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已知混凝土的配合比为水泥：砂：石=1：2.5：4.0，WC=0.50，混凝土拌合物的表观密度为2400kgm3，计算1m3混凝土各
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已知混凝土的配合比为水泥：砂：石=1：2.5：4.0，W/C=0.50，混凝土拌合物的表观密度为2400kg/m3，计算1m3混凝土各材料的用量。
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图形验证：混凝土机械行业领导者！
& 普通混凝土配合比设计练习题
普通混凝土配合比设计练习题
核心提示：普通商品混凝土配合比设计(1) 组成材料普通硅酸盐水泥32.5级，实测水泥28d胶砂抗压强度为36.8MPa，密度为?c=3100kg/m?；中砂：普通配合比设计
(1) 组成材料
普通硅酸盐32.5级，实测水泥28d胶砂抗压强度为36.8MPa，密度为?c=3100kg/m³；中砂：表观密度?s=2650kg/m³，施工现
场砂含水率为2%；碎石：5～40㎜，表观密度?g=2700㎏/m³，
施工现场碎石含水率为1%；水：自来水；掺合料：S95级矿渣粉，掺量为胶凝材料的10%，表观密度&g =2.8g/cm3
（2）设计要求
某桥梁工程桥台用钢筋商品混凝土（受冰雪影响），商品混凝土设计强度等级C30，要求强度保证率为95%，强度标准差计算值为3.0MPa。商品混凝土由机械拌合、振捣，施工要求塌落度为35～50㎜。试确定该商品混凝土的设计配合比及施工配合比。
①步骤一：初步配合比设计
②步骤二：基准配合比设计（按初步配比试拌0.025m³商品混凝土拌合物，&&，将混泥土拌合物搅拌均匀后，做塌落度实验，测得塌落度为25㎜，水泥浆增/减用量3%）
③步骤三：设计配合比计算（拌制商品混凝土拌合物并成型试件，三个水灰比相应的28d抗压强度结果分别为：45.1MPa、37.8MPa、30.1MPa；实测表观密度：?c，t=2478kg/m³）
④步骤四：施工配合比计算
配合比设计案例
一、题目：
某工程剪力墙，设计强度等级为C40，现场泵送浇筑施工，要求坍落度为190～210mm，请设计商品混凝土配合比。施工所用原材料如下：
水泥：P.O42.5R,表观密度&c =3.1g/cm3；
细骨料：天然中砂，细度模数2.8，表观密度&s=2.7g/cm3
粗骨料：石灰石碎石5-25mm连续粒级、级配良好，表观密度&g? =2.7 g/cm3
掺合料：Ⅱ级?粉煤灰，掺量为胶凝材料的15%，表观密度
&g =2.2 g/cm3；S95级矿渣粉，掺量为胶凝材料的15%，表观密度&g =2.8g/cm3；?
：萘系泵送剂水剂，含固量30%，推荐掺量为胶凝材料的2%，减水率20%，密度&m=1.1 g/cm3 水：饮用自来水
二、配合比计算?
①确定配制强度 ：
该工程无近期统计标准差&资料，查表, C40强度标准差&值取5.0MPa商品混凝土配制强度fcu,o &? fcu,k +1.645& = 40+1.645&5.0 = 48.225 (MPa)
取fcu,o = 49.0 MPa
如果设计强度等级&C60,则计算强度?
fcu,o &1.15 fcu,k?
②确定水胶比
胶凝材料中粉煤灰掺量15%，矿渣粉掺量15%，查表粉煤灰影响系数Ⅱ级灰&f取0.83，粒化高炉矿渣粉影响系数&s取1.00。
水泥为42.5R，无实测胶砂强度值，富余系数r取1.16，则
fce= & c? fce,g=1.16&42.5=49.3 (MPa)
胶凝材料28d胶砂强度计算值：
fb =&f? & s fce=0.83&1.00&49.3= 40.9(MPa)?
W/B =&a fb /(fcu,o+&a &b fb) =(0.53&40.9) /? (49.0+0.53&0.20&40.9) = 0.41
③确定用水量
查中砂商品混凝土用水量表:坍落度要求190~210mm，按200mm设计
?查塑性商品混凝土的用水量，坍落度90mm，碎石最大公称料径31.5mm对应用水量205kg，以90mm坍落度的用水量为基础，按每次增大20mm坍落度相应增加5kg用水量来计算坍落度200mm时，每m3商品混凝土用水量，(200mm -90mm) & 20mm/次 = 5.5次
205 kg/m3 + 5kg/次&5.5次 = 232.5? kg/m3
掺萘系泵送剂，考虑外加剂的减水作用，计算每m3商品混凝土用水量：?
mwo = 232.5&(1-20%) = 186 kg/m3
④计算胶凝材料用量?
胶凝材料总量
mb0 = 186 / 0.41=454 kg/m3?
其中粉煤灰用量
= 454&15% = 68 kg/m3
矿渣粉用量： ms0
= 454&15% = 68? kg/m3
454- 68-68 = 318 kg/m3?
⑤外加剂用量
mm0 = 454&2%=9.08kg/m3?
外加剂含水量?
9.08&(1-30%)=6.36kg
对水胶比影响：
(186+6.36)/454=0.424?
0.424-0.41=0.014＞0.01
故用水量要扣除外加剂含水量，则每m3商品混凝土用水量：
Mwo=186-6.36=180kg
⑥确定砂率
按泵送商品混凝土砂率宜为35%~45%，选砂率40％
⑦确定砂、石用量?
以质量法计算：?
假定该商品混凝土拌合物表观密度mcp= 2400 kg/m3
采用质量法计算粗、细骨料用量时：?
即：68? + 68 + 318 +
ms0 + 180 + 9.08 = 2400
40% = ms0 /（mg0? + ms0）
联立求解二元一次方程得：mg0 =1054kg/m3，
ms0=703kg/m3
? 则质量法的计算配合比为：
计算用量（kg/m3）
180 计算比例
2) 采用体积法计算?
商品混凝土所有材料的体积之和为1m3：
318/3100 + 68/2200 + 68/2800? + mg0/2700 + ms0/2700 + 180/1000 + 9.08/1100 + 0.01&1.00 =
40% =（ms0）/（mg0 + ms0）
联立求解二元一次方程得：?
=? 1060kg/m3，
砂 ms0 = 706kg/m3，?
则体积法的计算配合比为：?
计算用量（kg/m3）
180 计算比例
质量法与体积法分别计算粗细骨料的差异：?
? 砂（706-703）/703 = 0.4%
碎石（）/%?
可见误差很小?
计算配合比应通过试拌测试并满足拌合物性能要求，不管假定用水量如何，必须达到坍落度或扩展度要求，含气量达到设计要求，测试实际容重，试验时应仔细观察商品混凝土工作性、抗离析性能等，然后根据下面步骤进行配合比调整；
1、根据调整后净用水量重新计算单位用水量；
2、如果没有获得所需含气量，针对要求的含气量应重新估计外加剂用量；?
3、经理论计算得出配合比后，需按假定容重和实测容重之比进行调整。
? 4、按JGJ55-2011《普通商品混凝土配合比设计规程》对设计配合比进行试配、调整与确定
（１）调整和易性，确定基准配合比
按初步计算配合比称取材料进行试拌。商品混凝土拌合物搅拌均匀后测坍落度（经验丰富时，可通过观察拌合机内商品混凝土和易性，控制加水量），并检查其粘聚性和保水性能的好坏。如实测坍落度小于或大于设计要求，可保持水灰比不变，增加或减少适量水泥浆；如出现粘聚性和保水性不良，可适当提高砂率；每次调整后再试拌，直到符合要求为止。当试拌工作完成后，记录好各种材料调整后用量，并测定商品混凝土拌合物的实际表观密度（&c，t）。此满足和易性的配比为基准配合比。
（２）检验强度和耐久性，确定试验室配合比
基准配合比能否满足强度要求，需进行强度检验。一般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值，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，但砂率值可做适当调整并测定表观密度。各种配比制作一组强度试件，如有耐久性要求，应同时制作有关耐久性测试指标的试件，标准养护28d天进行强度测定。
（3）配合比的确定
①确定商品混凝土初步配合比
根据商品混凝土强度试验结果，宜绘制强度和胶水比的线性关系图或插值法确定略大于配制强度对应的胶水比。
在试拌配合比的基础上，用水量（mＷ）和外加剂用量（ma）根据确定的水胶比做调整；
胶凝材料用量（mb）取用水量乘以选定出的胶水比计算而得；
粗、细骨料用量（mg和ms）取基准配合比中的粗、细骨料用量，并按定出的灰水比进行调整。
至此，得出商品混凝土初步配合比。
? ② 确定商品混凝土正式配合比
在确定出初步配合比后，还应进行商品混凝土表观密度校正，其方法为：首先算出商品混凝土初步配合比的表观密度计算值（&c，c），即
&c，c= mc+mf+ms+mw+mg
再用初步配合比进行试拌商品混凝土，测得其表观密度实测值（&c，t），然后计算校正系数&
当商品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，则上述得出的初步配合比即可确定为商品混凝土的正式配合比设计值。若二者之差超过２％时，则须将初步配合比中每项材料用量均乘以校正系数得值，即为最终定出的商品混凝土正式配合比设计值，通常也称实验室配合比。
5. 商品混凝土施工配合比换算
商品混凝土实验室配合比计算用料是以干燥骨料为基准的，但实际工地使用的骨料常含有一定的水分，因此必须将实验室配合比进行换算，换算成扣除骨料中水分后、工地实际施工用的配合比。其换算方法如下：
设施工配合比1 m3商品混凝土中水泥、水、砂、石的用量分别为mc&、mw&、ms&、mg&；并设工地砂子含水率为a％，石子含水率为b％。则施工配合比1 m3商品混凝土中各材料用量为
ms&=ms& (1+a%)
mg&=mg& (1+b%)
mw&=mw－ ms& &a%－ mg&& b%
以上例，按计算配合比拌制20L商品混凝土拌合物，采用质量法的计算配合比，各种材料称量为：
计算用量（kg/m3）
180 20L用量
如测得的拌合物性能满足设计要求，则将此配合比确定为试拌配合比。
? 另外再拌制水胶比分别增加和减少0.05的商品混凝土，分别成型抗压强度试件，标准养护28d测试强度，如基准配合比强度达到49.5MPa，满足配制强度要求
下一步对该配合比进行校正
计算商品混凝土配合比校正系数&
假设拌合物表观密度实测值=2410 kg/m3 ，则：?
&=表观密度实测值 / 表观密度计算值
= 2410 /（318+68 + 68 +703++180）= 1.004
可见拌合物表观密度实测值与计算值之差的绝对值 =0.4%，不超过计算值的2％
所以，配合比可维持不变? ，不需校正。
配合比调整后，应测定拌合物水溶性氯离子含量，并应对设计要求的商品混凝土耐久性能进行试验，符合设计规定的氯离子含量和耐久性能要求的配合比方可确定为设计配合比。
在确定经验配合比时，根据常用原材料，也可以按不同的水胶比进行试拌，如按水胶比0.30、0.35、0.40、0.45、0.50、0.65试拌一批商品混凝土成型试件，测试28天标养强度，根据强度试验结果，绘制强度与水胶比关系，用插图确定不同强度等级对应的水胶比，来确定适合本站的经验配合比。
微信“扫一扫”资讯全知晓水工混凝土配合比设计研究综述 - 百度文库
水工混凝土配合比设计研究综述
水工混凝土配合比设计研究综述
张龙文小忠
（中国水电三局有限公司勘测设计研究院）
[摘要]水工混凝土配合比的设计，国内主要基于室内试验及以往工程经验借鉴。通过试验确定水胶比与强度、工作性等之间的关系，确定用水量、砂率、掺合料掺量等参数，然后进行试拌调试，调试后的混凝土仍然以试验检测其强度、抗渗性、耐久性及特殊性能等。因此传统的设计方法具有一定的盲目性。研究人员着力于研究新的解析、科学智能化的设计方法，包括全计算法、致密堆积法、基于最佳浆骨比的设计方法等半定量或者定量化法，以及基于专家系统、人工神经网络方法等新兴方法。对水工混凝土配合比设计都起到一定促进作用。
[关键词]：混凝土配合比设计方法研究综述
水工混凝土大体可以分为干硬型、塑型、高流态及特殊性能等种类混凝土，配合比的设计要求不尽相同，总体可归纳为技术要求和经济效益要求。技术要求包括工作性、力学性能、耐久性、体积稳定性及特殊要求等。在满足上述技术要求前提下，进一步取得更为宏观的经济效益。因此，配合比设计过程是一个能使各种相抵触的作用相互得到平衡的技术。新型混凝土外加剂技术的迅速发展，原材料生产工艺的优化及技术指标的合理化等，更促进了水工混凝土技术的进步。然而，大掺量粉煤灰混凝土、高性能混凝土等广泛应用，同时也给配合比的设计带来更多新问题，传统的混凝土配合比设计方法已不足以适应现代化工程的需求。为此，研究人员提出了各种针对性的的设计方法，文中综述了配合比设计较实用的典型方法。
二、水工混凝土配合比设计方法
1、传统配合比设计方法
传统设计方法也是计算-试配法，也是应用较为广泛的方法。其设计原理则基于逐级填充原理，即颗粒细小物料填充粒径较大物料的空隙。水与胶材组成水泥浆，水泥浆填
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贡献者：zlwgg轻质陶粒混凝土的配合比设计
　　陶粒混凝土的配合比设计的任务是确定能获得设计性能而又最经济的混凝土各组成材料的用量，它和普通混凝土配合比设计的理论是相同的，即在保证结构强度的前提下，力求达到便于施工和经济节约的要求。由于所使用陶粒的特性，它还不能像普通混凝土那样，用一个较公认的强度公式作为混凝土配合比设计的基础。虽然，国内外都有不少学者提出了各种各样的计算公式，但都存在很大局限性，离实际应用还有很大差距。所以还是通过参数的选择和简单经验公式的计算，最终以试验的方法来确定各组分材料的用量。
确定试配强度。根据我国《轻集料混凝土技术规程》(JGJ51-90)的规定，轻质混凝土的试配强度可由公式确定。陶粒混凝土的配合比设计数据咨询敬。
　　2. 选择水泥品种
　　可使用P.O42.5硅酸盐水泥。
　　3. 选择水泥用量
　　水泥用量是影响棍凝土强度及其它性能最主要的参数，对轻质陶粒混凝土来说，水泥用量的选择尤为重要，增加水泥用量固然可以使其强度提高，但也会使其密度加大。所以的最大水泥用量不宜超过550kg/m3，最小水泥用量不得低于350kg/m3。
　　4．陶粒的选择
　　一般要选择密度等级&500、强度标号&20MPa的球型陶粒，且其各项指标应满足。
　　5．选择用水量和水灰比
　　用水量和水灰比，分净用水量和净水灰比及总用水量和总水灰比，所谓净用水量系指不包括高强陶粒1h吸水率在内的混凝土用水量，其相应的水灰比则为净水灰比，在配合比设计中，一般用净用水量和净水灰比表示。用水量(或水灰比)不仅对硬化混凝土的性能有很大影响，而且还直接影响拌合物的和易性。
　　6．砂率的选择
　　砂率是以体积比来表示的，即以砂的体积与粗细集料总体积的百分比来表示的。砂率对轻质混凝土的强度影响不大，且其弹性模量也有所提高。但随着砂率的提高，轻质混凝土的表观密度也逐渐增加，当混凝土的强度等级为LC20时，砂率为42%左右时，混凝土拌合物的和易性最好。
　　7．粗细集料用量
　　指配制1m3轻质混凝土所需的陶粒和普通砂的密实体积，可参考《轻集料混凝土技术规程》(JGJ51-90)，用绝对体积法求出。
　　8． 掺和料等外加剂
　　由于混凝土的水泥用量比同强度等级的普通混凝土增加，实验证明，为减少水泥用量，改善和易性和其他一系列的物理力学性能，在轻质混凝土中加入适量的掺和剂，矿粉、粉煤灰，可获得很好的技术经济效益。在使用掺合料的同时，必须使用高效减水剂，以减小用水量，降低水灰比。粉煤灰的掺加采用“超量取代法”，取代系数为10%～15%。通过试验验证采用掺加掺合料方法，在加入高效减水剂的同时，根据混凝土性能的要求掺入超细活性矿物材料，并加大掺入的比例，可以大幅度提高拌合料的工作性能，并对其物理力学特性有较显著的改善作用。
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