土木工程材料混凝土.ppt

(1)确定配制强度。 　　该施工单位无历史统计资料，查表5.21取σ=5.0MPa。 　　fcu,o=fcu,k+1.645σ =20+8.2 =28.2(MPa) (2)确定水灰比(W/C) ①利用强度经验公式计算水灰比： ②复核耐久性 查表5.20规定最大水灰比为0.65，因此W/C=0.49满足耐久性要求。 (3)确定用水量(mW0) 　　此题要求施工坍落度为35~50mm，卵石最大粒径为20mm，查表5.22得每立方米混凝土用水量： 　　mW0=180kg (4)计算水泥用量(mC0） 　　mC0=mW0×C/W=180×2.02≈364(kg) 　　查表5.20规定最小水泥用量为260kg，故满足耐久性要求。 (5)确定砂率　　根据上面求得的W/C=0.49，卵石最大粒径20mm，查表5.18，选砂率βS=32%。 (6)计算砂、石用量mS0、mG0 　　①按体积法列方程组 　 　　解得 　　　　mSO=599kg mGO=1273kg ②按质量法：强度等级C20的混凝土查表5.23，取混凝土拌合物计算表观密度m′CP=2400kg/m3，列方程组 　 　　解得 　　　　mSO=594kg mGO=1262kg (7)计算初步配合比 　　①体积法 　　mC0∶mS0∶mG0=364∶599∶1273=1∶1.65∶3.50 　　W/C=0.49 　　②质量法 　　mC0∶mS0∶mG0=364∶594∶1262=1∶1.63∶3.47 　　W/C=0.49 　　两种方法计算结果相近。 (8)配合比调整 　　按初步配合比称取15L混凝土拌合物的材料： 　　水泥 364×15/1000=5.46kg 　　砂子 599×15/1000=8.99kg 　　石子 1273×15/1000=19.10kg 　　水 　180×15/1000=2.70kg 　　①和易性调整 将称好的材料均匀拌和后，进行坍落度试验。假设测得坍落度为25mm，小于施工要求的35~50mm，应保持原水灰比不变，增加5%水泥浆。再经拌和后，坍落度为45mm，粘聚性、保水性均良好，已满足施工要求。 　　此时各材料实际用量为： 　　水泥　5.46+5.46×5%=5.73kg 　　砂　　8.99kg 　　石　　19.10kg 　　水　　2.70+2.70×5%=2.84kg 　　并测得每立方米拌合物质量为mCP=2380kg/m3 　　②强度调整　　方法如前所述，此题假定W/C=0.49时，强度符合设计要求，故不需调整。 (9)试验室配合比 　　上述基准配合比为： 　　水泥∶砂∶石=5.73∶8.99∶19.10=1∶1.57∶3.33 　　W/C=0.49 　　则调整后1m3混凝土拌合物的各种材料用量为： 　mC=5.73/(5.73+8.99+19.10+2.84)×2380=372k 　　mS=1.57×372=584kg 　　mG=3.33×372=1239kg 　　mW=0.49×372=182kg 　　试验室配合比见下表： 材料名称 水泥 砂 卵石 水 1m3混凝土拌合物各材料用量(kg) 372 584 1239 182 质量配合比 1 1.57 3.33 0.49 （1）满足混凝土结构设计所要求的强度等级。 （2）满足施工所要求的混凝土拌和物的和易性。 （3）满足混凝土的耐久性（如抗冻等级、抗渗等级和抗侵蚀性等）。 （4）在满足各项技术性质的前提下，使各组成材料经济合理，尽量做到节约水泥和降低混凝土成本。 6.8.2 配合比设计的基本资料 （1）明确设计所要求的技术指标，如强度、和易性、耐久性等。 （2）合理选择原材料，并预先检验，明确所用原材料的品质及技术性能指标，如水泥品种及强度等级、密度等；砂的细度模数及级配；石子种类、最大粒径及级配；是否掺用外加剂及掺和料;混凝土的部位、结构构造情况、施工条件等等。 6.8.3 混凝土配合比设计的三个参数 (1)水灰比（W/C） 水灰比是混凝土中水与水泥质量的比值，是影响混凝土强度和耐久性的主要因素。其确定原则是在满足强度和耐久性的前提下，尽量选择较大值，以节约水泥。 (2)砂率（βS） 砂率是指砂子质量占砂石总质量的百分率。砂率是影响混凝土拌和物和易性的重要指标。砂率的确定原则是在保证混凝土拌和物粘聚性和保水性要求的前提下，尽量取小值。 (3)单位用水量 单位用水量是指1m3混凝土