比设计

(1)选用低水化热水泥。在满足混凝土强度要求的基础上,通过比较后选用水化热比普通水泥低1/3的海工42.5 级水泥。(2)适当添加掺合料,以减少水泥用量。通过试验比较,最终确定胶凝材料总用量483kg,其中水泥用量314kg,矿粉和粉煤灰双掺用量169kg。(3)掺入水泥含量0.9%的缓凝型高效减水剂,改善混凝土的和易性,减少水泥用量,降低水化热、减少温度应力。(4)适当添加膨胀剂,以抵抗混凝土的自身收缩。掺水泥用量8%的微膨胀剂,在混凝土中产生一定的膨胀应力,延长混凝土的收缩过程,以抵抗收缩应力,防止裂缝出现。(5)粗骨料采用粒径5~31.5mm 连续级配的碎石,含泥量严格控制在1%以内,细骨料采用细度模数在2.6~3.0之间的中粗砂,含泥量严格控制在3%以内。(6)适当掺加粉煤灰,可提高混凝土的抗渗性、耐久性,减少收缩,降低胶凝材料体系的水化热,提高混凝土的抗拉强度,抑制碱骨料反应,减少新拌混凝土的泌水等。(7)可以考虑在大体积混凝土中掺加坚实无裂缝冲洗干净、规格为150-300mm的大块石,这不仅减少了混凝土总用量、降低了水化热,而且石块本身也吸收了热量,使水化热能进一步降低,对控制裂缝产生有一定好处。

3.控制温度的具体措施

(1)在水泥用量相同的条件下,尽可能选用中低水化热水泥。

(2)尽量减少单位体积的水泥用量。适当的减少单位体积砼的水泥用量,能够有效的控制温度,因此,在对混凝土的配合比进行设计时,需要充分考虑以下问题:①利用砼的后期强度。一般来说,砼的设计强度为28天龄期强度f28,但是相关试验表明,在28天后,砼的强度仍会有所增加。从大体积砼结构的特性和荷载方面考虑,一般需要经过较长一段时间后,其设计强度才能充分体现,因此,结合实践经验,在对砼的设计强度进行确定时,可以利用砼的后期强度f45、f60、f90,同时适当减少单位体积砼的水泥用量。②掺加粉煤灰。作为一种活性材料,粉煤灰可以在一定程度上替代砼中的水泥,从而降低水泥用量,降低砼的水化热,同时还可以充当润滑剂,改善砼的可泵性。③掺加减水剂。在砼中掺加一定的减水剂,可以有效对水泥颗粒进行分散,降低水的表面张力,减少5~15% 拌和水量,减少5~15%的水泥用量。

(3)掺加适量缓凝剂,延缓水泥的水化作用,减缓水化热的释放速率。

(4)降低砼的浇筑温度。根据具体的施工经验,例如江苏地区,一般在夏季进行施工时,砼浇筑温度一般能够达到33~38℃,过高的砼浇筑温度会影响工程质量,一般最高浇筑温度应该控制在30℃度,这样才能有效的避免因温度较高产生裂缝。

(5)砼内部埋冷却水管。在施工过程中,如果遇到混凝土厚度较大,又或者结构相对特殊的情况,采用一般的降温措施无法对砼的温升进行控制,这时,就需要采取水管冷却方案。

(6)砼表面蓄热保温。一般情况下,砼内部温度是高于表面温度的,导致内表温差过大。因此,为了控制好这个温差,就需要对砼表面进行蓄热保温处理。特别是在夏季的施工中,做好砼表面的保温工作至关重要。

4.结束语

大体积混凝土在实际施工过程中,难免有一些质量难以控制的情况发生,但是我们通过讨论研究也能发现,大体积混凝土的施工,只要是保证严格控制配合比,有序的进行施工,质量就能得受到有效地控制和保证,所以我们必须要提高大体积混凝土的配合比设计水平,提高大体积混凝土的实际利用价值。

参考文献:

[1]金玲.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术探究[J].2014(13).

[2]张玉红.浅析土木工程建筑中大体积混泥土结构的施工技术[J].城市建设理论研究,2012(16).

[3]连国汉.浅谈冬季施工大体积混凝土裂缝的分析及处理[J].民营科技.2011(10).

[4]吴盛彬.大体积混凝土裂缝产生的原因及对策[J].江西建材.2011(03).

浅谈商品混凝土配合比设计 篇12

1商品混凝土的决策

决策是配合比设计前需要做的准备工作, 它是充分考虑根凝土施工中的工程特点、气候、原材料供应及施工条件等实际情况的前提下, 并以混凝土学理论为指导, 比较多个不同的方案, 从而决定确保混凝土工程质量又较经济合理的最佳配合比的设计。决策的最终确定受到材料的采购, 工程的具体情况及生产能力等多方面因素的影响:

1.1决策要以企业的实际能为基础, 要充分的尊重企业材料的采购能力和材料实际能达到的质量标准。在决策阶段要考虑到季节交替所产生的材料供应的质量良莠不齐的客观问题, 因而首先就要考虑到感受的实际情况, 不能莽撞决定。

1.2按照国家规定的标准规范, 在尊重企业实际情况的基础下, 要清楚的掌握混凝土施工工程的具体情况, 如工程的环境, 混凝土使用的具体情况等要清楚, 根据工程实际特点和具体的使用部位, 来进行合适的标准规范和原材料的选择。

1.3决策一定是在公司现有的混凝土的生产水平和设备配置能完成的前提下进行。公司现有的生产水平和机械设的是否能够支持获得实验结果的能力。

1.4要求了解工程中对混凝土提出的具体要求及使用部位、环境等的要求, 明确配合比设计的任务和要求进行配合比设计的任务, 并结合自己企业的实际情况确定原材料。并选择合适的标准方法来设计出经济合理的配合比。在满足上述所有要求的前提下, 确定原材料的品种及其所用量, 尤其是水泥的品种及用量, 外加剂及掺合料的品种及用量;确定混凝土强度标准值的龄期、强度标准差的取值、水泥富余强度的利用、坍落度、用水量、砂率等。

2商品混凝土的试配配合比计算

2.1混凝土配制。配制强度按下式计算:

式中:fcu, o——混凝土施工配制强度 (MPa) fcu;

k——设计的混凝土强度标准值 (MPa) ;

σ——混凝土强度标准差。

2.2选取用水量与计算水泥用量

(1) 按JGJ55-2002表4.0.1-2中坍落度90 mm的用水量为基础, 按坍落度每增大20 mm用水量增加5 kg, 计算出未掺外加剂时的混凝土的用水量。

(2) 根据外加剂的减水率 (β) , 按下式计算掺外加剂混凝土的用水量mwa。

(3) 每m3混凝土的水泥用量 (Mc0) , 可按下式计算:

注:泵送混凝土的水泥用量不宜小于300 kg/m3

2.3选择合理的砂率。计算砂、石用量, 提出试配用混凝土配合比。泵送混凝土的砂率宜为35%~45%。当已知砂率情况下, 砂石用量可用重量法或体积法得:

(1) 当采用重量法时, 应按下式计算:

注:mcp-每m3混凝土拌合物的假定重量 (kg) , 其值可取2350~2450 kg。

(2) 当采用体积法时, 应按下式计算:

3商品混凝土的试配

试配是现代商品混凝土配合比设计中的重要环节。所谓的适配就是:一是通过调整在配比中水的占有量试泵送剂掺量及砂率, 从而得出强度达标的合体的, 具有良好可泵性的混凝土配合比;二是通过调整水泥用量从而满足合同要求的强度和工程中的物理力学要求的施工配合比。适配的目的就是为了满足施工中及施工后工程的一些需求, 从而保证施工的质量。

3.1满足交货坍落度及良好可泵送性试配以上述设计计算所得的配合比, 测坍落度并观察拌合物的粘聚性。

3.2按JGJ55-2000的规定, 适配出来的混凝土要满足工程的强度要求和施工中的物理力学要求。

4商品混凝土的调整及确定

商品混凝土的调整和确定是配合比设计完成的最后一步, 是配合比成型的关键一步。要求根据适配的结果并结合混凝土强度关系, 计算出相对应的灰水比。然后确定出商品混凝土的各种原材料的用量。

4.1用水量取强度试验时基准配合比中的用水量, 并根据制作强度试件时测得坍落度进行适当调整。

4.2水泥用量应以用水量乘以选定出的灰水比计算确定。

4.3粗、细骨料取基准配合比中的用量, 然后根据选定的水和水泥用量作调整。

4.4计算混凝土的表观密度及配合比校正系数。

4.5混凝土配合比确定:当混凝土表观密度实测值与计算值之差的绝对值不超过计算值的2%时上述确定的水、水泥及砂石用量即为确定的配合比。与二者之差超过2%时, 应将配合比中每项材料用量均乘以校正系数δ值, 即为确定混凝土设计配合比。

结束语

配合比设计的多个步骤中, 决策占主导地位, 决策的好坏直接影响混凝土的配和比设计的整体工作, 在正确的决策之下来进行配合比计算, 并实行试验室试配, 在适配的同时对不合理的地方做出相应的调整, 最终确定。在整体的过程中, 已封顶要转变传统的观念, 要克服重计算, 轻决策和试配的作风, 对于其中的各个环节要合理控制, 均衡搭配, 以期达到最佳的效果, 获得最为合理的配和比。工程实践证明一个好的混凝土配合比经过多次的理论分析和计算, 经过多次的试配和调整, 并在生产实践中不断完善的结果。从而设计出工作性好、满足强度要求、成本低又耐久的混凝土。

参考文献

[1]范孟岭, 陈振法, 林碧玲.探讨商品混凝土配合比设计[J].商品混凝土, 2009 (10) :56-58.

[2]侯桂华, 王孟军.关于商品混凝土配合比设计的思考[J].商品混凝土.2006 (5) :22-25.

[3]钟佳墙, 逯红, 梁新利, 尹文, 刘青.浅谈商品混凝土配合比设计和生产控制要点[J]..商品混凝土, 2010 (12) :25-30.

[4]陈湘民, 尉宝兰.商品混凝土配合比的设计[J]..青海科技, 2001 (4) :45-46.

上一篇:法治的优越性下一篇:理论适用性论文