土木工程材料(建筑材料)第十讲.ppt

§4.3普通混凝土的配合比设计和质量控制 §4.3.1配合比设计的目的和基本内容 1.目的： ①.满足混凝土结构设计强度的要求； ②.要使混凝土混合物具有适应施工条件良好的和易性。 ③.在某些条件特殊下的工程，混凝土还要满足抗冻性、抗渗性和抗侵蚀等耐久性的要求。 ④.要做到节约水泥和降低混凝土成本。 2.配合比的表示方法： 一种是以每1m3混凝土中各组成材料的质量表示，如水泥320kg，水160kg，砂704kg，石子：1216kg；每1m3混凝土总质量为2400kg。 另一种表示方法是以各组成材料相互间的质量比例来表示（以水泥质量为1），将以上配合比换算成质量比为：水泥：砂：石=1：2.20：3.80，水灰比=0.50。 §4.3.2配合比设计的步骤 配合比设计步骤：计算→试配→调整→确定。 一、配合比的计算 （一）配制强度（fcu,0）的确定 标准差的计算： 当具有近期的同类混凝土强度资料时，其混凝土强度标准差σ应按下式计算： 规定：当混凝土强度等级为C20，C25，其强度标准差计算值低于2.5MPa时，计算配制强度用的标准差应取不小于2.5MPa；当强度等级等于或大于C30，其强度标准差计算值低于3.0MPa时，计算配制强度用的标准差应取不小于3.0Mpa。 当无近期的同类混凝土强度统计资料时，其混凝土强度标准差σ可按表4－15取用。 （二）计算水灰比（W/C） 由： 推出水灰比的表达式： （三）确定混凝土的单位用水量（mw0） 对于水灰比在0.4～0.8范围内的干硬性和塑性混凝土可参考表4－17和表4－18选取， 水灰比小于0.40的混凝土以及采用特殊成型工艺的混凝土用水量应通过试验确定。 （四）计算每1m3混凝土的水泥用量（mc0） （五）选取确定砂率（βs） 对于坍落度为10～60 mm的混凝土： 对于坍落度大于60mm的混凝土，砂率可在表4－19的基础上，按坍落度每增大20mm，砂率增大1％的幅度予以调整。而对于坍落度小于10 mm的混凝土，则应通过试验确定砂率。 （六）计算粗、细骨料的用量（mg0,ms0） 1.重量法 mc0+mg0+ms0＋mw0=mcp 2.体积法 二、配合比的试配、调整及确定 （一）配合比的试配 按计算配合比称取材料进行试拌→产生新拌混凝土→测定流动性，检查粘聚性及保水性： 1. 当流动性低于要求时，可保持水灰比不变，适当增加水和水泥用量； 2. 当流动性太大时，可保持砂率不变，适当增加砂、石用量。 3. 如出现含砂不足，粘聚性和保水性不良时，可适当增大砂率。 混凝土的基准配合比其强度不一定符合设计要求，应检验混凝土的强度: 检验方法： 采用三个不同的配合比，其中一个为基准配合比，另外两个配合比的水灰比，应较基准配合比分别增加及减少0.05，其用水量应该与基准配合比相同，砂率值可分别增加或减少1％。每种配合比的混凝土制作一组（三块）试块，标准养护28d后，进行强度试验。 （二）配合比的调整及确定 用水量(mw) ： 水泥用量(mc)： 粗、细骨料用量(ms和mg) ： （三）混凝土配合比的校正 （四）施工配合比的计算 §4.3.3混凝土配合比设计实例 某现浇钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级为C30，施工要求坍落度为35～50mm，使用环境为无冻害的室外使用。施工单位无该种混凝土的历史统计资料，该混凝土采用统计法评定。所用的原材料情况如下： 水泥：42.5级普通水泥，实测28d抗压强度为46.0MPa，密度ρc=3100kg／m3； 砂：级配合格，μf=2.7的中砂，表观密度ρs=2650kg／m3； 石子：5～20mm的碎石，表观密度ρg=2720 kg／m3。 试求：1.该混凝土的设计配合比。 2.施工现场砂的含水率为3％，碎石的含水率为1 ％时的施工配合比。 解： 一、混凝土计算配合比的确定 1.配制强度（fcu,0）的确定 2.计算水灰比（Ｗ／Ｃ） 3.确定单位用水量（mw0） 4.计算水泥用量（mc0） 5.选取确定砂率（βs） 6. 计算粗、细骨料的用量（mg0,ms0） (1).重量法 （2）.体积法 二、配合比的试配、调整与确定（以体积法计算配合比为例） （一）配合比的试配 （二）设计配合比的调整与确定 （三）现场施工配合比 §4.3.2混凝土的质量控制 一、初步控制 二、生产控制 三、合格控制 * *