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混凝土配合比设计实例
混凝土的配合比为mc=465,ms=686,mg=1118,mw=181(kg/m3),若在施工现场取湿砂500g,烘干后质量为485g,取湿碎石1kg,烘干后质量为990g,请计算施工现场砂石含水率和施工配合比。
解:设定砂石含水率分别为Ws、Wg
则Ws=(500-485)/485=3.1%,Wg=(1000-990)/990=1.0%
施工配合比用料:水泥=mc=465kg/m3,
砂=ms(1+ws)=686×(1+3.1%)=707kg/m3,
碎石=mg(1+wg)=1118×(1+1.0%)=1129kg/m3,
水=mw-(ms×ws+ mg×wg)=181-(686×3.1%+1118×1.0%)=149kg/m3
,选用P.O 42.5级水泥,密度=3.10 ,水泥的28d实际活性为45.0 MPa,砂为中砂,Mx=2.8,视密度=2.61 ,碎石为5~25mm连续级配,视密度=2.67 ,矿物外加剂为粉煤灰,密度=2.2 ,等量代换30%的水泥,外加剂为NF高效减水剂,减水率为30%,掺量为1.0%,水为饮用水。设计坍落度为200~220mm,砂率为38%,浆体和骨料的体积比为35:65,试计算其理论配合比并叙述试拌和校正过程。(12分)
解:根据配制强度计算公式得:
(MPa)
根据水胶比计算公式得:
在T2的环境条件下,要求水胶比小于0.50,计算结果满足要求。
根据要求粉煤灰掺量30%、含气量4%联立得浆体体积公式:
解得:B=442kg/m3 W =150 kg/m3
则: C=0.7×B=309 kg/m3
F=0.3×B=133kg/m3
NF掺量为1.0%,则为4.42 kg/m3
根据骨料体积所占比例及砂率联立得骨料体积公式:
得S=653 kg/m3 G=1066 kg/m3
?理论配合比为
C:F:S:G:W:NF=309:133:653:1066:150:4.42
=1:0.43:2.11:3.35:0.49:0.014
3. 某工地采用刚出厂的52.5强度等级的普通硅酸盐水泥和卵石配制混凝土。施工配合比为:水泥336kg,水129kg,砂685kg,卵石1260kg。已知砂、石含水率分别为5%、1%。问该配合比是否满足C30混凝土的要求(γc=1.0,A=0.48,B=0.33,σ0=5.0MPa)。(12分)
解:(1) C30的混凝土的配制强度
(3分)
(2) 砂和石中的含水量
(2分)
拌和水总量为 (2分)
混凝土的强度 (3分)
(3) 因为f28>fcu,所以该配合比满足C30混凝土的要求。 (2分)
4. 表观密度法设计混凝土配合比,基准配合比和原材料列于下表,砂率为39%。保持用水量不变,请计算水胶比+0.03后的配合比。(10分)
水胶比 项目 水泥 粉煤灰 矿粉 砂 石 水 外加剂 基准配合比 每m3用量 kg 281 94 94 687 1074 150 4.69 比例 0.6 0.2 0.2 1.46 2.29 0.32 1% 水胶比+0.03后的配合比 每m3用量 kg 150 比例 试拌20L用料 kg 5. 混凝土理论配合比为1:2.0:3.5:0.54:0.01(水泥:砂:石子:水:减水剂),每立方米混凝土水泥用量为336。减水剂为水剂含量40%、现场测得砂的含水率为4%、石子含水率为1%。试计算施工100kg水泥时的其它各种材料的用量。
解:100kg水泥时的其它各种材料的用量:
水泥:砂:石子:水:减水剂=100:200×1.04:350×1.01:54-200×0.04-350×0.01-(1/0.4-1):1/0.4=100:208:354:40.5:2.5(kg)
采用P.042.5水泥;砂细度模数2.8;5~25mm连续级配碎石,碎石压碎指标和砂石含泥量符合C40砼用骨料要求。施工坍落度160~180mm。设计C40桥墩用混凝土初步配合比(假定重量法)。掺粉煤灰25%,掺高效减水剂1%(估计减水27%),计算理论配合比。(水泥强度富余系数建议值1.05)。D3环境水胶比要求0.40。
解:fcu, =40+5*1.645=48.2 MPa (标准差6MPa)水泥Kc=1.05,水泥实际强度=42.5*1.05=44.6 MPaW/C=0.46*44.6/(48.2+0.07*44.6*0.46)=0.41(±0.02正确),取0.38-0.40为基准水胶比取W/C0.38。
根据坍落度和碎石粒径按经验查得不掺外加剂时的用水量可取215kg掺外加剂后215kg*(1-2
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