普通混凝土配合比设计

普通混凝土配合比设计（精选12篇）

普通混凝土配合比设计 篇1

JGJ 55-2000普通混凝土配合比设计规程(以下简称“规程”),是建筑行业混凝土配合比设计过程一部较为统一的标准,然而在各地区,普通混凝土配合比的设计和使用缺乏科学性和灵活性。为了保证工程质量,使混凝土配合比设计和使用结果达到预期效果,现就普通混凝土配合比设计的方法和要点,特别是混凝土配合比在试配、调整与确定过程中应重视的一些问题进行论述,以供设计人员在混凝土配合比设计中参考。

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].

[2]茹利君.浅谈现代混凝土配合比设计方法[J].山西建筑,2006,32(20):62-64.

普通混凝土配合比设计 篇2

(三)混凝土的搅拌与运输

1、混凝土搅拌一般宜有场外商品混凝土搅拌站或现场搅拌站搅拌，应严格掌握混凝土配合比，确保各种原材料合格，计量偏差符合标准规定要求，投料顺序、搅拌时间合理、准确，最终确保混凝土搅拌质量满足设计、施工要求，当掺有外加剂时，搅拌时间适当延长。

2、混凝土在运输中不宜发生分层、离析现象;否则，应在浇筑前二次搅拌。

3、要尽量减少混凝土的.运输时间和转运次数，确保混凝土在初凝前运至现场并浇筑完毕。

(四)泵送混凝土

1、泵送混凝土是利用混凝土泵的压力将混凝土通过管道输送到浇筑地点，一次完成水平运输和垂直运输。泵送混凝土具有输送能力大、效率高、连续作业、节省人力等优点。

2、混凝土泵有活塞泵、气压活塞式混凝土泵固定安装在汽车底盘上，并装有回转三段折叠臂架式的布料杆、操作系统、传统系统、清洗系统等，使用时开至需要施工的地点，进行混凝土泵送作业。

浅谈混凝土配合比设计 篇3

【关键词】混凝土；配合比；施工控制

混凝土在施工过程中被应用的比较广泛，在施工过程中，对施工过程的控制也是保证工程质量的有效途径，进行科学合理的施工控制在施工过程中非常重要。文章中笔者通过对混凝土配合比的实际分析，具体研究了施工过程中对于混凝土配合比要求以及施工控制。

一、混凝土原材料

在工程施工过程中对于混凝土的应用较为普遍，混凝土主要是由砂石、水与水泥等材料进行配合而成，为了保障施工工程的质量，施工人员要对混凝土进行合理配比。

（一）水泥选择 工程施工中所用水泥主要以物理性能与化学性能为主要指标，其物理性能主要体现为水泥的型号以及水泥的强度等级；水泥的化学性能主要体现在以下三方面，其一，混凝土中水泥分量过高，那么会影响水泥的坍落度，导致其工作性能下降；其二，水泥本身能够吸附外加剂，从而降低外加剂的使用效果，降低外加剂的适应性能；其三，水泥容易导致混凝土的内部形成裂缝，影响混凝土路面的强度[1]。本项目水泥混凝土路面的水泥，采用了标号为PO42.5R的普通硅酸岩水泥，其28天抗折强度达到7.6Mpa。完全满足规范要求。

（二）粗集料选择 粗集料最大粒径能够对混凝土的强度以及抗裂性造成一定的影响，如果粗集料的粒径较大，那么不会对混凝土的性能产生较大的影响，却能够影响混凝土的强度，经试验，当粗集料的粒径为76mm，但是粗集料的粘结强度只达到了13mm粒径的1/10。如果粗集料的最大粒径由20mm增加到63mm，那么这时混凝土的抗折强度则会下降30%左右。粗集料的最大粒径如果大于60mm，那么这时混凝土的抗裂性则会下降，同时混凝土的干缩性能加强。通常情况下在进行路面施工时，预拌混凝土选择粗集料的最大粒径大约在16mm到32mm之间，针对不同的粒径进行实践操作。

（三）细集料选择 混凝土中细集料的选择会在其工作性能、抗折性能以及抗裂性等方面造成一定的影响，通常情况下选择细集料主要以持久、干净为主，一般在选择时多选天然砂，并且将所选砂的细度模数掌控在2.6到3.0之间[2]。除此之外，要将砂的过网率进行控制，并且笔者在实践过程中得知，在选择细骨料时，将砂的过网率控制在20%以上较为适宜，如果混凝土中的沁水量过高，会造成混凝土表面形成裂缝。本水泥混凝土路面的砂采用中砂，细度模数为2.94。

二、混凝土配合比设计参数

进行混凝土配合比设计，是对混凝土抗压性、抗折性等基本性能的保障，合理设计混凝土的配合比同时也对施工路面的质量提供了质量保证，由此可知，进行混凝土配合比的合理设计是进行路面施工的主要环节。其中，混凝土的配合比设计主要涵盖了明确弯拉强度、选择混凝土坍落度、确定水灰比以及选择砂率等几方面内容。

（一）明确配制弯拉强度 混凝土的配置强度是能够影响混凝土质量的主要因素，受设计强度、施工单位的施工技术两方面影响，传统的强度配置是在设计强度数值乘1.10～1.15之间富余系数，选择系数时以大数值为宜，通常情况下施工企业很难达到规定系数。计算配置强度时要立足于施工设备的性能、人员的水平，强度不宜过低。

（二）明确碎石级配 根据调查研究得知，碎石级配对混凝土强度形成的影响比较大，同时在选择碎石级配时也能够以混凝土的类型与施工具体操作位置为主进行选择，如果调配钢筋混凝土，那么适宜选择4.75～19mm或4.75～26.5mm的连续级配碎石；除此之外，也能够在配制前度的基础上进行碎石选择，通常配制强度为3.5～5.0MPa的混凝土，适宜选择4.75～26.5mm或4.75～31.5mm的连续级配碎石。

（三）确定水灰比 能够对混凝土强度造成影响的因素主要是水灰比，然而影响水灰比的和主要因素包括混凝土工作性要求与减水剂的减水率两点，经过相关调查研究得知，当水灰比增加到0.44时，这时混凝土的抗折强度将减小9%左右，所以，在保证混凝土强度与耐久性的前提下，水灰比尽量较小，据相关规定要求，水灰比最好小于0.44。

（四）确定单位水泥用量 单位水泥用量也十分重要，其大小是否合理对耐久性能以及施工成本造成影响，在水灰比相同的情况下，水泥用量过高，但混凝土的强度却没有提高，反而呈现下降趋势，那么混凝土自身工作性能则会进行完善。在路面施工时，按照要求规定单位水泥的用量不宜小于300kg/m3，最大值不宜超过400kg/m3，通常情况下，单位水泥的用量一般位于340～380kg/m3之间，并且当混凝土强度与工作性能达标的状况下，要求的单位水泥用量较小为好。如果用量过小，那么将会对混凝土的工作性能与强度造成影响，相反，如果过高，那么混凝土的经济性能将会下降，容易出现裂缝。

（五）确定砂率 砂率的选择会对混凝土工作性能、混凝土的强度以及混凝土的泌水性造成直接的影响。当砂的细度模数在2.6～3.0之间变化时，最佳砂率为34%～38%。本项目水泥混凝土路面的配合比设计为水泥：砂：大碎石：小碎石=380：673：479：718，水灰比0.40，砂率36%，混凝土设计强度5.0Mpa混凝土配制强度为5.75Mpa，实际设计28天抗折强度6.24Mpa。

总结，能够对混凝土抗压强度造成影响的基本因素和主要为水泥的强度与水灰比两点，控制混凝土质量的基础是全面控制水泥与混凝土水灰比。水泥标号必须正确，计量不能出现大的偏差。水灰比由水与水泥的比值，当水泥标号和计量都准确了，如果水的用量多或少了。都会严重的影响水灰比，进而影响混凝土的强度。所以施工中用水量的控制也非常重要。此外，影响混凝土强度还有其它不可忽视的因素。

结束语

综上所述，文章中笔者围绕混凝土原材料，分析了混凝土配合比各方面影响因素，希望能够为建筑工程质量的发展奠定良好的基础。

参考文献

[1]刘淑艳.高强度混凝土配合比设计与施工质量控制[J].交通标准化，2014，19：142-145.

普通混凝土配合比设计浅议 篇4

关键词：混凝土,配合比,设计,方法

1 混凝土配合比设计的步骤

目前,我国普通水泥混凝土配合比设计步骤为:

1)计算“初步配合比”。

根据原始资料,按我国现行的配合比设计方法,计算初步配合比,即水泥∶水∶细集料∶粗集料=mco∶mwo∶mso∶mgo。

2)提出“基准配合比”。

根据初步配合比,采用施工实际材料,进行试拌,测定混凝土拌合物的工作性(坍落度或维勃稠度),调整材料用量,提出一个满足工作性要求的“基准配合比”,即mca∶mwa∶msa∶mga。

3)确定“试验室配合比”。

以基准配合比为基础,增加和减少水灰比,拟定几组(通常为三组)适合工作性要求的配合比,通过制备试块、测定强度,确定既符合强度和工作性要求,又较经济的试验室配合比,即mcb∶mwb∶msb∶mgb。

4)换算“工地配合比”。

根据工地现场材料的实际含水量,将试验室配合比换算为工地配合比,即mc∶mw∶ms∶mg或1∶mw/mc∶ms/mc∶mg/mc。

2 “试验室配合比”的确定方法

由上可知,第三步的主要目标是确定水灰比。在通常的配合比设计中,是砂、碎石用量不变,用水量亦不变的情况下,以基准配合比的水灰比为基础,增加和减少0.5%水灰比,配制三种配合比的水泥混凝土试件,在标准条件下养护28 d,测定其立方体抗压强度,在坐标纸上绘出三个灰水比分别对应的立方体抗压强度点,然后将三点连成直线,在直线上找出对应于所求抗压强度下的灰水比。

然而,在实际的配合比设计中,三点(规程[1]中规定为至少三点)并不一定完全在一条直线上,这就使得计算结果不够准确,现提出如下方法,以提高水灰比计算的准确性。

在砂、碎石用量不变,用水量亦不变的情况下,以基准配合比的水灰比为基础,增加和减少0.3%水灰比,配置五种配合比的水泥混凝土试件,在标准条件下养护28 d,测定其立方体抗压强度,利用Excel表格描绘出这五个点,然后拟合出趋势线(直线),在趋势线格式的选项中点击显示公式,即可得到该直线的方程。然后再把fcu,0代入方程,求出灰水比,即可得到水灰比(灰水比的倒数)。

3 实例

设计某钢筋混凝土T形梁用混凝土配合比。

第一步,计算混凝土初步配合比(过程略)。

经计算得到混凝土初步配合比为:mco∶mwo∶mgo=1∶1.76∶3.65;W/C=0.54。

第二步,调整工作性,提出基准配合比。

调整工作性后,混凝土的基准配合比为mca∶mwa∶mga=1∶1.70∶3.47;W/C=0.54。

第三步,检验强度,测定试验室配合比。

1)检验强度。

采用水灰比分别为(W/C)A=0.48,(W/C)B=0.51,(W/C)C=0.54,(W/C)D=0.57,(W/C)E=0.60拌制三组混凝土拌合物。砂石用量不变,用水量亦保持不变,根据水灰比,调整水泥用量。除基准配合比一组外,其他两组亦经测定坍落度并经观察其粘聚性和保水性均属合格。

按五组配合比拌制成型,在标准条件下养护28 d后,按规定测定其立方体抗压强度,如表1所示。

2)确定水灰比。

根据表1试验结果,利用Excel求出对应于fcu,0=38.2 MPa的灰水比,过程如下:a.绘制fcu,0与五个灰水比对应的五个点。b.拟合由五点确定的直线。c.求出该直线的方程。d.利用方程求出对应于fcu,0=38.2 MPa的灰水比。具体过程见图1～图3。

把fcu,0即y=38.2代入拟合曲线方程,得到灰水比x=1.81,即可得到水灰比为:1/1.81=0.55。

3)确定试验室配合比。

根据所求得的水灰比,计算出用水量和水泥用量,然后按照体积法计算出砂、石用量,进而得到试验室配合比(计算过程略)mcb∶mwb∶mgb=1∶1.70∶3.48;W/C=0.55。

第四步,换算施工配合比

根据工地实测的砂、石含水率,换算成施工配合比为mc∶ms∶mg∶mw=1∶1.79∶3.52∶0.43(计算过程略)。

4结语

本人在工程实践中探索的普通水泥混凝土配合比设计中的试验室配合比方法,希望对同行能起到一定的借鉴作用。

参考文献

[1]JGJ 55-2000,普通混凝土配合比设计规程[S].

高性能混凝土配合比优化设计分析 篇5

近年来,国内对高性能混凝土配合比设计进行了很多研究,也提出了许多方法,但高性能混凝土组分复杂,诸多因素相互影响,往往表现为特定的`非线性规律,使得以往的配合比设计存在一些不足之处,基于此,本文对高性能混凝土配合比设计进行深入研究,提出相应的设计方法.

作 者：徐进勋  作者单位：中铁七局武汉公司 刊 名：广东科技 英文刊名：GUANGDONG SCIENCE & TECHNOLOGY 年，卷(期)：2009 “”(4) 分类号：U4 关键词：高性能混凝土   配合比设计   参数选择   外加剂  

无砂透水混凝土配合比设计与研究 篇6

【关键词】无砂透水混凝土；配合比设计

引言

无砂混凝土是轻骨料混凝土的一种形式，仅由水、水泥和粗骨料拌和而成。由于没有细骨料，所以在混凝土内部存在着大量较大的孔隙，水可以在硬化的混凝土孔隙中流动。正是由于这些孔隙的存在，使得无砂混凝土具有与其它种类混凝土所不同的特点：容重小，水的毛细现象不显著，透水性大，水泥用量少等等。因此这种新型的建筑材料的优越性不断为人所知，并在道路建设领域逐渐得到应用。在施工中，多用于大坝、挡墙、桥涵台背回填等一些排水或反渗的结构，以代替施工复杂的反滤层和渗水结构，具有良好的透水性和过滤性，并可承受一定负荷，施工简便，经济等优点。

1、配合比设计思路

根据铁建设[2010]241号《铁路混凝土工程施工技术指南》和TB 10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》中的要求，从抗压强度和透水性能两方面进行研究，并综合考虑施工性能和经济性等相关因素。

2、原材料性能指标

水泥选用鹿泉金隅鼎鑫水泥有限公司P·O42.5水泥，技术指标见表1。

粗骨料选用岚县宏利石料厂生产的碎石，分别采用5mm～10mm的单粒级、10mm～20mm的单粒级的两种碎石，其技术指标见表2。

外加剂选用山西铁力TL-A聚羧酸高效减水剂，技术指标见表3。

水选用饮用水，技术指标见表4。

3、无砂透水混凝土的设计过程

铁建设[2010]241号《铁路混凝土工程施工技术指南》中要求，无砂透水混凝土配制水泥用量宜为（250～350）kg/m3，粗骨料用量宜为（1400～1600）kg/m3，水胶比不宜大于0.50。

根据以往经验及技术、经济等方面综合考虑，采用表5方案进行正交试验。

由于粒径大的粗骨料比表面积小，需水量也相对较小，故外加剂掺量按0.5%加入。

对每个配合比进行试配，注意在试件成型时切忌在振动台上振动，应采用捣棒分层捣实即可，拆模后养护至28d龄期进行立方体抗压强度试验和渗透试验，强度试验在压力试验机上进行，渗透试验采用JC/T 945-2005《透水砖》中透水系数检验方法规定的装置进行（如图1所示）。

1——供水系统；

2——溢流口；

3——溢流水槽：具有排水口并保持一定水位的水槽；

4——支架；

5——试样；

6——量筒；

7——水位差；

8——透水圆筒：具有溢流口并能保持一定的水位的圆筒。

最终试验结果如下：

依据表6绘制图2 水泥用量对抗压强度的影响曲线：

从图2可以看出，无砂透水混凝土强度随水泥用量的增加而增大，但到一定用量后强度增长幅度变小。水泥用量相同时，骨料粒径小的强度略高，是因为粒径小，水泥浆与骨料结合面多的原因。

依据表6绘制透水系数曲线：

从图3可以看出，无砂透水混凝土透水系数随水泥用量的增加而减小，是因为更多的水泥浆将骨料间的孔隙填充所致。水泥用量相同时，骨料粒径小的透水系数低，是因为其孔隙率相对较小的原因。

4、选定配合比

根据试验结果综合分析，选定以下配合比为最终配合比：

经计算，每m3混凝土总碱含量为2.05kg，氯离子总含量为胶材用量的0.06%，三氧化硫含量为胶材用量的2.5%，故耐久性指标均满足要求。

5、施工过程控制

（1）无砂透水混凝土是干硬性混凝土，由于水泥浆的稠度较大且数量较少，为保证水泥浆能够均匀的包裹在骨料上，应采用强制式搅拌机搅拌，较普通混凝土适当延长搅拌时间，宜为3min以上。

（2）投料顺序宜为水泥+水+外加剂，搅拌均匀后再加入粗骨料继续搅拌均匀。

（3）浇筑。浇筑前，先用水湿润浇筑面，防止无砂透水混凝土水分流失加速水泥凝结。浇筑时不得采用强烈振捣或夯实，否则水泥浆下沉后在底部形成不透水层，影响结构的透水性能。浇筑完后用轻型压路机静压压平即可。

（4）养护。由于无砂透水混凝土孔隙大，易失水，所以浇筑完后及时用塑料薄膜覆盖并洒水养护，养护时间不少于7d。

6、结论

无砂透水混凝土为提高抗压强度，可以掺加适量的减水剂以减小水灰比。水泥用量要适宜，过大水泥浆会太厚，影响透水性；过小强度值偏低。骨料粒径大的因为孔隙率大而透水性较好，但强度略低。

施工时要适当延长搅拌时间；浇筑后用压路机静压压平即可；要及时洒水养护。

參考文献

[1]铁建设[2010]241号.《铁路混凝土工程施工技术指南》[S].中国铁道出版社，2011.

[2]TB 10424-2010.《铁路混凝土工程施工质量验收标准》[S].中国铁道出版社，2011.

[3]JC/T 945-2005.《透水砖》[S].2005

[4]乐震.无砂混凝土的配合比设计及质量控制[J].

普通混凝土配合比设计 篇7

(1) 旧规程公式中的fce (水泥28d抗压强度实测值) 被新规程公式中的fb (胶凝材料28d胶砂抗压强度, 可实测) 代替。 (2) 回归系数αa、αb的取值作了重要调整。

鲍罗米公式的上述变化意义何在?本文就该问题发表一些看法。

1关于用胶凝材料28d胶砂抗压强度fb代替水泥28d抗压强度fce的意义

旧规程在7.1抗渗混凝土、7.3高强混凝土、7.4泵送混凝土、7.5大体积混凝土等章节均提到混凝土中掺加矿物掺合料问题, 但旧规程鲍罗米公式采用水泥28d抗压强度实测值fce参与计算, 未提及混凝土中掺加矿物掺合料时如何计算问题, 使得依据旧规程进行混凝土配合比设计时若掺加矿物掺合料便无法计算, 不得不引用其他标准 (规程) 进行计算。混凝土拌合物中掺加矿物掺合料可显著改变混凝土拌合物的性能, 降低混凝土的成本, 是目前的普遍做法, 旧规程存在的上述缺陷使得旧规程无法满足目前的实际需要。

新规程中鲍罗米公式采用胶凝材料28d胶砂抗压强度fb参与计算, 并在新规程“术语与符号”中明确了胶凝材料是“混凝土中水泥和活性矿物掺合料的总称”, 胶凝材料用量是“每立方米混凝土中水泥和活性矿物掺合料用量之和”, 胶凝材料28d胶砂抗压强度fb=γfγsfce (公式5.1.3) , fce=γc*fce.g (公式5.1.4) , 这样, 使得水泥的强度等级fce.g、水泥的强度富余系数γc、粉煤灰对水泥强度0.3的影响系数γf、粒化高炉矿渣粉对水泥强度的影响系数γs等参数均可直接带入鲍罗米公式参与计算, 解决了旧规程无法解决的问题, 使得按新规程进行混凝土配合比设计思路清晰, 计算准确。

新规程5.1.1条明确了胶凝材料28d胶砂抗压强度fb的实测方法, 使得胶凝材料28d胶砂抗压强度fb不仅可以根据经验数据进行计算, 而且还可通过检测手段实测, 进一步提高了混凝土配合比设计的准确性。

2调整回归系数取值的意义

新规程调整鲍罗米公式回归系数的取值后, 与旧规程相比会产生什么差异?对混凝土配合比设计会产生什么影响?要搞清楚该问题, 需借助函数图象:

2.1对鲍罗米公式进行运算, 可得到下列公式:

公式1 (将fb改为fce后适用于旧规程)

2.2根据公式1利用Excel计算出各种骨料 (碎石、卵石) 、各强度等级水泥各水胶比对应的混凝土抗压强度fcu.0备用。计算用表格式见附表1。

(1) 计算水胶比范围为0.30～0.68。 (2) 按新规程、旧规程分别计算。按新规程计算时为各水胶比对应的混凝土抗压强度fcu.0;按旧规程计算时为各水灰比对应的混凝土抗压强度fcu.0。 (3) 为了便于比对, 假定水泥的强度富余系数γc=1, 水泥中不掺加矿物掺合料 (即令新规程鲍罗米公式中的fb=旧规程鲍罗米公式中的fce=水泥强度等级fce.g, 这样计算的数据才有可比性) 。

2.3利用w ord2007“图表/带平滑线和数据标记的散点图”功能, 使用用表1计算出的数据绘制函数图象 (右键点击生成的散点图/编辑数据, 将用表1计算的数据粘贴到自动弹出的Excel表格中, 然后设置坐标轴格式, 函数图象自动生成) 。该函数图象是各种骨料 (碎石、卵石) 、各强度等级胶凝材料 (或水泥) 各水胶比 (各水灰比) 对应的混凝土强度的关系曲线 (简称“W/B-fcu.0关系图”) , 附图1是按旧规程及回归系数绘制的函数图象, 附图2是按新规程及回归系数绘制的函数图象;图中纵轴为fcu.0, 单位为M Pa;横轴为W/B值。

比对附图1、附图2, 区别一目了然: (1) fcu, 0随W/B值的增大而降低, 附图1、附图2一致。 (2) fcu, 0随fb (旧规程中的fce) 的增大而增大, 附图1、附图2一致。 (3) 骨料种类对fcu, 0的影响附图1、附图2明显不一致。按新规程, 骨料种类对fcu, 0的影响不大于0.5Mpa, 用卵石时fcu, 0较高;按旧规程, 骨料种类对fcu, 0的影响很大, 用碎石时fcu, 0高5MPa以上。

新、旧规程使用碎石时计算的fcu, 0基本一致 (误差不大于1MPa) , 即:旧规程使用卵石时计算的强度明显偏低。

亦即:新规程调整鲍罗米公式回归系数的取值后, 与旧规程相比, 用卵石配制混凝土时, 配制同强度混凝土, 新规程计算的水灰比大了一点 (水泥用量减少了) ;配制同水灰比混凝土, 按新规程计算所得的混凝土抗压强度fcu.0明显提高。新规程调整鲍罗米公式回归系数的取值后, 与旧规程相比, 用碎石配制混凝土, 各参数无明显变化。

3结语

3.1新规程解决了用旧规程无法解决的问题。新规程思路清晰, 计算准确, 易于操作。

3.2骨料的种类 (碎石或卵石) 对混凝土28d抗压强度的影响综合在回归系数αa、αb中。按照新规程, 胶凝材料相同, 水胶比相同时, 用碎石拌制的混凝土的强度与用卵石拌制的混凝土的强度差异不大 (不大于0.5Mpa) 。

3.3鲍罗米公式中的回归系数αa、αb是在大量试验验证数据基础上进行回归分析取得的 (新规程条文说明5.1.1-5.1.4, 旧规程条文说明5.0.4) 。骨料种类对混凝土28d抗压强度的影响在新规程与旧规程中存在很大差异。骨料种类到底是如何影响混凝土28d抗压强度的, 影响有多大, 该问题还有待进一步研究、确认。

参考文献

[1]《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011.

[2]《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000.

普通混凝土配合比设计 篇8

《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000 (以后简称为《规程》) 中提到, 混凝土配合比设计完成后必须进行试配。试配的作用是检验配合比是否与设计相符。如不符应进行调整。但《规程》没有讲到用什么具体的方法来进行, 这使很多初学者操作起来比较困难。

进行混凝土配合比试配时应采用工程中实际使用的原材料, 混凝土的搅拌方法宜与生产时使用的方法相同。按设计计算的配合比进行试配时, 首先应进行试拌, 以检查拌合物的性能。当试样拌出的拌合物坍落度或稠度不能满足设计要求, 或粘聚性和保水性不好时, 应在保证水灰比不变的条件下相应调整用水量和砂率, 直到符合要求为止, 然后提出供混凝土强度试验用的基准配合比。

1 坍落度过小应采取的措施

如果坍落度过小, 可采取两种措施:一是维持原水灰比不变, 略微增加用水量和水泥用量;二是略微加大砂率。

1.1 每调整增大10nqm坍落度, 增加水泥量及水量2%

例1 C20级混凝土配合比, 坍落度要求为75~90mm, 经设计计算后配合比如下 (每立方米混凝土中各成分的用量) :mw=185kg、mc=336kg、ms:639kg、mg=1240kg, 水灰比为0.55, 砂率为34%, 总用量为2400k。试配的拌和量为28 L (67.2k) , 相应的用量如下:mw=5.18kg、mc=9.41kg、ms=17.89kgk、mg=34.72kg, 进行试拌后拌合物坍落度为50mm, 达不到75~90mm的坍落度设计要求, 需调整计算及确定调整后的配合比。

解:观察拌和物, 发现砂率适中, 用增加用水量和水泥用量方法, 来满足设计要求的坍落度。根据每调整增大10mm坍落度增加水泥量及水量为原水泥量及水量的2%, 现要调整增大30mm (已知设计要求坍落度为75~90mm, 试拌后坍落度为50mm, 所以相差大约30mm) , 则要追加水泥量为336×2%×3=20.16kg;要追加水量为185×2%×3=11.10kg;相应28L的调整量为:水泥量=20.16×0.028=0.56kg, 水量=11.10×0.028=0.30kg。

追加后拌和物的坍落度为85mm, 满足设计坍落度75~90mm要求。实测密度为2420kg, 但是计算密度为 (185+11.1) + (336+20.16) +639+1240=2431kg, 实测密度与计算密度之差的绝对值为2431-2420=11kg, 11/2431=0.1%, 不超过计算密度的2%, 所以调整后配合比的用量为:mw=196kg、mc=356kg、m=635kg、mg:1233 kg, 密度为2420kg。

此例子调整后的水灰比仍然为0.55, 满足水灰比不变的要求。在实际试验中用了这种方法, 速度非常快, 提高了工作效率。

1.2 提高砂率1%的方法

追加砂量=原来石量/ (1-原来沙率) -原来石量-原来沙量。

引用例1解析此方法。

解:观察拌和物发现砂率偏低, 用加大砂率法。首先提高砂率1%, 则:

追加砂量为1240/ (1-35%) -1240-639=28.7kg, 相应28L的调整量为:28.7×0.028=0.80kg。

追加后拌和物的坍落度为80mm, 满足设计坍落度75~90mm要求。实测密度为2400kg, 但是计算密度为185+336+ (639+28.7) +1240=2429kg, 实测密度与计算密度之差的绝对值为2429-2400=29kg, 29/2429=1.2%, 不超过计算密度的2%, 所以调整后配合比的用量为:mw=185kg、mc=336kg、ms=658kg、mg=1221kg, 密度为2400kg, 砂率为35%。

此例子调整后的水灰比仍然为0.55, 满足水灰比不变的要求。在实际试验中此方法速度快, 提高了工作效率。

2 坍落度过大应采取的措施

如果坍落度过大, 也是维持原水灰比不变, 略增加砂量及石子量, 或减少砂率。具体计算方法为:

2.1 每调整减少30mm坍落度增加砂及石量为60kg

例2 C20级混凝土配合比, 坍落度要求为75~90mm, 经设计计算后配合比如下 (每立方米混凝土中各成分的用量) :mw=185kg、mc=336kg、rns=639kg、mg=1240kg, 水灰比为0.55, 砂率为34%, 总用量为2400kg。试配的拌和量为28L, 则相应的用量如下:mw=5.18kg、mc=9.41kg、ms=17.89kg、mg=34.72kg, 进行试拌后拌合物坍落度为120mm。需调整计算及确定调整后的配合比。

解:观察拌和物发现砂率适中, 用增加用砂量和石子用量方法。根据每调整减少30mm坍落度增加砂及石量共60kg (已知设计要求坍落度为75~90mm, 试拌后坍落度为120mm, 所以相差大约30mm) , 则:追加砂量为60×34%=20.4kg;追加石子量为60-20.4=39.6kg。

相应28L的调整量为:砂量=20.4×0.028=0.57kg, 石子量=39.6×0.028=1.11kg。

追加后拌和物的坍落度为85mm, 满足设计坍落度75~90mm要求。实测密度为2400kg, 但是计算密度为185+336+ (639+20.4) + (1240+39.6) =2460kg, 实测密度与计算密度之差的绝对值为2460-2400=60kg, 60/2460=2.4%, 超过计算密2%, 得2400/2460=0.976, 所以调整后配合比的用料量为:mw=181kg、mc=329kg、ms=643kg、mg=1247kg, 密度为2400kg。

2.2 降低砂率1%的方法

追加石量=原来沙量/后来沙率-原来砂量-原来石量。

引用例2解析此方法。

解:观察拌和物发现砂率偏高, 用降低砂率法。首先降低砂率1%, 则:

追加石量为639/33%-639-1240=57.4, 相应28L的调整量为:57.4×0.028=1.61kg。

追加后拌和物的坍落度为80ml Tl, 满足设计坍落度75~90mm要求。实测密度为2420kg, 但是计算密度为185+336+639+ (1240+57.4) =2457kg, 实测密度与计算密度之差的绝对值为2457-2400=57kg, 57/2457=2.3%, 超过计算密度的2%, 得2400/2457=0.977, 所以调整后配合比的用料量为:mw=181kg、mc=329kg、ms=634kg、mg=1256kg, 密度为2400kg, 砂率为33%。

3 利用互见法, 提高效率

在试配、调整实际工作中, 笔者又总结出:假若连续几个配合比使用同种原材料, 可以互相借用配合比的强度数据以节约试验时间, 提高效率 (简称互借法) 。

假若用同一种材料只做1个配合比就必须按照《规程》的要求, 混凝土强度试验时至少应采用3个不同的配合比。当采用3个不同的配合比时, 其中1个应为前面确定的基准配合比, 另外2个配合比的水灰比, 宜较基准配合比分别增加和减少0.05;用水量应与基准配合比相同, 砂率可分别增加和减少1%。

结束语

在实际试验中, 普通混凝土配合比的试配及调整必须快速。在坍落度、粘聚性及保水性不符合要求时, 必须快速判断不符合设计要求的原因, 并快速计算出需调整的量值供调整。根据多年经验, 采用上述方法是行之有效的。

摘要：针对普通混凝土配合比的试配、调整及确定比较难控制的问题, 总结多年试验室调整经验, 从坍落度过小、坍落度过大应采取的措施对混凝土配合比设计提出具体方法, 并总结出用互见法来提高配合比速度, 提高效率。

关键词：混凝土配合比,水灰比,试配,调整

参考文献

[1]建设部.JGJ55-2000, 普通混凝土配合比设计规程[S].北京:中国建筑工业出版社, 2000.

[2]交通部.J037.1.2000, 公路水泥混凝土路面滑模施工技术规范[S].北京:人民交通出版社, 2000.

[3]交通部.JT'J058-2000, 公路工程集料试验规程[S].北京:人民交通出版社, 2000.

[4]罗剑平.二灰碎石混合料抗裂配合比设计[J].交通科技与经济, 2006 (2) .

混凝土配合比的优化设计 篇9

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。

沥青混凝土的配合比设计 篇10

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。

普通混凝土配合比设计 篇11

普通水泥混凝土主要技术性质包括新拌混泥土拌合物的工作性，硬化混凝土的强度、变形和耐久性。选择普通（水泥）混凝土的配合比，应首先因地制宜选好粗、细骨料，了解拌合水和环境对混凝土的影响。并根据混凝土强度等级、施工条件和使用环境，选好水泥品种及标号（水泥强度等级）、水灰比，辅以减水剂和掺合料。

1、 选择适宜的原材料

原材料主要包括水泥、混合材、外加剂和砂石集料等。现在，各地的碎石生产厂家比较多，材质却品目繁多，选择材料时既要考虑就地取材，又要考虑质地优良，适应工程要求。尽量选择含泥量低、针片状少、吸水率低、压碎值小的碎石和细度模数在2.6-2.8含泥量小于2%的中砂。优质的砂石料可以在要求同等强度下可以降低水泥用量，减少混凝土的裂缝，提高混凝土的耐久性，提高经济效益和社会效益。

2、 选择适宜的混凝土配合比

要正确处理保证工程质量与节约水泥的关系，使混凝土具有适宜的工作性、强度和耐久性等性能，充分满足工程设计和施工提出的要求，同时还要通过试验优化设计，达到较优的经济效果。

3、 新拌混凝土的工作性

工作性包括：流动性、可塑性、稳定性和易密性这四个方面的含义。优质的新拌混凝土应该具有：满足运送和浇捣要求的流动性；不为外力作用离析的凝聚性；不产生分层、泌水的稳定性和易于浇捣致密的密实性。

影响新拌混凝土工作性的因素。

影响新拌混凝土工作性的因素主要有：组成材料的质量及其用量；环境条件及时间等两个方面。现在主要谈谈组成材料的影响。

① 水泥特性的影响。水泥的品种、细度、矿物组成以及混合材料的掺量等会影响需水量。通常普通水泥的混凝土拌合物比矿渣和火山灰水泥的工作性好。适当提高水泥的细度可改善混凝土拌和物粘聚性和保水性，减少泌水、离析现象。

② 集料特性的影响。集料的最大粒径增大，可使集料的总表面积减少，拌和物的工作性也随之改善。此外，具有良好级配的混凝土拌和物具有较好的工作性。

③ 集浆比的影响。集浆比就是单位混凝土拌和物中集料绝对体积与水泥浆绝对体积之比。水泥浆在混凝土拌合物中，除了填充集料间的空隙外，还包裹集料的表面，以减少集料颗粒间的摩擦力，使混凝土拌合物具有一定的流动性。在单位体积的混凝土拌合物中，如水灰比保持不变，水泥浆越多，拌合物的流动性愈大。但水泥浆数量过多，集料含量相对减少，达到一定限度时，将会出现流浆现象，对混凝土的强度和耐久性也会产生一定的影响。反之，如果水泥浆数量过少，不足以填满集料的空隙和包裹集料表面，则混凝土拌合物的凝聚性变差，甚至产生崩塌现象。因此，混凝土拌合物中水泥浆数量应根据具体情况决定，在满足工作性要求的前提下，同时要考虑强度和耐久性要求，尽量采用较大的集浆比，以节约水泥用量。

④ 水灰比的影响。水灰比较小则水泥浆较稠，混凝土拌合物的流动性亦变小；反之，水灰比较大，水泥浆较稀，混凝土拌合物虽然较大，但凝聚性和保水性却随之变差。在实际工作中，为增加拌合物的流动性而增加用水量时，必需保证水灰比不变，同时增加水泥用量。

⑤ 砂率的影響。当砂率过大时集料的空隙率和总表面积增大，在水泥浆用量一定的条件下，混凝土拌合物就显得干稠，流动性小。当砂率过小时，虽然集料的表面积减少，但由于砂浆量不足，不能在粗集料的周围形成足够的砂浆层来起润滑作用，因而使混凝土拌合物的流动性降低。因此，在不同的砂率中应有一个合理的砂率值。在水泥用量和用水量一定的情况下，能使混凝土拌合物获得最大的流动性，且能保持粘聚性和保水性能良好的砂率。

⑥ 外加剂的影响。在拌制混凝土拌合物时，加入少量外加剂，可在不增加水泥用量的情况下，改善拌合物的工作性，同时还能提高混凝土的强度和耐久性。

4、 混凝土的耐久性

减小混凝土的收缩是今后我们重点研究的课题，影响混凝土收缩的因素大致可分为组成材料的品种、质量、级配等内因与温度、湿度、约束钢筋等外因。减少收缩的措施：

4.1 正确设计密级配集料，并提高集浆比，使集料在混凝土中形成密实骨架；

4.2 采用弹性模量较高的岩石所轧制的集料；

4.3 在混凝土配合比中除了采用较低的单位用水量和低水灰比外重视水泥品种的选用；

4.4 正确选择外加剂，不掺加氯盐早强剂

5、 配合比设计的方法

5.1 混凝土配合设计的基本要求

5.1.1 要满足混凝土结构设计（及施工要求）的强度等级fcu·k和混凝土配制强度feu·o；

5.1.2 要使混凝土拌合物具有足够的坍落度、良好的和易性（可塑性、不易产生离析）；

5.1.3 要满足工程使用环境及气候条件所要求的（抗渗、抗冻、耐腐蚀等）耐久性；

5.1.4 在保证工程质量的前提下，能尽量节约水泥，合理使用材料，降低工程成本。

5.2 配合比的设计方法

5.2.1 混凝土配合比设计，应遵照“普通混凝土配合比设计规程”JGJ/T 55-2000中的有关条文设计。

5.2.2 配合比中最大水灰比、最小水泥用量对混凝土的强度性质和耐久性起了决定作用，铁路工程必须遵照“铁路混凝土与砌体工程施工及验收规范”TB10210-97的规定控制，其他工程应遵照相应的规范来选用。

5.3 设计混凝土的计算方法有多种，铁路部门多采用重量法计算。计算主要要确定下述各参数：

5.3.1 根据混凝土设计强度等级fcu·k 确定混凝土配制强度fcu·o。

5.3.2 确定水灰比（w/c）—须从混凝土的设计强度等级、耐久性、水泥强度等级等方面同时考虑。

浅析沥青混凝土配合比设计 篇12

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.