海港工程混凝土材料與結(jié)構(gòu)耐久性定量設(shè)計規(guī)范Codeforquantitativedurabilitydesignofconcretematerialsandstructuresforharbourengineering廣西壯族自治區(qū)質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局發(fā)布I前言 III 規(guī)范性引用文件 術(shù)語和定義 .混凝土結(jié)構(gòu)耐久性定量設(shè)計的內(nèi)容 .混凝土配合比設(shè)計的要求 .其他要求 混凝土的原材料 .一般規(guī)定 .礦物摻合料 .拌合用水和外加劑 環(huán)境作用等級的劃分及量化 .環(huán)境作用等級的劃分 .環(huán)境作用等級的量化 混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性定量設(shè)計 .一般規(guī)定 .結(jié)構(gòu)耐久性定量分析和設(shè)計 混凝土配合比設(shè)計指標(biāo)參數(shù)的確定 .混凝土強度配制值的確定 .初始氯離子擴散系數(shù)配制值的確定 基于強度和耐久性指標(biāo)的混凝土配合比設(shè)計 .一般規(guī)定 .水膠比和礦物摻合料摻量 .用水量和外加劑用量 .膠凝材料、礦物摻合料和水泥用量 .砂率 .粗、細(xì)骨料用量 .混凝土配合比設(shè)計步驟 混凝土配合比的試配、調(diào)整與確定 .混凝土試配 .配合比的調(diào)整與確定 有特殊要求的混凝土配合比設(shè)計 .高性能混凝土配合比設(shè)計要求 .泵送混凝土配合比設(shè)計要求 .大體積混凝土配合比設(shè)計要求 附錄A水膠比和礦物摻合料摻量取值 前言本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)由廣西壯族自治區(qū)交通運輸廳提出。本標(biāo)準(zhǔn)由廣西交通運輸標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：廣西大學(xué)、廣西交通設(shè)計集團有限公司、國核電力規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司、中交四航工程研究院有限公司、廣西路橋工程集團有限公司、廣西巖土新技術(shù)有限公司。本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人：楊綠峰、朱衛(wèi)國、吳信、陳正、余波、李毅男、李秀英、黃士奎、林增海、陸宏健、趙家琦、王勝年、王建軍、熊建波、范志宏、蔡榮、張福征、歐孝奪、陳旺、陸峰、謝濤、盧玲、王大偉、趙宇飛、馬乾。1海港工程混凝土材料與結(jié)構(gòu)耐久性定量設(shè)計規(guī)范本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了海港工程混凝土材料與結(jié)構(gòu)耐久性定量設(shè)計的術(shù)語和定義、總則、混凝土的原材料、環(huán)境作用等級的劃分及量化、混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性定量設(shè)計、混凝土配合比設(shè)計指標(biāo)參數(shù)的確定、基于強度和耐久性指標(biāo)的混凝土配合比設(shè)計、混凝土配合比的試配、調(diào)整與確定、有特殊要求的混凝土配合比設(shè)計。本標(biāo)準(zhǔn)適用于廣西境內(nèi)新建、改建和擴建的海港工程混凝土材料和結(jié)構(gòu)的耐久性定量設(shè)計。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅所注日期的版本適用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T1596用于水泥和混凝土中的粉GB/T18046用于水泥和混凝土中的粒化高爐礦渣粉GB/T50080普通混凝土拌合物性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T50081普通混凝土力學(xué)性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T50082普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)JG244混凝土試驗用攪拌機JGJ52普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗方法標(biāo)準(zhǔn)JGJ55普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程JGJ63混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)JTJ270水運工程混凝土試驗規(guī)程JTS153水運工程結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)JTS202-2水運工程混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)JTS257-2海港工程高性能混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1普通混凝土ordinaryconcrete23.2膠凝材料binder混凝土中水泥和礦物摻合料的總稱。3.3膠凝材料用量bindercontent每立方米混凝土中水泥用量和礦物摻合料用量之和。3.4水膠比watertobinderratio每立方米混凝土中用水量與膠凝材料用量的質(zhì)量比。3.5礦物摻合料摻量percentageofmineraladmixture混凝土中礦物摻合料用量占膠凝材料用量的質(zhì)量百分比。3.6混凝土中外加劑用量占膠凝材料用量的質(zhì)量百分比。3.7氯離子濃度chlorideconcentration混凝土中氯離子質(zhì)量占膠凝材料質(zhì)量的百分比。3.8初始氯離子濃度initialchlorideconcentration新拌混凝土中氯離子質(zhì)量占膠凝材料質(zhì)量的百分比。3.9臨界氯離子濃度criticalchlorideconcentration混凝土內(nèi)部鋼筋周圍不至于引起鋼筋去鈍化的最高氯離子濃度。3.10表面氯離子濃度surfacechlorideconcentration根據(jù)混凝土內(nèi)部擴散區(qū)內(nèi)不同深度的氯離子濃度，通過Fick第二定律一維解析解擬合分析確定的混凝土表面氯離子濃度的表觀值，通常簡稱為表面氯離子濃度，是描述海洋氯化物環(huán)境作用強度的重要量化指標(biāo)。3.11設(shè)計使用年限designservicelife設(shè)計規(guī)定的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件不需進(jìn)行大修即可按其預(yù)定目的使用的年限。33.12氯離子擴散系數(shù)chloridediffusioncoefficient描述混凝土中氯離子從高濃度區(qū)向低濃度區(qū)擴散過程的參數(shù)。3.13初始齡期initialage開展氯離子擴散系數(shù)測定試驗時混凝土的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護齡期，與混凝土抗壓強度試驗的標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護齡期一3.14初始氯離子擴散系數(shù)initialchloridediffusioncoefficient混凝土在初始齡期時的氯離子擴散系數(shù)，通常利用快速氯離子遷移系數(shù)法（或稱RCM法）測定。3.15齡期衰減系數(shù)agingfactor描述氯離子擴散系數(shù)隨時間衰減的參數(shù)。3.16混凝土凈保護層厚度netconcretecoverthickness從最外層鋼筋（包括箍筋、分布筋等）外緣到混凝土表面的最小距離。3.17混凝土保護層厚度concretecoverthickness從主筋外緣到混凝土表面的最小距離，等于混凝土凈保護層厚度與主筋外側(cè)鋼筋的直徑之和。3.18環(huán)境作用environmentalaction主要指海洋氯化物環(huán)境對混凝土結(jié)構(gòu)的作用。3.19由硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥（不含礦物摻合料）膠凝材料制備的混凝土。3.20由硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥及礦物摻合料膠凝材料制備的混凝土。4.1混凝土結(jié)構(gòu)耐久性定量設(shè)計的內(nèi)容混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性定量設(shè)計包括以下內(nèi)容：a)確定混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計使用年限、幾何外形、所處的環(huán)境類別與作用等級；4b)確定混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性參數(shù)限值要求；c)確定混凝土材料的耐久性質(zhì)量要求。4.2混凝土配合比設(shè)計的要求混凝土配合比設(shè)計應(yīng)重點滿足混凝土強度和耐久性能的設(shè)計要求，同時應(yīng)滿足其它力學(xué)性能、拌合物性能、長期性能的設(shè)計要求?；炷涟韬衔镄阅?、力學(xué)性能、長期性能和耐久性能的試驗方法應(yīng)分別4.3其他要求本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的混凝土材料與結(jié)構(gòu)耐久性定量設(shè)計要求，為結(jié)構(gòu)達(dá)到設(shè)計使用年限并具有必要保證率的最低要求。設(shè)計中可以根據(jù)工程的具體特點、當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境條件和工程經(jīng)驗、以及施工條件和技術(shù)水平等因素適當(dāng)提高要求。5混凝土的原材料5.1一般規(guī)定5.1.1混凝土的原材料包括水泥、礦物摻合料、粗骨料、細(xì)骨料、拌合水和外加劑等，原材料中的有害成分含量不得對混凝土強度、體積穩(wěn)定性及耐久性等產(chǎn)生不利影響。5.1.2混凝土宜采用硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥，不宜采用礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復(fù)合硅酸鹽水泥。水泥質(zhì)量應(yīng)符合GB175的有關(guān)規(guī)定。5.1.3混凝土配合比設(shè)計應(yīng)采用工程實際使用的原材料。5.2礦物摻合料5.2.1粉煤灰的質(zhì)量應(yīng)符合表1的規(guī)定，其檢測方法應(yīng)符合GB/T1596和JTJ270的有關(guān)規(guī)定。鋼筋量≤5％、需水量比≤100％的Ⅱ級粉煤灰。表1粉煤灰質(zhì)量要求需水量比(%)燒失量(%)含水率(%)氯離子含量(%)三氧化硫含量(%)氧化鈣含量(%)5表1粉煤灰質(zhì)量要求（續(xù)）游離氧化鈣含量(%)5.2.2?；郀t礦渣粉的質(zhì)量應(yīng)滿足表2的規(guī)定，其檢測方法應(yīng)符合GB/T18046的有關(guān)規(guī)定。表2?；郀t礦渣粉質(zhì)量要求/kg）流動度比(%)燒失量(%)含水率(%)氯離子含量(%)≤0.02三氧化硫含量(%)≤4.05.3骨料5.3.1細(xì)骨料應(yīng)采用河砂、機制砂或混合砂；不宜使用海砂，如需使用，應(yīng)采用經(jīng)氯離子檢驗合格的海砂；細(xì)骨料的雜質(zhì)含量應(yīng)符合表3的規(guī)定。細(xì)骨料顆粒級配分區(qū)應(yīng)符合JTS202-2的有關(guān)規(guī)定。當(dāng)采用機制砂或混合砂時，應(yīng)符合JGJ52的有關(guān)規(guī)定。機制砂和混合砂中石粉含量應(yīng)符合表4的規(guī)定。嚴(yán)禁采用堿活性細(xì)骨料。表3細(xì)骨料雜質(zhì)含量限值6表3細(xì)骨料雜質(zhì)含量限值（續(xù)）表4機制砂和混合砂中石粉含量限值石粉含量(%)5.3.2粗骨料應(yīng)采用質(zhì)地堅硬的碎石、卵石或碎石與卵石的混合物，不得采用堿活性粗骨料，其強度可用巖石抗壓強度或壓碎指標(biāo)值進(jìn)行檢驗，強度值或壓碎指標(biāo)值宜符合表5的規(guī)定。卵石壓碎指標(biāo)值宜符合表6的規(guī)定。粗骨料的物理性能宜符合表7的規(guī)定。粗骨料的雜質(zhì)含量限值應(yīng)符合表8的規(guī)定。粗骨料連續(xù)級配應(yīng)滿足JTS202-2的有關(guān)規(guī)定。粗骨料的最大粒徑應(yīng)滿足下列要求：b)不大于構(gòu)件截面最小尺寸的1/4；c)不大于鋼筋最小凈距的3/4；d)用于水下區(qū)和水位變動區(qū)的混凝土，其粗骨料的最大粒徑不大于混凝土保護層厚度的4/5；用于浪濺區(qū)的混凝土，其粗骨料的最大粒徑不大于混凝土保護層厚度的2/3；e)水下澆筑時，混凝土粗骨料的最大粒徑不大于導(dǎo)管內(nèi)徑的1/6、混凝土輸送管的1/3和鋼筋最表5巖石抗壓強度或壓碎指標(biāo)值表6卵石的壓碎指標(biāo)值壓碎指標(biāo)(%)7表7粗骨料物理性能的要求注1：針片狀顆粒是指顆粒的長度大于該顆粒所屬粒級的平均粒徑2.注3：用卵石或卵石與碎石混合物配制受拉、受彎構(gòu)件的混凝土?xí)r，應(yīng)進(jìn)行混凝土的抗拉強度試驗；試驗結(jié)果不合表8粗骨料雜質(zhì)含量限值5.4拌合用水和外加劑5.4.1混凝土拌合用水的質(zhì)量應(yīng)符合表9的規(guī)定，宜采用飲用水，不得使用影響水泥正常凝結(jié)、硬化和促使鋼筋銹蝕的拌合水，其檢驗方法應(yīng)符合JGJ63的有關(guān)規(guī)定。鋼筋混凝土不得采用海水拌合。表9拌合用水質(zhì)量要求>4.55.4.2混凝土應(yīng)根據(jù)要求選用減水劑、引氣劑等。外加劑的品質(zhì)應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)GB8076的有關(guān)規(guī)定。外加劑中的氯離子含量按膠凝材料質(zhì)量百分率計不宜大于0.02％。宜采用減水率不小于25％、與膠凝材料匹配性好、所配制的混凝土坍落度損失小的高性能減水劑。86環(huán)境作用等級的劃分及量化6.1環(huán)境作用等級的劃分6.1.1根據(jù)海洋氯化物環(huán)境對混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕嚴(yán)重程度，可以將海洋氯化物環(huán)境劃分為水下區(qū)、水位變動區(qū)、浪濺區(qū)和大氣區(qū)，劃分標(biāo)準(zhǔn)見表10。表10海洋氯化物環(huán)境條件的劃分標(biāo)準(zhǔn)按港工設(shè)計水位變動區(qū)下界浪濺區(qū)下界至設(shè)計低水大氣區(qū)下界至設(shè)計高上按港工設(shè)計水位變動區(qū)下界浪濺區(qū)下界至設(shè)計低水大氣區(qū)下界至設(shè)計高水位減η之間水位變動區(qū)下界浪濺區(qū)下界至最低天文潮位減0.2倍百年一遇有之間大氣區(qū)下界至最高天文潮位減百年一遇有之間最高天文潮位加0.7倍百年一遇有效波高H）；注3：有掩護條件是指具有良好天然掩護或人工掩護水域內(nèi)的海工結(jié)構(gòu)；無掩護條件是指開敞式、無防波堤或天然6.1.2海洋氯化物環(huán)境對配筋混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境作用等級應(yīng)根據(jù)具體情況按表11確定。表11海洋氯化物環(huán)境的作用等級96.2環(huán)境作用等級的量化海洋氯化物環(huán)境作用可以利用混凝土表面氯離子濃度來量化。對于不同環(huán)境作用等級的海洋氯化物環(huán)境，其混凝土表面氯離子濃度宜根據(jù)當(dāng)?shù)毓こ虒崪y數(shù)據(jù)或現(xiàn)場自然暴露試驗數(shù)據(jù)分析確定，也可以參表12不同環(huán)境作用等級海洋氯化物環(huán)境的混凝土表面氯離子濃度單位為%7混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性定量設(shè)計7.1一般規(guī)定7.1.1海洋氯化物環(huán)境下混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計，應(yīng)控制氯離子引起的鋼筋銹蝕。7.1.2對于海洋氯化物環(huán)境下混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計，應(yīng)將混凝土凈保護層厚度c、初始氯離子擴散系數(shù)D0及齡期衰減系數(shù)n同時選取為耐久性設(shè)計參數(shù)。7.1.3對于海洋氯化物環(huán)境下混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性定量設(shè)計，宜按照以下步驟進(jìn)行：a)根據(jù)6.1確定混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境作用等級；b)根據(jù)7.1.4確定混凝土凈保護層厚度c的備選取值；c)根據(jù)7.1.5確定齡期衰減系數(shù)n的備選取值；d)根據(jù)7.1.6、7.1.7和7.1.8確定混凝土凈保護層厚度c、初始氯離子擴散系數(shù)D0及齡期衰減系數(shù)n的備選組合；e)根據(jù)7.1.9，從耐久性設(shè)計參數(shù)的備選組合中確定混凝土凈保護層厚度c、初始氯離子擴散系數(shù)D0和齡期衰減系數(shù)n的優(yōu)選組合。7.1.5對于硅酸鹽水泥混凝土，齡期衰減系數(shù)n取0.23；對于摻加礦物摻合料的混凝土，齡期衰減系數(shù)n的取值范圍為0.23～0.74，優(yōu)選范圍是0.48～0.67。7.1.6混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性定量設(shè)計，應(yīng)考慮結(jié)構(gòu)幾何外形對混凝土中氯離子擴散維數(shù)的影響。對于板、墻等面形構(gòu)件，主要遭受來自一個暴露面的氯離子侵蝕作用，混凝土中的氯離子擴散過程屬于一維擴散；對于梁、柱等條形構(gòu)件的棱邊區(qū)域，主要遭受來自兩個暴露面的氯離子侵蝕作用，混凝土中的氯離子擴散過程屬于二維擴散；對于遭受來自三個暴露面氯離子侵蝕的角部區(qū)域，混凝土中的氯離子擴散過程屬于三維擴散。如圖1所示，不同維數(shù)擴散區(qū)域的范圍可以根據(jù)氯離子擴散場的計算長度Lc來確定：式中：k——氯離子擴散場補償系數(shù)，通常取4.5；n——齡期衰減系數(shù)，可以根據(jù)7.1.5選取。氯離子暴露條件氯離子擴散區(qū)劃分二維(2D)和三維(3D)擴散區(qū)一維(1D)和無(ND)擴散區(qū)圖1混凝土結(jié)構(gòu)不同維數(shù)擴散區(qū)的劃分示意圖7.1.7對于一維擴散區(qū)，可以根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境作用等級，由表13確定混凝土凈保護層厚度c、初始氯離子擴散系數(shù)D0和齡期衰減系數(shù)n的備選組合。7.1.8對于二維擴散區(qū)，可以根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境作用等級和箍筋直徑d，由表14～19確定混凝土凈保護層厚度c、初始氯離子擴散系數(shù)D0和齡期衰減系數(shù)n的備選組合。7.1.9當(dāng)環(huán)境作用等級為L1、L2、L3和L4時，初始氯離子擴散系數(shù)D0的備選值分別不宜大于2/s（即/a）。7.1.10在確定混凝土凈保護層厚度c和初始氯離子擴散系數(shù)D0的取值時，宜滿足JTS257-2、JTS1537.1.11在制定施工方案時，為考慮施工偏差等因素的影響，混凝土凈保護層厚度應(yīng)增加Δc。Δc的取值可以根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)確定；當(dāng)缺少統(tǒng)計數(shù)據(jù)時，對于板、墻、殼等面形構(gòu)件，Δc近似取5mm，對于梁、7.2結(jié)構(gòu)耐久性定量分析和設(shè)計7.2.1當(dāng)不適合根據(jù)表13～表19確定混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性設(shè)計參數(shù)備選組合時，宜根據(jù)7.2.2～7.2.4分別對一維、二維和三維擴散區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)開展耐久性定量設(shè)計。7.2.2對于一維擴散區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土凈保護層厚度c、齡期衰減系數(shù)n與初始氯離子擴散系數(shù)D0之間應(yīng)滿足以下關(guān)系：式中：c混凝土凈保護層厚度（mm其值等于混凝土保護層厚度減去主筋外側(cè)鋼筋的直徑；kD——初始氯離子擴散系數(shù)D0的單位轉(zhuǎn)換系數(shù)；當(dāng)D0的單位取10-12m2/s時，kD=3.17×10-2；當(dāng)0的單位取C0——混凝土中的初始氯離子濃度可以根據(jù)實測數(shù)據(jù)取值或近似取0.1%;Cs——混凝土表面氯離子濃度可以根據(jù)實測數(shù)據(jù)取值。如果沒有足夠的實測數(shù)據(jù)，可根據(jù)條文6.2確定；Cr臨界氯離子濃度可以根據(jù)實測數(shù)據(jù)取值或?qū)τ诃h(huán)境作用等級L1、L2、L3和L4，可(?)——誤差函數(shù)erf(?)的反函數(shù)。7.2.3對于二維擴散區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)，需要考慮角部箍筋彎折引起的附加保護層厚度的有利影響，混凝土凈保護層厚度c、齡期衰減系數(shù)n和初始氯離子擴散系數(shù)D0之間應(yīng)滿足以下關(guān)系：式中：7.2.4對于三維擴散區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)，混凝土凈保護層厚度c、齡期衰減系數(shù)n與初始氯離子擴散系數(shù)D0之間應(yīng)滿足以下關(guān)系：7.2.5對于同時存在不同擴散維數(shù)區(qū)域、且需要采用相同的混凝土進(jìn)行同時澆筑的混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)按照耐久性設(shè)計要求較高的情況來確定初始氯離子擴散系數(shù)D0和齡期衰減系數(shù)n的取值。表13一維擴散區(qū)混凝土的D0限值cn/s4.94.94.6表13一維擴散區(qū)混凝土的D0限值（續(xù)）cn/s4.84.34.44.74.6cn/s/s/s/s4.34.64.84.34.44.54.04.7cn/s/s4.34.74.04.24.74.74.84.24.94.3cn/s4.74.34.64.24.34.54.04.5cn/s/s/s4.04.64.94.44.44.64.04.74.34.7cn/s/s/s4.34.74.74.94.34.94.04.34.54.9cn/s/s4.64.24.44.54.04.54.68混凝土配合比設(shè)計指標(biāo)參數(shù)的確定8.1混凝土強度配制值的確定8.1.1混凝土強度配制值應(yīng)按下列規(guī)定確定：a)當(dāng)混凝土的設(shè)計強度等級小于C60時，混凝土強度配制值fcu,0應(yīng)按式（6）確定：式中：fcu,k混凝土立方體抗壓強度標(biāo)準(zhǔn)值，這里取混凝土的設(shè)計強度等級值（MPab)當(dāng)設(shè)計強度等級不小于C60時，混凝土強度配制值應(yīng)按式（7）確定：8.1.2混凝土強度標(biāo)準(zhǔn)差應(yīng)按下列規(guī)定確定：a)當(dāng)具有近1個月～3個月的同一品種、同一強度等級混凝土的強度資料，且試件組數(shù)不小于30時，其混凝土強度標(biāo)準(zhǔn)差σf應(yīng)按式（8）計算：..........式中：N試件組數(shù)。對于強度等級不大于C30的混凝土，當(dāng)混凝土強度標(biāo)準(zhǔn)差計算值不小于3.0MPa時，應(yīng)按式（8）計算結(jié)果取值；當(dāng)混凝土強度標(biāo)準(zhǔn)差計算值小于3.0MPa時，應(yīng)取3.0MPa。對于強度等級大于C30且小于C60的混凝土，當(dāng)混凝土強度標(biāo)準(zhǔn)差計算值不小于4.0MPa時，應(yīng)按式（8）計算結(jié)果取值；當(dāng)混b)當(dāng)沒有近期的同一品種、同一強度等級混凝土強度資料時，其強度標(biāo)準(zhǔn)差σf可按表20取值。表20標(biāo)準(zhǔn)差σf值σf4.58.2初始氯離子擴散系數(shù)配制值的確定混凝土的初始氯離子擴散系數(shù)配制值D0,p應(yīng)按式（9）確定：式中：σD——初始氯離子擴散系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)差，可根據(jù)混凝土氯離子擴散系數(shù)測試值的歷史統(tǒng)計資料得到；kσ——計算初始氯離子擴散系數(shù)配制值時選取的概率度。當(dāng)混凝土耐久性保證率為95％時，kσ=1.645，初始氯離子擴散系數(shù)配制值D0,p應(yīng)按式（10）確定：式中：δD——初始氯離子擴散系數(shù)的變異系數(shù)，可根據(jù)混凝土氯離子擴散系數(shù)測試值統(tǒng)計得到。9基于強度和耐久性指標(biāo)的混凝土配合比設(shè)計9.1一般規(guī)定9.1.1混凝土配合比設(shè)計應(yīng)重點滿足混凝土強度和耐久性能的設(shè)計要求，同時應(yīng)滿足拌合物性能、力學(xué)性能、長期性能和耐久性能的設(shè)計要求?；炷涟韬衔镄阅堋⒘W(xué)性能、長期性能和耐久性能的試驗9.1.2除配制C15及其以下強度等級的混凝土外，混凝土的最小膠凝材料含量應(yīng)符合表21的規(guī)定。表21混凝土的最小膠凝材料用量9.1.3礦物摻合料在混凝土中的摻量可以根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)定量計算確定。采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥時，鋼筋混凝土中礦物摻合料的最大摻量宜符合表22的規(guī)定。采用摻量大于30％的C類粉煤灰的混凝土應(yīng)以實際使用的水泥和粉煤灰摻量進(jìn)行安定性檢驗。如因工程需要，選用的礦物摻合料摻量超過表22規(guī)定的限值，應(yīng)事先通過專門的分析研究和試驗論證。表22鋼筋混凝土中礦物摻合料最大摻量單位為%最大作量(%)9.1.4混凝土拌合物中氯離子最大含量應(yīng)符合表23的規(guī)定，其測試方法應(yīng)符合JTJ270中混凝土拌合物中氯離子含量的快速測定方法的規(guī)定。表23混凝土拌合物中氯離子含量的最高限值單位為%9.1.5對于有預(yù)防混凝土堿骨料反應(yīng)設(shè)計要求的混凝土結(jié)構(gòu)，應(yīng)符合JGJ55中的有關(guān)規(guī)定。9.2水膠比和礦物摻合料摻量9.2.1對于混凝土強度等級小于等于C50、摻粉煤灰和?；郀t礦渣粉的混凝土，可根據(jù)混凝土強度標(biāo)準(zhǔn)值fcu,k、齡期衰減系數(shù)n和初始氯離子擴散系數(shù)D0及其變異系數(shù)δD，在附表A.1～附表A.15中選取相應(yīng)的混凝土水膠比RW/B、粉煤灰摻量RFA和?；郀t礦渣粉摻量RSG。9.2.2對于混凝土強度等級小于等于C50、摻粉煤灰和粒化高爐礦渣粉的混凝土，當(dāng)附表A.1～附表和式（13）的方程組或直接根據(jù)式（14）、式（15）和式（16）計算確定混凝土的粉煤灰摻量RFA、?；郀t礦渣粉摻量RSG和水膠比RW/B，計算結(jié)果均精確到小數(shù)點后兩位： 其中：a4.2373-αb = 4.2373-αb.....44.2373-αb4.2373-αb0.4134fcu,pn-0.2889fcu,p-3.0584×10-4×fcu,pD0,p4.2373fceγcαa-fceγcαaαb式中：2、p3、p4、a1、a2、a3、a4——混凝土fce,g——水泥強度等級值；γc——水泥強度等級值的富余系數(shù)，可按實際統(tǒng)計資料確定；當(dāng)缺少統(tǒng)計資料時，對于強度等級αa、αb——混凝土強度計算模型中的回歸系數(shù)，可按實際統(tǒng)計資料確定；當(dāng)缺少統(tǒng)計資料時，對于碎石，αa取值為0.53，αb取值為0.20，對于卵石，αa9.2.3對于混凝土強度等級小于等于C50、摻粉煤灰和?；郀t礦渣粉的混凝土，如果當(dāng)?shù)鼐哂凶銐虻膶嶒灉y試數(shù)據(jù)，也可根據(jù)實驗結(jié)果建立混凝土強度、初始氯離子擴散系數(shù)和齡期衰減系數(shù)計算模型，代替式（11）、式（12）和式（13）形成方程組，然后通過聯(lián)立求解確定混凝土的粉煤灰摻量RFA、?；郀t礦渣粉摻量RSG和水膠比RW/B。9.2.4對于混凝土強度等級大于C50、摻粉煤灰和?；郀t礦渣粉的混凝土，應(yīng)通過專門的分析研究和試驗論證，建立混凝土強度計算模型、初始氯離子擴散系數(shù)計算模型和齡期衰減系數(shù)計算模型，代替式（11）、式（12）和式（13）形成方程組，然后通過聯(lián)立求解確定混凝土的粉煤灰摻量RFA、粒化高9.3用水量和外加劑用量9.3.1每立方米干硬性或塑性混凝土的用水量（mw0）應(yīng)符合下列規(guī)定：a)混凝土水膠比在0.40～0.60范圍時，可按表24和表25選取；b)混凝土水膠比小于0.4時，可通過試驗確定。表24干硬性混凝土的用水量表25塑性混凝土的用水量表25塑性混凝土的用水量（續(xù)）9.3.2摻外加劑時，每立方米流動性或大流動性混凝土的用水量（mw0）應(yīng)按式（25）計算：式中：mw0——計算配合比每立方米混凝土的用水量（kg/m3）；m0未摻外加劑時推定的滿足實際坍落度要求的每立方米混凝土用水量（kg/m3以本標(biāo)準(zhǔn)表β——外加劑的減水率應(yīng)經(jīng)混凝土試驗確定。9.3.3每立方米混凝土中外加劑用量應(yīng)按式（26）計算：式中：ma0計算配合比每立方米混凝土中外加劑用量（kg/m3）；mb0——計算配合比每立方米混凝土中膠凝材料用量（kg/m3計算應(yīng)符合9.4.1的規(guī)定；βa——外加劑摻量應(yīng)經(jīng)混凝土試驗確定。9.4膠凝材料、礦物摻合料和水泥用量9.4.1每立方米混凝土的膠凝材料用量（mb0）應(yīng)按式（27）計算，并應(yīng)進(jìn)行試拌調(diào)整，在拌合物性能和硬化性能指標(biāo)均滿足的情況下，取經(jīng)濟合理的膠凝材料用量。式中：mb0——計算配合比每立方米混凝土中膠凝材料用量（kg/m3mw0——計算配合比每立方米混凝土的用水量（kg/m3）。9.4.2每立方米混凝土的礦物摻合料用量（mf0）應(yīng)按式（28）計算：式中：mf0——計算配合比每立方米混凝土中礦物摻合料用量（kg/m3）；βf——礦物摻合料摻量可結(jié)合表22和9.2.1～9.2.4的規(guī)定確定。9.4.3每立方米混凝土的水泥用量（mc0）應(yīng)按式（29）計算：式中：mc0計算配合比每立方米混凝土中水泥用量（kg/m3）。9.5砂率9.5.1砂率βs應(yīng)根據(jù)骨料的技術(shù)指標(biāo)、混凝土拌合物性能和施工要求，參考既有歷史資料確定。9.5.2當(dāng)缺乏砂率的歷史資料時，混凝土砂率的確定應(yīng)符合下列規(guī)定：?。槐?6混凝土的砂率9.6粗、細(xì)骨料用量9.6.1當(dāng)采用質(zhì)量法計算混凝土配合比時，粗、細(xì)骨料用量應(yīng)按式（30）計算；砂率應(yīng)按式（31）計算。式中：mg0——計算配合比每立方米混凝土中粗骨料用量（kg/m3ms0——計算配合比每立方米混凝土中細(xì)骨料用量（kg/m3βs——砂率(%);9.6.2當(dāng)采用體積法計算混凝土配合比時，砂率應(yīng)按式（31）計算，粗、細(xì)骨料用量應(yīng)按式（32）計算。式中：ρf礦物摻合料密度（kg/m3可按GB/T208測定；ρg——粗骨料的表觀密度（kg/m3可按JGJ52測定；；α——混凝土的含氣量百分?jǐn)?shù)，在不使用引氣劑或引氣型外加劑時，α可取1。9.7混凝土配合比設(shè)計步驟基于強度和耐久性指標(biāo)的混凝土配合比設(shè)計，宜按照以下步驟進(jìn)行：a)根據(jù)7.2確定初始氯離子擴散系數(shù)限值和齡期衰減系數(shù)；b)根據(jù)混凝土的強度等級要求，利用8.1.1計算混凝土強度配制值；c)根據(jù)步驟a中確定的初始氯離子擴散系數(shù)限值，利用8.2計算混凝土的初始氯離子擴散系數(shù)配制值；d)根據(jù)步驟a、步驟b和步驟c中確定的齡期衰減系數(shù)、混凝土強度配制值和初始氯離子擴散系數(shù)配制值，利用9.2.1計算確定混凝土的水膠比和礦物摻合料摻量；e)根據(jù)混凝土的工作性能要求，利用9.3.1、9.3.2和9.3.3確定用水量和外加劑用量；f)根據(jù)步驟d確定的水膠比和礦物摻合料摻量，以及步驟e確定的用水量，利用9.4.1、9.4.2和9.4.3確定膠凝材料、礦物摻合料和水泥用量；g)根據(jù)混凝土的原材料性質(zhì)，利用9.5確定混凝土的砂率；h)根據(jù)9.6.1或9.6.2，利用質(zhì)量法或體積法計算混凝土的粗、細(xì)骨料用量。10混凝土配合比的試配、調(diào)整與確定10.1混凝土試配10.1.1混凝土試配應(yīng)采用符合JG244規(guī)定的強制式攪拌機進(jìn)行攪拌，攪拌方法宜與施工采用的方法相同。10.1.2試驗室成型條件應(yīng)符合GB/T50080的規(guī)定。10.1.3每盤混凝土試配的最小攪拌量應(yīng)符合表27的規(guī)定，并不應(yīng)小于攪拌機公稱容量的1/4且不應(yīng)大于攪拌機公稱容量。表27混凝土試配的最小攪拌量10.1.4在計算配合比的基礎(chǔ)上應(yīng)進(jìn)行試拌。計算水膠比宜保持不變，并應(yīng)通過調(diào)整配合比其他參數(shù)使混凝土拌合物性能符合設(shè)計和施工要求，然后修正計算配合比，提出試拌配合比。10.1.5在試拌配合比的基礎(chǔ)上應(yīng)進(jìn)行混凝土強度和氯離子擴散系數(shù)試驗，并應(yīng)符合下列規(guī)定：a)應(yīng)采用三個不同的配合比，其中一個應(yīng)為本標(biāo)準(zhǔn)第9章確定的試拌配合比，另外兩個配合比的水膠比宜較試拌配合比分別增加和減少0.05，用水量應(yīng)與試拌配合比相同，砂率可分別增加和減少1%;b)進(jìn)行混凝土強度和氯離子擴散系數(shù)試驗時，拌合物性能應(yīng)符合設(shè)計和施工要求，每個配合比應(yīng)至少制作一組試件，并應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護到28d或設(shè)計規(guī)定齡期時進(jìn)行試驗。10.2配合比的調(diào)整與確定10.2.1配合比調(diào)整應(yīng)符合下列規(guī)定：a)根據(jù)10.1.5混凝土強度和氯離子擴散系數(shù)試驗結(jié)果，確定同時滿足強度和耐久性要求的水膠比和礦物摻合量摻量；b)在試拌配合比的基礎(chǔ)上，用水量（mw）和外加劑用量（ma）應(yīng)根據(jù)確定的水膠比作調(diào)整；c)膠凝材料用量（mb）應(yīng)以用水量除以確定的水膠比計算得出；d)粗骨料和細(xì)骨料用量（mg和ms）應(yīng)根據(jù)用水量和膠凝材料用量進(jìn)行調(diào)整。10.2.2混凝土拌合物表觀密度和配合比校正系數(shù)的計算應(yīng)符合下列規(guī)定：a)配合比調(diào)整后的混凝土拌合物的表觀密度應(yīng)按式（33）計算：ρ式中：ρc,c——混凝土拌合物的表觀密度計算值（kg/m3mf——每立方米混凝土的礦物摻合料用量（kg/m3mg——每立方米混凝土的粗骨料用量（kg/m3ms每立方米混凝土的細(xì)骨料用量（kg/m3b)混凝土配合比校正系數(shù)應(yīng)按式（34）計算：式中：δ′混凝土配合比校正系數(shù)；ρc,t——混凝土拌合物的表觀密度實測值（kg/m3）。10.2.3當(dāng)混凝土拌合物表觀密度實測值與計算值之差的絕對值不超過計算值的2％時，按10.2.1調(diào)整的配合比可維持不變；當(dāng)二者之差超過2％時，應(yīng)將配合比中每項材料用量均乘以校正系數(shù)。10.2.4配合比調(diào)整后，應(yīng)測定拌合物氯離子含量，試驗結(jié)果應(yīng)符合表23的規(guī)定。10.2.5生產(chǎn)單位可根據(jù)常用材料設(shè)計出常用的混凝土配合比備用，并應(yīng)在啟用過程中予以驗證或調(diào)整。遇有下列情況之一時，應(yīng)重新進(jìn)行配合比設(shè)計：a)對混凝土性能有特殊要求時；b)水泥、外加劑或礦物摻合料等原材料品種、質(zhì)量有顯著變化時。11有特殊要求的混凝土配合比設(shè)計11.1高性能混凝土配合比設(shè)計要求11.1.1配制高性能混凝土的原材料除應(yīng)符合第5章的有關(guān)規(guī)定外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定：a)宜選用標(biāo)準(zhǔn)稠度、強度等級不于42.5的中熱硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥；c)細(xì)骨料宜選用級配良好、細(xì)度模數(shù)在2.6～3.2的中、粗砂。11.1.2高性能混凝土配合比設(shè)計除應(yīng)符合第9章中有關(guān)規(guī)定外，其拌合物中膠凝材料漿體體積宜占混凝土體積的3337％。11.2泵送混凝土配合比設(shè)計要求11.2.1泵送混凝土所用原材料除應(yīng)符合第5章的有關(guān)規(guī)定外，尚應(yīng)符合下列規(guī)定：a)選用連續(xù)級配的粗骨料，其針片狀顆粒含量≤10粗骨料最大粒徑與輸送管徑之比符合表表28粗骨料最大粒徑與輸送管徑之比b)細(xì)骨料細(xì)度模數(shù)為2.4～2.9，其通過0.315mm篩孔的顆粒含量不少于15%;c)摻用的泵送劑或減水劑及摻用的活性礦物摻合料，質(zhì)量符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。11.2.2泵送混凝土配合比設(shè)計除應(yīng)符合第9章中有關(guān)規(guī)定外，尚應(yīng)滿足下列要求：a)考慮泵送高度的影響，拌合物坍落度按表29選用，但當(dāng)泵送高度超過表29規(guī)定時，應(yīng)事先通過專門的分析研究和試驗論證；表29混凝土拌合物的坍落度選用值b)泵送混凝土最小膠凝材料用量根據(jù)管徑、距離、坍落度、骨料種類、氣候條件等因素確定；c)泵送混凝土水膠比不大于0.60；d)砂率根據(jù)骨料粒徑、膠凝材料用量和拌合物的和易性等綜合分析確定，在3845％的范圍11.3大體積混凝土配合比設(shè)計要求11.3.1采用的原材料除應(yīng)符合第5章的規(guī)定外，尚應(yīng)滿足下列要求：a)選用水化熱和凝結(jié)時間長的水泥、微膨脹水泥；b)骨料選用級配良好的潔凈中砂和空隙率較小的粗骨料；c)粉煤灰、?；郀t礦渣粉和復(fù)合摻合料的最大摻量可在表22基礎(chǔ)上增加5%；d)摻用的外加劑選用緩凝劑、緩型減水劑或膨脹劑。11.3.2采用微膨脹水泥或摻用膨脹劑時，應(yīng)通過試驗確定用量或摻量。11.3.3在配合比確定后應(yīng)進(jìn)行水化熱的驗算或混凝土絕熱溫升的測定。水膠比和礦物摻合料摻量取值水膠比和礦物摻合料摻量取值見表A.1～A.15。表A.1C50水膠比和礦物摻合料摻量取值(δD=0.3）/s///////////////////////////////////////////////////4.0//////4.5////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////表A.2C45水膠比和礦物摻合料摻量取值(δD=0.3）/s////////////////////////////////////////////////4.0//////4.5/////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////表A.3C40水膠比和礦物摻合料摻量取值(δD=0.3）/s//////////////////////////////4.0///4.5////////////////////////表A.3C40水膠比和礦物摻合料摻量取值(δD=0.3）(拌）/s////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////表A.4C35水膠比和礦物摻合料摻量取值(δD=0.3）/s////////////////////////4.0//////4.5///////////////////////////////////////表A.4C35水膠比和礦物摻合料摻量取值(δD=0.3）(續(xù)）/s//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////表A.5C30水膠比和礦物摻合料摻量取值(δD=0.3）/s/a//////////////////4.0//////4.5//////////////////////////////////////////////////////////////////表A.5C30水膠比和礦物摻合料摻量取值(δD=0.3）(續(xù)）/s///////////////表A.6C50水膠比和礦物摻合料摻量取值(δD=0.2）/s///////////////////////////////////////////////////表A.6C50水膠比和礦物摻合料摻量取值(δD=0.2）(續(xù)）/s4.0//////4.5//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////表A.7C45水膠比和礦物摻合料摻量取值(δD=0.2）/s/a/////////////////////////////////////////////4.0//////4.5////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////