1、試驗員培訓課件 混凝土,8.1 混凝土的基本概念 8.2 普通混凝土配合比設計 8.4普通混凝土拌合物性能試驗 8.5普通混凝土物理力學試驗 8.7混凝土質(zhì)量控制,8.1.1 混凝土的定義和分類,8.1.1.1定義 廣義上-凡由膠凝材料、骨料按適當比例配合，拌合制成的混合物，經(jīng)一定時間硬化而成的人造石材統(tǒng)稱之為混凝土。 目前工程上使用最多的是以水泥為膠結(jié)材料，以砂、石為骨料，加水及摻入適量外加劑和摻和料拌制的普通水泥混凝土（簡稱普通混凝土）,8.1.1.2混凝土的分類,按表觀密度分類 特重混凝土其表觀密度大于2700kg/m3，用重骨料和鋇水泥、鍶水泥等重水泥配制而成。具有防射線的性能，又稱防

2、輻射混凝土，主要用作核能工程的屏蔽結(jié)構材料。 普通（重）混凝土表觀密度1900kg/m32500kg/m3，用普通的天然砂石為骨料配制而成，為建筑工程中常用的混凝土。 輕混凝土表觀密度小于1900kg/m3，是采用陶粒等輕質(zhì)多孔的骨料，或者不采用骨料而摻入加氣劑或泡沫劑，形成多孔結(jié)構的混凝土。主要用作輕質(zhì)結(jié)構材料和絕熱材料。,按用途分類,結(jié)構混凝土 防水混凝土 道路混凝土 防輻射混凝土 耐熱混凝土 耐酸混凝土 大體積混凝土 膨脹混凝土等。,按膠結(jié)材料分類,硅酸鹽水泥混凝土 鋁酸鹽水泥混凝土 瀝青混凝土 樹脂混凝土,按流動性分類,干硬性混凝土：坍落度小于10，用維勃稠度表示稠度 塑性混凝土：坍落

3、度1090 流動性混凝土：坍落度100150 大流動性混凝土：坍落度大于160,按其抗壓強度（fcu）,混凝土還可分為： 普通混凝土（10MPafcu50MPa) 高強度混凝土（fcu60MPa) 超高強度混凝土（fcu100MPa),8.1.1.3混凝土的主要性質(zhì),包括： 混凝土硬化前: 混凝土拌合物的和易性（工作性Workability） 混凝土硬化后: 混凝土的強度、變形性能和耐久性,(1) 混凝土拌合物的工作性,研究： 新拌混凝土（Fresh Concrete）的施工性、施工前后如何保持勻質(zhì)性 包括：工作性的定義 工作性的評定方法 影響工作性的因素 實際工程調(diào)整工作性的方法 新拌混凝土

4、混凝土的各組成材料按一定比例攪拌而制成的尚末凝固的混凝土拌和物。,工作性的概念,工作性指混凝土拌和物易于各施工工序施工操作（攪拌、運輸、澆注、搗實）并能獲得質(zhì)量均勻，成型密實的混凝土的性能。 工作性是一項綜合性的技術指標，包括： 流動性 粘聚性 保水性 不同的施工方式，所要求的工作性不同。,粘聚性,粘聚性是指混凝土拌和物內(nèi)部組分之間具有一定的凝聚力，在運輸和澆注過程中不致發(fā)生分層離析現(xiàn)象，使混凝土保持整體均勻的性能。 粘聚性差的混凝土拌合物，在施工過程中易出現(xiàn)分層、離析現(xiàn)象。 離析指混凝土拌合物各組分分離，造成不均勻和失去連續(xù)性的現(xiàn)象。常有兩種形式：粗骨料從混合料中分離；稀水泥漿從混合料中淌出

5、。 分層指混凝土澆注后由于重力沉降產(chǎn)生的不均勻分布現(xiàn)象。,流 動 性,流動性是指混凝土拌和物在自重或機械振搗作用下，能產(chǎn)生流動，并均勻密實地填滿模板的性能。 （廣義上：流動性是固、液體混合物，即分散系統(tǒng)中克服內(nèi)阻力而產(chǎn)生變形的性能，其大小取決于固、液相的比例）。 流動性的大小，反映混凝土拌和物的稀稠，直接影響著澆搗施工的難易和混凝土的質(zhì)量。,保 水 性,保水性是指混凝土拌和物具有一定的保持內(nèi)部水份的能力，在施工過程中不致產(chǎn)生嚴重的泌水現(xiàn)象。 保水性差的混凝土拌和物，在施工過程中，一部分水易從內(nèi)部析出至表面，在混凝土內(nèi)部形成泌水通道，使混凝土的密實性變差，降低混凝土的強度和耐久性。它反映混凝土拌

6、和物的穩(wěn)定性。,矛盾的統(tǒng)一,混凝土拌和物的流動性、粘聚性、保水性，三者之間互相關聯(lián)又互相矛盾。 如粘聚性好則保水性往往也好，但當流動性增大時，粘聚性和保水性往往變差，反之亦然。 所謂拌和物的工作性良好，就是要使這三方面的性能在某種具體條件下，達到均為良好，亦即使矛盾得到統(tǒng)一。,流動性（坍落度）的選擇*,需考慮的因素： 結(jié)構類型 構件截面大小 配筋疏密 攪拌方式機械、人工 輸送方式 澆注方法是否泵送 搗實方法等 原則： 在不妨礙施工操作并能保證振搗密實的條件下，盡可能采用較小的坍落度，以節(jié)約水泥并獲得質(zhì)量高的混凝土。,坍落度選擇表*,注：采用常規(guī)的施工方法,影響工作性的因素,1 水泥漿的數(shù)量 2

7、 水泥漿的稠度 3 砂率 4 組成材料性質(zhì)的影響 5 外加劑 6 時間和溫度,實際工程中調(diào)整和易性的原則：,通過試驗，采用合理砂率，并盡可能采用較低的砂率； 改善砂、石（特別是石子）的級配； 在可能條件下，盡量采用較粗的砂、石； 當混凝土拌和物坍落度太小時，保持水灰比不變，增加適量的水泥漿；當坍落度太大時，保持砂率不變，增加適量的砂石； 有條件時盡量摻用外加劑減水劑、引氣劑。,（2）混凝土的力學性能,混凝土強度的意義： 強度是混凝土最重要的力學性質(zhì)，混凝土主要用于承受荷載或抵抗各種作用力。 混凝土強度與混凝土的其它性能關系密切，一般來說，混凝土的強度愈高，其剛性、不透水性、抵抗風化和某些侵蝕介

8、質(zhì)的能力也愈高，通常用混凝土強度來評定和控制混凝土的質(zhì)量。,混凝土強度的分類,包 括： 抗壓強度 抗拉強度 抗彎強度 抗剪強度 與鋼筋的粘結(jié)強度等。,砼的抗壓強度與強度等級,定義： 混凝土的抗壓強度是指標準試件在壓力作用下直到破壞的單位面積所能承受的最大應力（亦稱極限強度）。 混凝土結(jié)構物常以抗壓強度為主要參數(shù)進行設計，而且抗壓強度與其它強度及變形有良好的相關性，因此，抗壓強度常作為評定混凝土質(zhì)量的指標，并作為確定強度等級的依據(jù)。,立方體標準試件抗壓強度與強度等級的關系,依據(jù)國家標準普通混凝土力學性能試驗方法所測得的抗壓強度值為混凝土立方體抗壓強度，以fcu表示。 砼強度等級:依據(jù)混凝土立方體

9、抗壓強度標準值（以fcu.k表示），將混凝土劃分為十二個強度等級： C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55及C60 混凝土立方體抗壓強度標準值fcu.k系指對按標準方法制作和養(yǎng)護的邊長為150mm的立方體試件，在28d齡期，用標準試驗方法測得的抗壓強度總體分布中的一個值，強度低于該值的百分率不超過5。,影響混凝土強度的因素,混凝土破壞的斷面形式分： 骨料剝離型 骨料破裂型 粘結(jié)界面破壞型 混凝土強度關系式 fcu=f(骨料強度、水泥石強度、界面強度),水泥標號與水灰比,水泥標號和水灰比是決定混凝土強度最主要的因素。 水灰比不變時，水泥標號越高，

10、則硬化水泥石強度越大，對骨料的膠結(jié)力也就越強，配制成的混凝土強度也就愈高。 水泥標號相同的情況下，水灰比愈小，水泥石的強度愈高，與骨料粘結(jié)力愈大，混凝土強度愈高。 但水灰比過小，拌和物過于干稠，在一定的施工振搗條件下，混凝土不能被振搗密實，出現(xiàn)較多的蜂窩、孔洞，反將導致混凝土強度嚴重下降。 W/C理論=0.223 W/C實際=0.40.6,強度與水灰比的關系示意圖,圖3-6 齡期與水灰比對混凝土強度的影響,砼強度與W/C、水泥強度等的經(jīng)驗公式,fcu=Afce（C/WB） 式中 fcu 混凝土28d齡期的抗壓強度（Mpa）； C每立方米混凝土中水泥用量（Kg）； W每立方米混凝土中水的用量（K

11、g）； C/W混凝土的灰水比； fce水泥的實際強度（Mpa）。 在無法取得水泥實際強度時，可用式 fce=. fce.k代入， 其中fce.k為水泥標號，為水泥標號值的富余系數(shù)（一般為1.13）。,A、B經(jīng)驗系數(shù)（骨料系數(shù)）,A、B經(jīng)驗系數(shù)，與骨料品種及水泥品種等因素有關，其數(shù)值通過試驗求得。若無試驗統(tǒng)計資料，則可按普通混凝土配合比設計規(guī)程（JGJ5596）提供的A、B經(jīng)驗系數(shù)取用： 采用碎石 A0.46 B0.07 采用卵石 A0.48 B0.33 公式的適用范圍：只適用于流動性混凝土及低流動性混凝土，對于干硬性混凝土則不適用。 混凝土強度公式的應用：可根據(jù)所用的水泥標號和水灰比來估計所配

12、制混凝土的強度，也可根據(jù)水泥標號和要求的混凝土強度等級來計算應采用的水灰比。, 骨料的影響,影響因素： 骨料的強度 骨料的種類 骨料的級配 骨料的表面狀態(tài) 骨料的粒形 骨料的有害雜質(zhì)和弱顆粒含量, 齡 期,定義： 齡期是指混凝土在正常養(yǎng)護條件下所經(jīng)歷的時間。 在正常養(yǎng)護的條件下，混凝土的強度將隨齡期的增長而不斷發(fā)展，最初714天內(nèi)強度發(fā)展較快，以后逐漸變緩，28天達到設計強度。28天后強度仍在發(fā)展，其增長過程可延續(xù)數(shù)十年之久。,砼強度與齡期的關系圖,齡期與強度經(jīng)驗公式,在標準養(yǎng)護條件下，混凝土強度的發(fā)展，大致與其齡期的常用對數(shù)成正比關系（齡期不小于3d）。 式中 fnnd齡期混凝土的抗壓強度（

13、MPa）； f2828d齡期混凝土的抗壓強度（MPa）； n養(yǎng)護齡期（d），n3。,齡期與強度經(jīng)驗公式的應用,可以由所測混凝土早期強度，估算其28d齡期的強度。 或者可由混凝土的28d強度，推算28d前混凝土達到某一強度需要養(yǎng)護的天數(shù)，如確定混凝土拆模、構件起吊、放松預應力鋼筋、制品養(yǎng)護、出廠等日期。,養(yǎng)護溫度及濕度的影響,混凝土強度是一個漸進發(fā)展的過程，其發(fā)展的程度和速度取決于水泥的水化，而混凝土成型后的溫度和濕度是影響水泥水化速度和程度的重要因素。因此，混凝土澆搗成型后，必須在一定時間內(nèi)保持適當?shù)臏囟群妥銐虻臐穸纫允顾喑浞炙?，保證混凝土強度不斷增長，以獲得質(zhì)量良好的混凝土。,溫度影響,

14、養(yǎng)護溫度高，水泥水化速度加快，混凝土強度的發(fā)展也快； 在低溫下混凝土強度發(fā)展遲緩。當溫度降至冰點以下時，則由于混凝土中水分大部分結(jié)冰，不但水泥停止水化，混凝土強度停止發(fā)展，而且由于混凝土孔隙中的水結(jié)冰產(chǎn)生體積膨脹（約9），而對孔壁產(chǎn)生相當大的壓應力（可達100MPa），從而使硬化中的混凝土結(jié)構遭受破壞，導致混凝土已獲得的強度受到損失。 混凝土早期強度低，更容易凍壞。 冬季施工時，要特別注意保溫養(yǎng)護，以免混凝土早期受凍破壞。,濕度影響,周圍環(huán)境的濕度對水泥的水化能否正常進行有顯著影響。 濕度適當，水泥水化反應順利進行，使混凝土強度得到充分發(fā)展，因為水是水泥水化反應的必要成份。 如果濕度不夠，水泥

15、水化反應不能正常進行，甚至停止水化，嚴重降低砼強度，而且使砼結(jié)構疏松，形成干縮裂縫，增大了滲水性，從而影響混凝土的耐久性。 施工規(guī)范規(guī)定：在混凝土澆筑完畢后，應在12h內(nèi)進行覆蓋，以防止水分蒸發(fā)過快。在夏季施工混凝土進行自然養(yǎng)護時，使用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥和礦渣水泥時，澆水保濕應不少于7d；使用火山灰水泥和粉煤灰水泥或在施工中摻用緩凝型外加劑或有抗?jié)B要求時，應不少于14d。,砼強度與保濕時間的關系圖,試驗條件對砼強度測定值的影響*,試驗條件是指： 試件的尺寸 試件形狀 試件表面狀態(tài) 加荷速度等,提高混凝土強度的措施 *,采用高標號水泥或早強型水泥 采用低水灰比的干硬性混凝土 采用濕熱處理

16、養(yǎng)護混凝土 采用機械攪拌和振搗 摻入混凝土外加劑、摻合料等,（3）混凝土變形的性能,分類： 化學收縮 非荷載作用下的變形 干濕變形 溫度變形 荷載作用下的變形 短期荷載作用下的變形 長期荷載作用下的變形徐變,（4） 混凝土的耐久性,長期以來，人們一直認為混凝土材料是一種耐久性良好的材料，因為不少用其建造的結(jié)構物使用壽命長久。如一些早期建成的混凝土建筑物，已經(jīng)使用了100年上下仍然完好。但與此同時不少結(jié)構物過早地毀壞，維修困難而且費用高昂，促使人們重視耐久性問題；許多大型結(jié)構物的興建，例如海底隧道、跨海大橋、石油鉆井平臺、核廢料儲存容器等，對使用壽命提出了更高的要求，如100年、150年，甚至幾

17、百年 定義混凝土抵抗環(huán)境介質(zhì)作用并長期保持其良好的使用性能和外觀完整性，從而維持混凝土結(jié)構的安全、正常使用的能力稱為耐久性。,混凝土的抗?jié)B性： 抗?jié)B性是決定混凝土耐久性最主要的因素，若混凝土的抗?jié)B性差，不僅周圍水等液體物質(zhì)易滲入內(nèi)部，而且當遇有負溫或環(huán)境水中含有侵蝕性介質(zhì)時，混凝土就易遭受冰凍或侵蝕作用而破壞，對鋼筋混凝土還將引起其內(nèi)部鋼筋銹蝕并導致表面混凝土保護層開裂與剝落。因此，對地下建筑、水壩、水池、港工、海工等工程，必須要求混凝土具有一定的抗?jié)B性。 抗?jié)B等級：抗?jié)B等級是以28d齡期的標準試件，在標準試驗方法下所能承受的最大靜水壓來確定的?？?jié)B等級有P4、P6、P8、P10、P12等五個

18、等級，表示能抵抗0.4、0.6、0.8、1.0、1.2MPa的靜水壓力而不滲透。 提高混凝土抗?jié)B性的主要措施：提高混凝土的密實度;改善混凝土中的孔隙結(jié)構，減少連通孔隙;可通過低的水灰比、好的骨料級配、充分的振搗和養(yǎng)護、摻入引氣劑等方法來實現(xiàn)。,混凝土的抗凍性是指混凝土在飽水狀態(tài)下，能經(jīng)受多次凍融循環(huán)而不破壞，同時也不嚴重降低確定的性能。 在寒冷地區(qū)，特別是在接觸水又受凍的環(huán)境下的混凝土要求具有較高的抗凍性 抗凍等級：以28d齡期的混凝土標準試件，在飽水后承受反復凍融循環(huán)，以抗壓強度損失不超過25，且質(zhì)量損失不超過5時所能承受的最大循環(huán)次數(shù)來確定。 混凝土的抗凍等級有F10 、F15、 F25、

19、 F50、 F100、 F150、 F200、 F250和 F300等九個等級，分別表示混凝土能承受凍融循環(huán)的最大次數(shù)不小于10、15、25、50、100、150、200、250和300次。,混凝土的碳化（中性化）是指混凝土內(nèi)水泥石中的氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳，在濕度相宜時發(fā)生化學反應，生成碳酸鈣和水，也稱中性化。 碳化作用引起的堿度降低減弱了對鋼筋的保護作用。因鋼筋處在堿性環(huán)境中而在表面生成一層鈍化膜，保護鋼筋不易腐蝕；當碳化深度穿透混凝土保護層而達鋼筋表面時，鋼筋鈍化膜被破壞而發(fā)生銹蝕，此時產(chǎn)生體積膨脹，致使混凝土保護層產(chǎn)生開裂；開裂后的混凝土有利于二氧化碳、水、氧等有害介質(zhì)的進入，更加

20、劇了碳化的進行和鋼筋的銹蝕，最后導致混凝土產(chǎn)生順筋開裂而破壞。 影響碳化的因素： 環(huán)境中二氧化碳的濃度二氧化碳濃度高（如鑄造車間），碳化速度快 水泥品種摻混合材的水泥堿度較低，碳化速度隨混合材料摻量的增多而加快。 水灰比水灰比愈小，混凝土愈密實，二氧化碳和水不易侵入，碳化速度就慢。 環(huán)境濕度當環(huán)境中的相對濕度在5075時，碳化速度最快，當相對濕度小于25或大于100時，碳化將停止。,提高混凝土耐久性的措施*,合理選擇水泥品種。 選用質(zhì)量良好，技術條件合格的砂石骨料。 控制水灰比及保證足夠的水泥用量是保證混凝土密實度的重要措施，是提高混凝土耐久性的關鍵。 摻入減水劑或引氣劑，改善混凝土的孔結(jié)構，

21、對提高混凝土的抗?jié)B性和抗凍性有良好作用。 改善施工操作，保證施工質(zhì),8.1.2混凝土材料及作用,水泥(Cement)：顆粒尺寸1-50m 密度3.1g/cm3 骨料(Aggregate): 粗骨料（粒徑大4.75mm） 細骨料（粒徑小于4.75mm） 密度 2.7g/cm3 水(water)： 密度1g/cm3 化學外加劑(admixture) 和 礦物摻合料,水泥漿的作用：在混凝土硬化前，水泥槳起潤滑作用，賦予混凝土拌合物一定的流動性，便于施工。水泥槳硬化后，起膠結(jié)作用，把砂石骨料膠結(jié)在一起，成為堅硬的人造石材砼，并產(chǎn)生力學強度。 砂石材料作用：填充、骨架；約束收縮 外加劑：有效改善新拌混凝

22、土的工作性、凝結(jié)時間，硬化混凝土的強度、耐久性等性質(zhì)。,8.2 混凝土配合比設計,目的： 確定混凝土中各組成材料數(shù)量之間的比例關系。 常用的表示方法： 以每1混凝土中各項材料的質(zhì)量表示， 水泥（mc）300 kg、水（mw）180 kg、砂（ms）720 kg、石子（mg）1200 kg； 以各項材料的質(zhì)量比來表示（以水泥質(zhì)量為1） 如 水泥：砂：石子：水1：2.4:4:0.6,（1）混凝土配合比設計的基本要求,1) 滿足混凝土結(jié)構設計強度等級； 2) 滿足混凝土施工和易性； 3) 滿足工程所處環(huán)境耐久性的要求； 4) 符合經(jīng)濟原則盡可能采用當?shù)夭牧稀?混凝土配合比設計的資料準備,了解工程設計

23、要求的混凝土強度等級，以便確定混凝土配制強度。 了解工程所處環(huán)境對混凝土耐久性的要求，以便確定所配制混凝土的最大水灰比和最小水泥用量。 了解結(jié)構構件斷面尺寸及鋼筋配制情況，以便確定混凝土骨料的最大粒徑。 了解混凝土施工方法及管理水平，以便選擇混凝土拌和物坍落度及混凝土強度的標準差。 掌握原材料的性能指標。 水 泥品種、標號、密度； 砂、石骨料種類、表觀密度、級配、 最大粒徑等； 拌和用水水質(zhì)情況； 外加劑品種、性能、適宜摻量； 摻和料粉煤灰、礦渣、硅粉等。,混凝土配合比設計中的三個參數(shù),、水與水泥之間的比例關系水灰比表示； 、砂與石子之間的比關系砂率表示； 、水泥漿與骨料之間的比例關系單位體積

24、用水量來表示。,確定三個參數(shù)的基本原則：,在滿足混凝土強度和耐久性的基礎上，確定混凝土的水灰比； 在滿足混凝土施工要求的和易性基礎上，根據(jù)粗骨料的種類和規(guī)格確定混凝土的單位用水量； 砂在骨料中的數(shù)量應以填充石子空隙后略有富余的原則來確定砂率。,4.8.2 混凝土配合比設計的步驟,初步計算配合比, 實驗室配合比, 基準配合比, 施工配合比,調(diào)整坍落度,校核強度、耐久性,扣減工地砂石含水量,二、初步計算配合比,計算步驟： 第一步：確定配制混凝土強度(fcu,t) 第二步：確定水灰比(w/c) 第三步：確定用水量W0 第四步：確定水泥用量C0 第五步：確定砂率s 第六步：確定砂石用量S0,G0,第一

25、步：混凝土配制強度的確定,依據(jù)公式： fcu.0 fcu.k + 1.645 式中：fcu.0混凝土配制強度（MPa） fcu.k混凝土立方體抗壓強度標準值； 混凝土強度標準差（MPa）。 的確定： A、施工單位有強度歷史資料時，依公式計算； B、施工單位無強度歷史資料時， C40時, =5.5,第二步、初步確定水灰比（W/C）,依混凝土強度公式： fcu,o=Afce(C/W-B) W/C=Afce/(fcu,o+ABfce) 耐久性校核： 水灰比還不得大于P238表8.4中規(guī)定的最大水灰比值 結(jié)果兩者取最小值。,第三步 選取M3混凝土的用水量（mwo),根據(jù)所用粗骨料的種類、最大粒徑及施工

26、所要求的坍落度值，查表8.5，選取1 M3混凝土的用水量。,第四步 計算1M3混凝土的水泥用量（mco）,計算根據(jù)確定的水灰比（W/C）和選用的單位用水量（mwo），可計算出水泥用量（mco）。 W/C=mwo/mwc mco=mwo/(W/C) 校核為保證混凝土的耐久性，由上式計算得出的水泥用量還應滿足P238表8.4規(guī)定的最小水泥用量的要求； 取值兩者最大值。,第五步 選取合理砂率值（s）,方法： 、依據(jù)填充理論和砂石狀態(tài)參數(shù)，計算砂率； 、根據(jù)混凝土拌和物的和易性，通過試驗求出合理砂率坍落度最大的最小砂率； 、如無試驗資料，可根據(jù)骨料品種、規(guī)格和水灰比，按P239表8.6選用。,第六步

27、計算粗、細骨料的用量（mgo）及（mso）,A 質(zhì)量法： 若原材料情況比較穩(wěn)定，所配制的混凝土拌和物的表觀密度將接近一個固定值。 B體積法： 假定混凝土拌和物的體積等于各組成材料絕對體積和混凝土拌和物中所含空氣體積之總和。,質(zhì)量法：,假設1M3混凝土拌和物的質(zhì)量為某一確定值mcp，則可列方程： 式中 mco每立方米混凝土的水泥用量（kg）； mgo-每立方米混凝土的粗骨料用量（kg）; mso每立方米混凝土的細骨料用量（kg）； s砂率（）； mcp1m3混凝土拌和物的假定質(zhì)量,其值可取24002500kg. 聯(lián)立兩式，即可求出mgo、mso。,B、 體積法,假定混凝土拌和物的體積等于各組成材

28、料絕對體積和混凝土拌和物中所含空氣體積之總和，可列出下式： 式中 c水泥密度,可取29003100 （kg/m3）； g粗骨料的表觀密度（ kg/m3 ）； s細骨料的表觀密度（ kg/m3 ）； w水的密度,可取1000 （ kg/m3 ）； 混凝土的含氣量百分數(shù)，在不使用引氣型外加劑時，又可取1。 聯(lián)立兩式，即可求出mgo、mso。,配合比的試配、調(diào)整,以上求出的各材料用量，是借助于一些經(jīng)驗公式和數(shù)據(jù)計算出來的，或是利用經(jīng)驗資料查得的，因而不一定能夠完全符合具體的工程實際情況，必須通過試拌調(diào)整，直到混凝土拌和物的和易性符合要求為止，然后提出供檢驗強度用的基準配合比。：,二、基準配合比和易性

29、的調(diào)整,按初步計算配合比稱取實際工程中使用的材料進行試拌，混凝土的攪拌方法，應與生產(chǎn)時使用的方法相同。混凝土攪拌均勻后，檢查拌和物的性能。 當試拌出的拌和物坍落度或維勃稠度不能滿足要求，或粘聚性和保水性不良時，應在保持水灰比不變的條件下相應調(diào)整用水量和砂率，直到符合要求為止。 然后提出供檢驗強度用的基準配合比。,三、實驗室（設計）配合比強度校驗,采用三個不同的配合比，其一為基準配合比，另外兩個配合比的W/C較基準配合比分別增加或減少0.05。 每種配合比至少制作一組（三塊）試件，標準養(yǎng)護到28d時進行強度（活耐久性）測試。 由試驗得出的各灰水比及其對應的混凝土的強度（和耐久性）關系，用作圖法或

30、計算法求出與混凝土配制強度（fcu,o）相對應的灰水比,并確定出設計配合比。,設計配合比的確定 用水量（mw）取基準配合比中的用水量，并根據(jù)制作強度試件時測得的坍落度或維勃稠度，進行適當?shù)恼{(diào)整； 水泥用量（mc）以用水量乘以選定出的灰水比計算確定； 粗、細骨料用量（mg、ms）取基準配合比中的粗、細骨料用量，并按選定的灰水比進行適當?shù)恼{(diào)整。,四、施工配合比現(xiàn)場砂石含水量的扣減,設計配合比是以干燥材料為基準的，而工地存放的砂、石的水分隨著氣候的變化。所以現(xiàn)場材料的實際稱量應按工地砂、石的含水情況進行修正，修正后的配合比，叫做施工配合比。 現(xiàn)假定工地存放砂的含水率為a（%），石子的含水率為b（），

31、則將設計配合比換算為施工配合比，其材料稱量為： m/c =mc （kg）； m/s =ms(1+a%) （kg）； m/g =mg(1+b%) （kg） m/w =mw-a%ms-b%mg （kg）。,普通混凝土配合比設計實例,【例題】某框架結(jié)構工程現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁，混凝土的設計強度等級為C30，施工要求坍落度為3050mm（混凝土由機械攪拌，機械振搗），根據(jù)施工單位歷史統(tǒng)計資料，混凝土強度標準差4.8MPa。 采用的原材料：525號普通水泥（實測28天強度56.7MPa）， 密度c3100kg/m3；中砂，表觀密度s=2650 kg/m3；碎石， 表觀密度g2700 kg/m3，最大粒徑Dm

32、ax=20mm；自來水。 要求： 1、試設計混凝土配合比（按干燥材料計算）。 2、施工現(xiàn)場砂含水率3，碎石含水率1，求施工配合比。,【解】：初步計算配合比的計算,、 確定配制強度（fcu,o） fcu,o fcu,k+1.645301.6454.8=37.9 MPa 、 確定水灰比（W/C） 碎石 A0.48 B=0.52 W/C=Afce/(fcu,o+ABfce) =0.4856.7/(37.9+0.480.5256.7)=0.52 由于框架結(jié)構梁處于干燥環(huán)境，查表8.4，（W/C）max=0.65，故可取w/c=0.52。,、 確定單位用水量（mwo） 查表8.5，取mwo195 kg

33、、 計算水泥用量（mco） mcomwo/(W/C)=195/0.52=375(kg) 查表8.4，最小水泥用量為260 kg/，故可取mco375 kg。 、 確定合理砂率值（s） 根據(jù)骨料及水灰比情況，查表8.6，取s35,、 計算粗、細骨料用量（mgo）及（mso）用質(zhì)量法計算:,假定每立方米混凝土拌和物重mcp=2400 kg 則,解得：mgo1189 kg mso=641 kg,B、 用體積法計算 方程略 解得：mgo1211 kg mso652 kg 兩種方法計算結(jié)果相近。,配合比的試配、調(diào)整,1、按初步計算配合比試拌15 L，其材料用量為 水泥 0.015373=5.63 kg

34、水 0.015195=2.93 kg 砂 0.015641=9.62 kg 石子 0.0151189=17.84 kg 攪拌均勻后做和易性試驗，測得的坍落度為20mm，不符合要求。增加5的水泥漿，即水泥用量增加到5.91 kg，水用量增加到3.08 kg，測得坍落度為30mm，粘聚性、保水性均良好。 試拌調(diào)整后的材料用量為：水泥5.91 kg，水3.08 kg，砂9.62 kg，石子17.84 kg，總重量36.45 kg。混凝土拌和物的實測表觀密度為2410 kg/，則拌制1 混凝土的材料用量,檢驗強度,在基準配合比的基礎上，拌制三種不同水灰比的混凝土，并制作三組強度試件。其一是水灰比為0.

35、52的基準配合比，另兩種水灰比分別為0.47及0.57，經(jīng)試拌檢查和易性均滿足要求。 經(jīng)標準養(yǎng)護28天后，進行強度試驗，得出的強度值分別為： 水灰比0.47（灰水比2.13）45.5 MPa 水灰比0.52（灰水比1.92）39.6 MPa 水灰比0.57（灰水比1.75）34.5 MPa,確定設計配合比,根據(jù)上述三組灰水比與其相對應的強度關系，計算（或作圖）出與混凝土配制強度（37.9 MPa）對應的灰水比值為1.86，即水灰比為0.54。 則初步定出混凝土的配合比為： 水 mw=204kg 水泥 mc=204/0.54=378kg 砂 ms=636kg 石子 mg=1180kg,現(xiàn)場施工配

36、合比,將設計配合比換算成現(xiàn)場施工配合比，用水量應扣除砂、石所含水量、而砂、石則應增加砂、石的含水量。 所以施工配合比： m/c378 kg m/s=636（1+3%）=655 kg m/g=1180（1+1%）=1192 kg m/w=204-6363% -11801%=173 k 摻減水劑時， 用水量 = m/w （1-） 為外加劑減水率,混凝土配合比設計任務書 混凝土（不受雨雪影響）設計強度等級為C20，施工要求塌落度為3050mm，施工單位無歷史統(tǒng)計資料。 所用原材料為： 水泥：32.5級p.c，強度富余系數(shù)1.13，密度3.1g/cm3； 砂子：中砂，密度2.65g/cm3，含水率3

37、石子：碎石，密度2.7 g/cm3，含水率1，最大粒徑31.5mm 水：自來水 根據(jù)以上資料設計混凝土配合比,8.4普通混凝土拌合物性能試驗,取樣地點：試驗用料取樣應根據(jù)不同要求，從攪拌機中的同一盤混合料或同一車運送的混合料中取出；或在實驗室中用機械或人工拌制。 取樣方法和原則應按普通混凝土拌合物性能試驗方法標準（GB/T50080-2002）及相關標準進行。 稱量精度：骨料1.0，水、水泥、摻合料和外加劑0.5 坍落度試驗（10220mm）,8.5普通混凝土物理力學性能試驗立方體抗壓強度試驗,稱量精度：骨料1.0，水、水泥、摻合料和外加劑0.5 試件尺寸：150150150mm（Dmax60

38、mm） 試件承壓面的平面度公差不得超過0.0005d，試件相鄰面間的夾角應為90，公差不超過0.5。試件各邊長的公差不超過1mm。 養(yǎng)護條件：室溫（20 5）靜置一、二晝夜，編號拆模后在（20 2），相對濕度95以上（ （20 2） ，PH7的不流動的飽和氫氧化鈣溶液中）的標準養(yǎng)護室養(yǎng)護，間隔1020mm。 壓力機測量精度： 1；量程的2080；C30以下0.30.5MPa， C30 C60 0.50.8MPa ，C60 以上0.81.0MPa 代表值確定,例：現(xiàn)場質(zhì)量檢測取樣一組邊長為的混凝土立方體試件，將它們在標準養(yǎng)護條件下養(yǎng)護至天，測得混凝土試件的破壞荷載分別為 306、 286、 270。