混凝土配合比设计规程范文

混凝土配合比设计规程范文第1篇

关键词：混凝土配合比设计；配制强度；水灰比；单位用水量；适当砂率

Abstract: this paper C35 concrete as an example, on the basis of the general design of concrete rules JGJ 55-2011 to design the concrete. So as to deepen the understanding of this "code".

Keywords: design of concrete; Preparation strength; Water cement ratio; Unit consumption; Appropriate sand ratio.

中图分类号：[TU528.37]文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

1 概述

混凝土配合比设计的任务,就是在满足混凝土工作性、强度、耐久性等技术要求的条件下,比较经济合理地确定水泥、水、砂和石子四种材料的用量比例关系。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减少和增加0.02，砂率可分别减少和增加1%。每种配比制作一组试件，标准养护28天后压强度。由试验得出的各水灰比时砼强度，用作图法求出与混凝土配制强度相对应的水灰比，确定用水量及水泥用量，再分别计算各材料用量。还应根据实测的砼容重再作必要的校正，K=гo(实测值)/r(计算值)，将以上定出的配合比中每项材料用量均乘以校正系数K，即为最终定出的配合比。以下是C35混凝土配合比计算步骤及方法。

2普通混凝土配合比设计计算

2.1确定混凝土配制强度(fcu,o)

=35+1.645×5=43.2 MPa

其中,fcu,o为混凝土配制强度,MPa;fcuk为混凝土立方体抗压强度标准值,MPa;δ为混凝土强度

标准差,MPa,这是施工单位混凝土质量控制水平高低的反映。系数1.645为保证fcu,o≥fcuk的保证率为95%时的概率度；

2.2根据水胶比公式计算水胶比W/B

W/B= =0.36

其中αa、αb为回归系数，分别为0.53，0.20；fb为胶凝材料28天胶砂抗压强度值（Mpa）；

fb =粉煤灰影响系数×水泥强度等级富裕系数×水泥强度等级值=0.65×1.16×42.5=32 MPa

2.3确定单位用水量(mwo)

在水灰比确定后,混凝土中单位用水量表示水泥浆和集料之间的比例关系,为节约水泥,单位用水量在满足流动性条件下取小值;单位用水量主要与混凝土的坍落度、细骨料的粗细、粗骨料的品种、粗骨料的粒径有关,其选用可参照JGJ 55-2011中用水量表。按用水量表当坍落度90时为基础，按坍落度每增大20用水量增加5，当坍落度增加到180以上时，随坍落度相应增加的用水量可减少。以此，计算出未掺外加剂时的混凝土用水量。掺外加剂后的混凝土用水量可按下式计算：Mwa=（1－β）其中β为外加剂的减水率。外加剂减水率应经试验确定。结合现场经验，初定单位用水量为140kg。外加剂掺量―根据厂家提供资料，经试验确定。

2.4根据W/B计算每立方胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量

2.4.1胶凝材料用量

按下式计算胶凝材料用量，并应进行试拌调整，在拌合物性能满足的情况下，取经济合理的胶凝材料用量：Mb0 = mwo÷（W/B）=140/0.36=389kg,其中Mb0为计算配合比每立方米混凝土胶凝材料用量，（/m3）；mwo为计算配合比每立方米混凝土用水量，（/m3）；W/B为混凝土水胶比。

2.4.2每立方米混凝土矿物掺合料用量mfo

矿物掺合料用量mf0=每方砼胶凝材料用量Mb0×矿物掺合料掺量βf。=389×40%=156kg

2.4.3水泥用量

每方砼水泥用量=胶凝材料用量－矿物掺合料用量=389-156=233kg

2.5确定砂率(βs)

砂率对拌合料和易性影响较大,如选择不当,对强度和耐久性都有影响,在保证工作性要求条件下,砂率取小值同样有利于节约水泥,同时也要考虑粗骨料粒径大小对砂率的影响。砂率主要与水灰比、细骨料的粗细、粗骨料的品种、粗骨料的粒径有关,其选用可参照JGJ 55-2011中砂率表。根据现场经验，砂率初定40%。

2.6确定粗骨料和细骨料用量(mgo,mso)

混凝土假定容重为2400 kg/m3，按重量法公式计算mco+ mfo +mgo+mwo+ mso =2400 和

mso/(mso+mgo)=0.40得:mso =686 kg/m3；mgo=1118 kg/m3

3试验室试配、调整与确定

3.1配合比试拌

将上面所得的计算配合比作为试验室试配的基础, 混凝土试拌的最小搅拌量见下表1,

20L混凝土配合比材料用量/kg见表2

表1混凝土试拌的最小搅拌量

结论、分析和措施可根据以下情况处理：

⑴测得的坍落度符合设计要求，且混凝土的粘聚性和保水性很好，则此配合比即可定为供检验强度用的基准配合比，该盘混凝土可用来浇制检验强度或其他性能指标用的试块。

⑵如果测得的坍落度符合设计要求，但混凝土的粘聚性和保水性不好，则应加大砂率，增加细集料用量，重新称料，搅拌并检验混凝土的和易性。该盘混凝土不能用来做检验强度的试块。

⑶如果测得的坍落度低于设计要求，即混凝土过干，则可把所有拌合物（包括做过试验以及散落在地的）重新收集入搅拌机，加上少量拌合水（事先必须计量）并同时加入使水灰比不变的水泥量。重新搅拌后再检验混凝土的和易性。如一次添料后即能满足要求，则此调整后的配合比即可定为基准配合比。如果一次添料不能满足要求，则该盘混凝土作废。重新调整用水量（水灰比不变）或砂率，称料、搅拌、直到检验合格为止。

⑷如果测得的坍落度大于设计要求，即混凝土过稀，则此盘混凝土不能再继续其他试验。此时，应降低用水量，及水泥用量（水胶比不变），重新称料、搅拌、直到检验合格为止。

方法和原则：水胶比不变的前提下，①调整用水量；②增减外加剂用量；③调整砂率；④砂率不变，增加砂石用量。以及其他措施，要在此积累经验。倘若第一次试验不合格，按按以上步骤反复测试和调整，直到和易性符合要求为止，从而得到和易性合格的供混凝土强度试验用的试拌配合比。

试拌配合比(kg/m3)：

3.2强度测定与调整

3.2.1强度试验与强度测定

强度检验及水胶比调整时至少应采用三个不同配合比。其水胶比一个为试拌配合比，另外两个配合比水灰比较试拌配合比分别减少和增加0.02；用水量与试拌配合比相同，调整胶凝材料用量。砂率可分别减少和增加1%。

每种配合比至少做一组28d标准养护试件，进行混凝土强度试验，拌合物性能应符合设计和施工要求。当不同水灰比的混凝土拌合物坍落度与要求值的差超过允许偏差时，可通过增减用水量、外加剂用量、或砂率，进行调整，此时保持水灰比不变。强度配合比及试验结果见表3.

表3.强度配合比(kg/m3)及试验结果

3.2.2混凝土强度与水胶比关系曲线图

强度和水胶比的关系曲线见图1，通过曲线图确定略大于配制强度对应的水胶比。在试拌配合比基础上，用水量和外加剂用量应根据确定的水胶比作调整。胶凝材料用量应以用水量乘以确定的水胶比计算出来。粗骨料和细骨料用量应根据用水量和胶凝材料用量进行调整。强度合格的混凝土配合比见表4。

图1强度和水胶比的线性关系

表4 强度合格的混凝土配合比(kg/m3)

3.2.3混凝土表观密度的测定与调整

混凝土拌合物实测表观密度：2361kg/m³ 混凝土拌合物计算表观密度：2400kg/m³当混凝土拌合物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，配合比可维持不变；当二者之差超过2%时，应将配合比中每项材料用量均乘以校正系数。(2400-2361)/2400/100%=1.6%＜2%,所以维持不变。

4结语

混凝土配合比确定后，必须对配合比进行多次的重复试验和相关耐久性试验验证，其各项指标不应低于设计要求，确保其稳定性和安全性。以上是本人通过日常试验工作的一点体会，提出自己的一些思路，总结出了可供参考的实践经验，有不足之处望同行给于指正。

参考文献

[1] JGJ 55-2011,普通混凝土配合比设计规程[S].中国建筑科学研究院.中国建筑工业出版社.2011.

[2]高洪祥.浅谈建筑中的混凝土[J].山西建筑,2008,34(3):182-183.

[3]曹建萍.混凝土配合比设计经验浅谈[J].山西建筑,2010,36(6):167-168.

混凝土配合比设计规程范文第2篇

28d抗压强度fcu，0、胶凝材料28d胶砂抗压强度fb之间的函数关系，本文从鲍罗米公式的变化入手对《普通混凝土配合比设计规程》进行研究，指出新规程（JGJ55-2011）较旧规程（JGJ55-2000）的改进之处，并指出新规程可能存在的问题。

关键词：混凝土 强度 水胶比

《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011（以下简称“新规程”）从2011年12月1日开始实施，JGJ 55-2000（以下简称“旧规程”）同时废止。比对新规程和旧规程，发现鲍罗米公式（新规程中的公式5.1.1，旧规程中的公式5.0.3-1）发生了以下变化：

①旧规程公式中的fce（水泥28d抗压强度实测值）被新规程公式中的fb（胶凝材料28d胶砂抗压强度，可实测）代替。②回归系数αa、αb的取值作了重要调整。

鲍罗米公式的上述变化意义何在？本文就该问题发表一些看法。

1 关于用胶凝材料28d胶砂抗压强度fb代替水泥28d抗压强度fce的意义

旧规程在7.1抗渗混凝土、7.3高强混凝土、7.4泵送混凝土、7.5大体积混凝土等章节均提到混凝土中掺加矿物掺合料问题，但旧规程鲍罗米公式采用水泥28d抗压强度实测值fce参与计算，未提及混凝土中掺加矿物掺合料时如何计算问题，使得依据旧规程进行混凝土配合比设计时若掺加矿物掺合料便无法计算，不得不引用其他标准（规程）进行计算。混凝土拌合物中掺加矿物掺合料可显著改变混凝土拌合物的性能，降低混凝土的成本，是目前的普遍做法，旧规程存在的上述缺陷使得旧规程无法满足目前的实际需要。

新规程中鲍罗米公式采用胶凝材料28d胶砂抗压强度fb参与计算，并在新规程“术语与符号”中明确了胶凝材料是“混凝土中水泥和活性矿物掺合料的总称”，胶凝材料用量是“每立方米混凝土中水泥和活性矿物掺合料用量之和”，胶凝材料28d胶砂抗压强度fb=γfγsfce(公式5.1.3)，fce=γc*fce.g(公式5.1.4)，这样，使得水泥的强度等级fce.g、水泥的强度富余系数γc、粉煤灰对水泥强度的影响系数γf、粒化高炉矿渣粉对水泥强度的影响系数γs等参数均可直接带入鲍罗米公式参与计算，解决了旧规程无法解决的问题，使得按新规程进行混凝土配合比设计思路清晰，计算准确。

新规程5.1.1条明确了胶凝材料28d胶砂抗压强度fb的实测方法，使得胶凝材料28d胶砂抗压强度fb不仅可以根据经验数据进行计算，而且还可通过检测手段实测，进一步提高了混凝土配合比设计的准确性。

2 调整回归系数取值的意义

新规程调整鲍罗米公式回归系数的取值后，与旧规程相比会产生什么差异？对混凝土配合比设计会产生什么影响？要搞清楚该问题，需借助函数图象：

2.1 对鲍罗米公式进行运算，可得到下列公式：

fcu，0=■（1-ab） 公式1（将fb改为fce后适用于旧规程）

2.2 根据公式1利用Excel计算出各种骨料（碎石、卵石）、各强度等级水泥各水胶比对应的混凝土抗压强度fcu.0备用。计算用表格式见附表1。

①计算水胶比范围为0.30～0.68。②按新规程、旧规程分别计算。按新规程计算时为各水胶比对应的混凝土抗压强度fcu.0；按旧规程计算时为各水灰比对应的混凝土抗压强度fcu.0。③为了便于比对，假定水泥的强度富余系数γc=1，水泥中不掺加矿物掺合料（即令新规程鲍罗米公式中的fb=旧规程鲍罗米公式中的fce=水泥强度等级fce.g，这样计算的数据才有可比性）。

2.3 利用word2007“图表/带平滑线和数据标记的散点图”功能，使用用表1计算出的数据绘制函数图象（右键点击生成的散点图/编辑数据，将用表1计算的数据粘贴到自动弹出的Excel表格中，然后设置坐标轴格式，函数图象自动生成）。该函数图象是各种骨料（碎石、卵石）、各强度等级胶凝材料（或水泥）各水胶比（各水灰比）对应的混凝土强度的关系曲线（简称“W/B-fcu.0关系图”），附图1是按旧规程及回归系数绘制的函数图象，附图2是按新规程及回归系数绘制的函数图象；图中纵轴为fcu.0，单位为MPa；横轴为W/B值。

比对附图1、附图2，区别一目了然：①fcu，0随W/B值的增大而降低，附图1、附图2一致。②fcu，0随fb（旧规程中的fce）的增大而增大，附图1、附图2一致。③骨料种类对fcu，0的影响附图1、附图2明显不一致。按新规程，骨料种类对fcu，0的影响不大于0.5Mpa，用卵石时fcu，0较高；按旧规程，骨料种类对fcu，0的影响很大，用碎石时fcu，0高5MPa以上。

新、旧规程使用碎石时计算的fcu，0基本一致（误差不大于1MPa），即：旧规程使用卵石时计算的强度明显偏低。

亦即：新规程调整鲍罗米公式回归系数的取值后，与旧规程相比，用卵石配制混凝土时，配制同强度混凝土，新规程计算的水灰比大了一点（水泥用量减少了）；配制同水灰比混凝土，按新规程计算所得的混凝土抗压强度fcu.0明显提高。新规程调整鲍罗米公式回归系数的取值后，与旧规程相比，用碎石配制混凝土，各参数无明显变化。

3 结语

3.1 新规程解决了用旧规程无法解决的问题。新规程思路清晰，计算准确，易于操作。

3.2 骨料的种类（碎石或卵石）对混凝土28d抗压强度的影响综合在回归系数αa、αb中。按照新规程，胶凝材料相同，水胶比相同时，用碎石拌制的混凝土的强度与用卵石拌制的混凝土的强度差异不大（不大于0.5Mpa）。

3.3 鲍罗米公式中的回归系数αa、αb是在大量试验验证数据基础上进行回归分析取得的（新规程条文说明5.1.1-5.1.4，旧规程条文说明5.0.4）。骨料种类对混凝土28d抗压强度的影响在新规程与旧规程中存在很大差异。骨料种类到底是如何影响混凝土28d抗压强度的，影响有多大，该问题还有待进一步研究、确认。

参考文献：

[1]《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011.

[2]《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2000.

[3]《鲍罗米公式的推导及试配分析》，《福建建设科技》，2005年01期.

混凝土配合比设计规程范文第3篇

【关键词】水胶比；配合比；胶凝材料；耐久性

一、前言

最近二十年以来，随着我国的耐久性混凝土不断地得到广泛的应用，相应的施工标准以及设计标准不断地推陈出新。自从2011年末，新版本的《一般混凝土使用设计配合比章程》（下文中简称“章程”）被正式投入使用，旧版的使用设计比章程被废除禁止，本文主要就《一般混凝土使用设计配合比章程》当中的一部分重要的修改内容进行简单的阐述，并且就相关问题提出自己的观点。

二、具有耐久性能的混凝土在进行实际设计过程中的要点控制

对于土建领域而言，众所周知的，其最为基本的要求便是混凝土本身所具备的耐久性能，所以，虽然在新版本的“章程”中，题目仍然是《一般混凝土使用设计配合比章程》，但是其实际上以及将这种一般的混凝土当做是了具有耐久性能的混凝土同等看待，在进行参数的实际设计过程中，仍然是将其的耐久性能设计作为最关键的考虑因素。

其次混凝土的质量控制包括了两个方面的基本内容：首先要保证混凝土满足设计要求所规定的质量标准。其次，是在满足质量要求指标的前提下尽可能的降低成本。此两点要求实际是说应尽量的降低混凝土标准差。混凝土强度具有一定的离散性是客观的，但若以科学的管理能够控制其达到最小值的目的。因而通过混凝土的标准差，可以反映出施工企业单位实际的管理水平，管理水平完善的话那么混凝土的标准差自然越小。

按新版标准进行配合比设计计算的核心原则，依然是根据对混凝土的强度要求，首先计算确定水胶比，同时以耐久性指标（如电通量、抗冻等级等指标）进行验证。这里，配合比中最为关键的指标由原来的水灰比改为水胶比。在具体进行配合比设计时，控制要点如下。

（一）对混凝土的配置强度进行详细的计算

在新版本的“章程”中，在对对混凝土的配置强度进行详细计算的过程中，对下面的两种情况进行了详细的考虑：

（1）如果混凝土本身的强度等级比之C60还要小的时候，需按照下面的式子进行确定：

（2）如果混凝土本身的强度等级比之C60还要大或者相等的时候，需按照下面的式子进行确定：

在上述的式子中，以及分别代表了混凝土配置强度以及实际的设计强度，而σ代表了混凝土本身的强度标准差值大小。

而在旧版本的标准章程中，只对上述第一种情况进行了考虑。

（二）对水胶比进行计算

在新出版的“章程”中，针对水胶比相关的计算而言，相较于旧版本做出了极大的改变，虽然从形式上来讲，并没有做出较大的变化，但是将原来用于计算水灰比的公式用来了对水胶比进行计算。与此相互对应的，新版章程提出了一个新的概念：胶凝材料胶砂强度（28d），所用于表示的符号为fb，其确定途径可以通过下面的两种方法进行确定。

（1）经过相关的试验测试结果进行确定。顾名思义，即是按照相关的比例，在水泥胶砂实际强度测试的过程中，添加入矿物掺合料，并且依次按照要求的养护、标准成型等工序以后，进行准确的抗压试验，最终取得结果分析确定。

（2）经过相关的计算进行确定。这种方法是建立在水泥胶砂强度已经确定的情况下，再根据所掺入矿物掺和量实际的种类以及掺和的数量，通过下面的式子进行计算并确定。

在上面的式子中，fce代表的是水泥本身的实际测量强度值（28d）大小，该值可以通过详细的测试后进行确定，同时也可以通过富裕系数与强度等级的乘积结果进行确定，而富裕系数则可以通过新出版的“章程”中确定，或者是按照相关的技术人员的统计数据进行确定。而以及分别代表了粉煤灰以及矿渣粉实际影响系数的大小，选用参考为下表1中所示。

表1 粉煤灰以及矿渣粉实际影响系数的大小

如果混凝土本身的强度等级比之C60还要小的时候，其本身的水胶比应当按照下面的式子进行确定：

在这里，必须提起注意的一点，新版本的“章程”相对于旧版本而言，在新版本的“章程”中，针对上述式子当中的各回归系数常数αb以及回归系数αa进行了一定的修改，新版本“章程”与旧版本相比内容请参考小表中2所示。

表2 新版本“章程”与旧版本相比回归系数参照变化值

（三）混凝土单位体积内部胶凝材料实际用量

新版标准中规定了各种情况下单位体积混凝土中胶凝材料的最小用量（见表3），却没有规定最大用量。从耐久性混凝土的角度考虑，为了防止开裂、碱骨料反应以及化学腐蚀等，笔者认为必须对混凝土中胶凝材料的最大用量有所限制。在2010年颁布的铁路行业标准TB10005—2010《铁路混凝土结构耐久性设计规范》中，对最大用量是有明确规定的，且必须遵照执行，见表4。在目前新型高效减水剂性能大幅度提高的情况下，该胶凝材料最大用量进行限值是切合实际的。

表3 新版标准中混凝土最小胶凝材料用量

表4 铁路混凝土胶凝材料最大用量限值

三、一些混凝土（特殊要求）进行配合比设计的过程中需要注意的控制要点分析

（一）大体积混凝土

在对原材料进行配合比以及选择的过程中，我们应当将混凝土开裂的可能性以及风险程度的降低作为最为主要的内容之一。

（1）在进行原材料的选择过程中，应该选择使用热硅酸水泥或者是一些热量较低的硅酸盐水泥，与此同时，还应该选用掺入一些缓凝类型的减水剂或者是矿物掺合料。

（2）在进行试验配置的过程中，还应该适当的对掺合料的使用量进行增加，同时有效地对水泥的使用量进行降低。

（二）泵送混凝土对于泵送混凝土坍落度的适宜范围，较普遍的看法是以140～180mm为宜。随着新型聚羧酸系减水剂的应用和矿物掺合料掺量的增大，混凝土的粘聚性有了较大的提高。从目前大量的工程应用来看，若混凝土配制得当，当坍落度达到200mm左右时，仍然可以保持很好的粘聚性而不会发生离析，同时也可减少现场因担心混凝土流动性不足而违规加水的情况发生。

四、结论

（一）新版标准中规定了各种情况下矿物掺合料的最大掺量。适量掺入矿物掺合料可以有效地提高混凝土的耐久性。笔者认为，在实践中可根据混凝土结构要求和所处环境条件，在不影响强度指标和不突破最大掺量的前提下，应积极地掺入各类质量合格的矿物掺合料。

混凝土配合比设计规程范文第4篇

关键字：喀群三级电站混凝土配合比注意的问题

中图分类号： TU271 文献标识码： A

混凝土配合比试验，就是利用工程实际所用的符合技术要求的原材料，在满足施工和易性和设计指标的情况下，通过试验确定原材料之间的比例关系，更重要的是选用适合工程需要的混凝土外加剂品种、掺量，来改善混凝土性能，降低混凝土的造价，以达到经济合理的目的。从而选出满足设计要求，施工性能良好，能够保证工程质量的最佳混凝土配合比。

我单位受中国水利水电第八工程局有限公司喀群项目部，对喀群三级电站混凝土配合比进行了试验。

混凝土配合比设计

配合比所用原材料为喀什多浪水泥厂生产P.O42.5，天然砂细度模数1.7，天然卵石，II级粉煤灰，高效减水剂FDN及引气剂AER。

混凝土配合比设计是采用绝对密度法计算混凝土各项材料用量，粗、细骨料均以饱和面干料为准。在进行混凝土配合比设计时应充分体现安全可靠、经济合理的原则，即在满足设计指标的情况下，还要考虑混凝土的工作性，以方便施工。

依照SL352-2006《水工混凝土试验规程》（以下简称“规程”）进行混凝土配合比设计。

1、配制强度见下式：

fcu,0=fcu,k+tσ

式中：fcu,0--------------混凝土的试验配制强度（MPa）

fcu,k -------------混凝土设计龄期设计抗压强度（MPa）

t-----------------保证率系数，其值见“规程”表A.2.2

σ---------------混凝土抗压强度标准差,参照“规程”表A.2.4选用

根据SL352-2006《水工混凝土试验规程》要求，混凝土强度保证率为95%，由表A.2.2查得保证率系数t= 1.645。根据A.2.4关于不同等级的混凝土取不同标准差，由上式可计算出配制强度。

表一配制强度表

2、水灰比见下式

卵石配合比回归系数αa=0.48，αb=0.33

将其数据代入公式：W/C=αaƒce÷（ƒcu,o+αaαbƒce）

式中：ƒce——水泥抗压强度，MPa

αa，αb——回归系数

所以C20水灰比：W/C=0.48×42.5÷（26.6+0.48×0.33×44.3）

=0.61

C25水灰比：W/C=0.48×42.5÷（31.6+0.48×0.33×44.3）

=0.53

根据SL211-2006《水工建筑物抗冰冻设计规范》寒冷地区要求水灰比不得高于0.50。

由于C20ⅡF200W6和C25ⅡF200W6，强度相近，其他规格相同，所以采取联合一体进行试验，根据以上计算结果及试验经验，本次4个试配水灰比分别为0.50、0.47、0.45、0.41。

混凝土配合比试验结果

混凝土拌和物及抗压强度试验结果：见表一

表一喀群三级电站混凝土配合比试验结果

（二）混凝土抗冻试验结果

本次试验所进行的混凝土抗冻试验，是采用DL/T5150-2001中快速冻融试验方法进行。由初选混凝土配合比抗冻试验结果可看出，其结果均符合设计要求，且有较大的富余量，即可认为所推荐的混凝土配合比均符合F200抗冻设计要求。

（三）混凝土抗渗试验

混凝土抗渗等级分别为W6，试验方法按《水工混凝土试验规程》DL/T5150-2001中逐级加压法进行。试验结果表明，当压力分别加0.7MPa时，六个试件均未出现渗水现象。经对试件劈裂后检验，其渗水高度为40mm~95mm，说明混凝土抗渗性能较好。即可认为混凝土抗渗等级大于W6，符合W6抗渗等级设计要求。

3推荐配合比

根据各混凝土配合比的抗压强度试验结果及配合比的抗冻及抗渗结果，经分析选择配合比供施工参考选用。见表二

表二 喀群三级电站混凝土推荐配合比

4配合比设计应注意的问题

4.1按照统计学原则，由于材料、拌和方法、运输、灌注以及混凝土试样的制作、养护和测试等各方面发生的波动，为保证达到工程设计强度满足规范规定，混凝土设计强度必须有一定的富余。富余值应与混凝土的生产控制水平相联系，即由一定阶段同规格混凝土的强度标准差决定。技术上要求的工作性与现场结构类型、密实及运输方式有关，要想优化混凝土配合比就必须与现场施工工艺控制水平相联系。在配比设计计算中，配制强度应是试拌或施工的平均强度，因此，控制材料稳定、计量精密、拌和规范是优化混凝土配合比的前提和基础。

4.2工作性是混凝土的重要性质，混凝土拌和物的工作性通常用新拌混凝土的黏聚性、保水性和坍落度、扩展度以及它们的经时变化来衡量。当集料棱角、表面粗糙颗粒减少时，混凝土的工作性会有所提高。

4.3本配合比中粗、细骨料均以饱和面干状态为准，石子为经筛分后的无超、逊径及经冲洗后含泥量达标的标准料，在施工中应视砂、石骨料含水率及超、逊径的大小调整为施工配合比。

4.4本配合比使用的FDN高效减水剂 (粉状，可按水泥重量的百分率计算、称取，并与其它材料搅拌均匀)。引气剂(膏状)，按胶材重量的百分率计算、称取后，根据施工需要应配制成一定浓度的溶液，同时，混凝土配合比用水量应减去相应的溶液中水量，并与其它材料搅拌均匀。对于有抗冻要求的混凝土，要严格控制含气量。二级配混凝土施工时含气量宜控制在4.5%~6.0%。

5体会

配合比抗冻性能验证可通过对水灰比较高的初选混凝土配合比进行抗冻试验，如结果均符合设计要求，且有较大的富余量，即可认为所推荐的混凝土配合比均符合设计抗冻设计要求。这样可在保证试验质量的情况下节约1个月的试验时间，大大提高试验效率。

同时做强度相近、其他规格要求相同的配合比时，可统一到一起进行配合比设计和试配试验可有效的减少工作量，在不影响设计试验质量的情况下提高工作效率。

参考文献

[1]贺东青，任志刚.混凝土配合比设计方法研究综述[J].国外建材科技，2006，27(4):32-34.

[2]冯浩，朱清江.混凝土外加剂工程应用手册[K].北京:中国建筑工业出版社，2005.

[3]谢洪学.混凝土配合比实用手册[M].北京：中国计划出版社，2002

[4]尤正军.浅谈高性能混凝土配比设计[J]. 技术与市场. 2010(11)

混凝土配合比设计规程范文第5篇

【关键词】公路隧道泵送混凝土配合比设计

Abstract: Pump concrete mix design of II section of6# highway is introduced in this paper.

Key words: highway tunnel; pump concrete; mix design

中图分类号：TJ414.+3文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）

l概述

两河口水电站交通工程【6#公路】Ⅱ标段，是电站枢纽工程区右岸中、高程开挖及填筑的主通道、大坝枢纽右岸上下游连接通道及后期过坝主要交通干道，同时也是电站库区复建公路的一部分。

6#公路II标公路等级为矿山三级公路，衬砌采用泵送混凝土，混凝土的等级根据围岩类别不同分别采用C20、C25两个等级的混凝土，混凝土的浇筑方式为泵送混凝土，运输方式为混凝土罐车，混凝土最大运距为2KM考虑。

一、设计内容：

C20泵送混凝土配合比设计，现场施工要求坍落度为140~160mm,采用罐车运输，机械振捣。

二、设计依据：

JGJ55-2000(普通混凝土配合比设计规程)

GB 175-2007（通用硅酸盐水泥）

GB/T 14685-2001（建设用卵石、碎石）

GB/T 14684-2001（建设用砂）

GB/T 1346-2001（水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法）

GB/T50080-2002（普通混凝土拌合物性能试验方法标准）

JTG E42-2005（公路工程集料试验规程）

JTG E30-2005（公路工程水泥及水泥 混凝土试验规程）

三、原材料检测：

1、水泥：水泥为四川省皓宇水泥有限公司生产的峨塔P.O42.5R水泥 ，其物理力学性能见表1

水泥物理力学性能试验表1

以上检测指标均符合《通用硅酸盐水泥》（GB175-2007）P.O42.5R标准要求。

2、砂石骨料

混凝土配合比骨料采用中水十二局6#公路II标无名沟砂石料场生产的人工砂、碎石，骨料物理性能见表2，砂子与粗骨料颗粒级配见表3、4

砂、石骨料物理性能检测结果表2

砂子颗粒级配表3

由表3检测结果：该机制砂符合GB/14684-2001规范的粗砂要求。

粗骨料颗粒级配表4

由表4检测结果：该碎石符合GB/14685-2001规范的要求。

3、拌合用水

四、C20混凝土配合比设计过程：

1、确定试配强度：

按保证率为P=95%，取系数为1.645，查表C20取σ=5.0MPa，故配制强度为：

fcu,o≥ fcu,k+1.645σ=20+1.645×5=28.2MPa

2、水灰比的确定：

W/C=（aa×fce）÷(fcu,o+ aa×ab×fce）

=(0.46×42.5) ÷(28.2+0.46×0.07×42.5)=0.66

根据试验确定水灰比取0.57。

3、用水量、水泥用量的确定：

该配合比所用碎石最大粒径为31.5mm，根据《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000查表得用水量为220kg/m3,经试验得出高效减水剂的减水率为15%，由此混凝土的用水量为：

mwa=mw0(1-β)=220*0.85=187kg/m3

根据试验确定实际用水量为182

根据用水量确定水泥用量为:

mco=mwo/（W/C）=182/0.57=319kg/m3

4、混凝土外加剂掺量选用1%

减水剂掺量：319×1%=3.19kg/m3

5、选定砂率：

根据《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000选定砂率为43%。

6、骨料用量的确定：

假定容重为2400kg/m3

骨料重量为：2400- mco- mwo=2400-319-182=1899kg/m3

细骨料为1899×0.43=817kg/m3

粗骨料为1899-817=1082kg/m3

7、基准配合比为：

水泥：细骨料：粗骨料：水=319:817:1082:182

=1.00:2.56:3.39:0.57

8、配合比的调整与试配：

⑴、经实际试拌确定基准配合比为：

水泥：细骨料：粗骨料：水 =319:817:1082:182

=1.00:2.56:3.39:0.57

⑵、根据基准配合比为基础上下浮动0.05的水灰比，砂率分别增加和减少1%得到另两个参考配合比，以此三个配合比经试拌并成型7d及28d试件，其容重以及抗压强度等试验结果详见下表：

五、结论

通过以上试验，根据工作性能与经济性比较，确定配合比2为最终选定配合比，附表一：

附表一：

混凝土配合比选定报告：

说明：1、该配合比骨料为中水十二局无名沟砂石料场生产的人工骨料，粗骨料为4.75~16mm和16~31.5mm粒径的碎石。配合比中骨料用量为饱和面干状态的重量，实际施工中应测定骨料含水后调整其用量。

2、为保证泵送混凝土在施工中的质量，严格按照JTG E30-2005《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》执行。

3、当材料性能发生变化时，应重做配合比。

混凝土配合比设计规程范文第6篇

关键词：混凝土；配合比；研究

1 概述

客运专线所使用的高性能混凝土是以传统的工艺为基础，通过降低水胶比，采用双掺技术从而获得的一种高技术混凝土，耐久性是它的主要设计指标。文章以郑焦客运专线灌注桩所用的高性能混凝土为研究对象，通过采用高效减水剂和矿物细掺料，分析各配合比参数与混凝土性能的相关性，配制出高强度、高耐久性且体积稳定性好的高性能混凝土，并提出了配合比优化设计方案。

2 高性能混凝土原材料选取

按照《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》（铁建设[2005]160号）的要求，进行原材料各项性能指标试验，所选用的原材料均符合技术要求，具体检测结果见表1。

3 高性能混凝土配合比设计

3.1 配合比参数确定

灌注桩混凝土设计强度等级为C30，设计使用年限为100年，采用导管法施工。结构物所处环境类别为H1。根据《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2011）、《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》及相关规范的规定，灌注桩配合比相关参数要求列于表2。

综合考虑上述要求并结合前期科研课题研究成果，得出H1环境条件下的配合比胶材用量为360kg/m3、370kg/m3、380kg/m3，水胶比控制在为0.42-0.43，外加剂掺量和砂率大小根据拌合物性能确定。

3.2 灌注桩高性能混凝土配合比

根据JGJ55-2000《普通混凝土配合比设计规程》，结合所确定的配合比参数，初步确定灌注桩混凝土配合比。通过调整外加剂掺量和砂率大小并保证混凝土拌合物性能满足要求，试验共选用了6个配合比，具体配合比见表3。

根据《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T50081-2002）测定试件3d、7d、28d、56d的抗压强度及28d、56d的电通量，测试结果见表4。

根据表中结果可以得出，混凝土56d抗压强度值在46.1MPa-56.1MPa之间，电通量值在702c-950c之间，外加剂用量在0.7%-1.2%之间，混凝土含气量在3.5%-4.3%之间，均符合相关技术要求。

4 高性能混凝土配合比优化

最佳的高性能混凝土配合比应该不仅能满足拌合物性能、强度和耐久性的要求，而且能够使其经济性最优。单方混凝土的价格主要取决于所用原材料的用量及单价。本试验中所用水泥为300元/吨，矿渣粉为200元/吨，粉煤灰为180元/吨，砂为45元/吨，石为50元/吨，外加剂为7800元/吨。根据材料单价即可计算出6种配合比下混凝土的单方价格，具体分析过程见表5。

5 结束语

文章结合郑焦客运专线项目，以试验为基础，对灌注桩混凝土的配合比进行了优化设计，最终确定配合比方案c为指导性配合比。结合试验数据及各因素对混凝土强度影响的分析，得出最优配比参数为：水胶比为0.43，胶凝材料用量370kg/m3。

参考文献

[1]汪澜.水泥混凝土[M].北京：建材工业出版社，2004，8.

[2]洪雷.混凝土性能及新型混凝土技术[M].大连：大连理工大学出版社，2005，4.

[3]H.索默.高性能混凝土的耐久性[M].北京：科学出版社，1998，3.

[4]杨荔.普通强度等级的高性能混凝土[A].高性能混凝土和矿物掺和料的研究与工程应用技术交流会[C].

[5]Mehta P K.Advancements in Concrete Technology[J].Concrete International，1999.

[6]ASTMC1202，Electrical Indication of Concrete's Ability to Resist Chloride Ion Penetration[S].Annual Book of American Society for testing Materials Standard，2000，04（2）.

混凝土配合比设计规程范文第7篇

关键词：高层建筑混凝土浇筑施工缝留置与处理

Abstract: from the mass concrete construction paper, based on the characteristics of examples, this paper expounds the construction

of mass concrete method, from the rational choice of mixture, strictly control the concrete into the mould temperature and so on, proposed

guarantee mass concrete construction quality control measures.

Key Words: high building; Concrete casting; Lien and processing in construction joints

中图分类号：TU208.3 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）04-0234-3

1工程概况

某工程为高层建筑，筏板基础，全现浇剪力墙结构，地下二层，地上二十五层。地下二层为五级人防，地下两层层高均为3.6m，地上层高均为2.7m，建筑物檐高74米，结构安全等级为二级，抗震等级为二级。底板以上结构分为四个流水段，具体流水段划分情况见图：

2混凝土的技术要求

2.1原材料

每一批原材料进场时，由材料组抽样，送试验室检验合格后方可使用，不合格的原材料一律不得使用。各原材料分缸、仓储存，标识清楚。必须符合相关要求并进行复试。

水泥：各项指标符合GB175-1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》标准的要求。

砂：采用中砂，含泥量≤5%。

石：采用粒径5 ～ 25mm碎卵石，含泥量≤3%。

掺合料：由于混凝土的浇筑方式为泵送，为了改善混凝土的和易性便于泵送，考虑掺加适量的粉煤灰，掺加的粉煤灰的比例及质量应符合GB1596-91《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》标准。

混凝土外加剂：选择具有缓凝减水效果的泵送剂。底板及外墙混凝土掺加UEA膨胀剂。

水：采用自来水。用水须符合JGJ63-1989《混凝土拌合用水》标准。

2.2配合比要求

混凝土坍落度要求：地下结构工程的混凝土坍落度宜控制在120mm ～ 160mm，本工程的混凝土坍落度宜控制在140mm ～ 160mm。

本工程地下结构的混凝土强度等级为C35P8泵送混凝土。

砂率要求： 宜控制在38 ％ ～ 45 ％ 内， 本工程控制在43％～ 45％；

水灰比：0.45 ～ 0.48。时间要求：初凝时间10 ～ 12小时。

本工程地下部分混凝土必须控制其碱含量，有相应检测资料及计算。每立方米抗渗混凝土中各类原材料的总碱量不得大于国家规范标准规定数值。

1）混凝土配合比设计步骤：

确定混凝土配制强度（fcu，o）fcu，o≥fcu，k+1.645σ式中

fcu，o—混凝土配制强度（MPa）；

fcu，k—混凝土立方体抗压强度标准值（Mpa）；

σ—混凝土强度标准差（MPa）。

2）选取混凝土配合比的基本参数：

（1）单方用水量按《普通混凝土配合比设计规程》中表4.0.1选取mwo，掺外加剂时按下式计算

mwa=mwo（1 － β）

式中

mwa －掺外加剂混凝土每立方混凝土中的用水量（kg）

mwo －未掺外加剂混凝土每立方混凝土中的用水量（kg）

β －外加剂的减水率（%），需经试验确定

（2）砂率掺外加剂和掺合料的混凝土，砂率根据水灰比、

粗骨料的粒径、坍落度在35% ～ 45%之间选取，并经试验确定。

（3）外加剂和掺合料的掺量

通过试验确定掺量，并应符合国家现行标准《混凝土外加剂应用技术规范》（GBJ119）和《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》（JGJ28）的规定。

（4）最大水灰比和最小水泥用量，应符合《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55 － 2000）中表4.0.4的规定。

3）计算供试配用的混凝土配合比

（1）按要求计算配制强度fcu，o，并求出相应的水灰比W/CW/C=αfcu，e/（fcu，o+αβfc，e）式中αβ －回归系数，α=0.46β=0.07fce －水泥的实际强度（N/mm2）

（2）选定单方用水量（mw），并计算单方水泥用量（mc）.mc=mw/w/c

（3）按要求确定砂率，并计算粗细骨料的单方用量。

A采用重量法时，按下式计算：

mc+mg+ms+mw=mp

βs=[ms/（ms+mg）]×100%

式中

mc －单方水泥用量（kg）

mg －单方石用量（kg）

ms －单方砂用量（kg）

mw －单方用水量（kg）

βs －砂率（%）

mρ －单方砼拌合物的假定重量（kg）

B采用体积法时，按下式计算：

mc/ρc+mg/ρg+ms/ρs+mw/ρw+0.01a=1

βs=[ms/（ms+mg）]×100

式中ρc －水泥密度（kg/m3），可取2900~3100；

ρg －石表观密度（kg/m3）；

ρs －砂表观密度（kg/m3）；

ρw －水密度（kg/m3），可取1000；

4）混凝土配合比的试配、调整与确定。

（1）试配

A按计算的配合比进行试拌，以检查拌合物的性能（坍落度、粘聚性、保水性），在保证水灰比不变的条件下相应调整用水量或砂率，直到拌合物性能符合要求为止。然后提出供混凝土强度试验用的基准配合比。

B水灰比增加或减少0.05（C60级以上可±0.02），其用水量与基准配合比基本相同，砂率可分别增加或减少1%，三个配合比分别制作强度试块，标养至28d试压。

（2）配合比的确定

A由试验得出的各灰水比及其对应的混凝土强度关系，用作图法或计算法求出与混凝土配制强度（fcu，o）相对应的灰水比，并计算出相应的单方材料用量。

B计算混凝土配合比校正系数δ

δ=ρc，t/ρc，c

式中

ρc，t——混凝土表观密度实测值（kg/m3）

ρc，c——混凝土表观密度计算值（kg/m3）

为|ρc，t － ρc，c|不超过ρc，c的2%时，则以上4.2.1项所确定的配合比即为设计配合比

为|ρc，t － ρc，c|超过ρc，c的2%时，应将配合比中每项材料用量乘以校正系数δ值，即为确定的混凝土设计配合比。

5）粉煤灰混凝土配合比设计方法：

以粉煤灰超量取代，按绝对体积法计算为例。

（1）根据基准混凝土计算出的各种材料用量（CO、WO、SO、GO），选取粉煤灰取代水泥率（f%）和超量系数（k），对各种材料进行计算调整。

（2）粉煤灰取代水泥量（F），总掺量（Ft）及超量部分重量（Fe）按下式计算：

F=COf（%）

Ft=KF

Fe=（K － 1）F

取代后水泥的重量（C），C=CO － F

（3）粉煤灰超量部分的体积应按下式计算，即在砂料中扣除同体积的砂重，求出调整后的砂重（Se）

Se=SO － Fe ／ r·f rs

混凝土配合比设计规程范文第8篇

关键词：破碎卵石混凝土，配合比设计，工作性能改善

中图分类号：TV331文献标识码： A

混凝土是现代土木建筑工程中用量最大，用途最广的一种建筑材料，发挥着其它材料无法替代的功能和作用，其中碎石是混凝土中的重要组成部分。随着西部开发政策大力开展，新疆地区经济快速发展，交通量也迅速增长，公路桥梁需求量随之日益增长，同时对于桥梁等大型混凝土结构承载能力的要求也相应提高。但是由于新疆地区卵石资源丰富，混凝土施工中大都采用卵石混凝土，缺乏桥梁施工所需要的人工碎石。卵石压碎值高，配置混凝土拌合物抗压强度可以达到要求。但是由于卵石与胶凝材料的裹覆性差，卵石内膜阻力低，对于桥梁墩柱、箱梁等受剪切力较大的结构物来说，卵石混凝土达不到设计要求，继而在耐久性和抗剪切强度方面就会较差，对桥梁等结构物的安全使用造成很大的影响。同时对于混凝土量较大的桥梁工程来说，人工碎石生产成本较高，这就促成了破碎卵石混凝土的诞生。

破碎卵石混凝土的应用，不仅可以充分利用当地卵石资源，清理了河道中的大量堆积物，让河道变得通畅无阻，减少了大量人力和物力防洪投资，为防洪工作作出了不可忽视的贡献，而且对节约资源、保护环境有重大意义。

本文以我公司承建的新疆喀普斯浪河大桥为依托，开展桩基破碎卵石混凝土配合比设计及其工作性能的探索研究。

一、破碎卵石混凝土配合比设计

1、试验材料选择

（1）水泥：采用库车青松水泥有限责任公司生产的P.O42.5水泥，28d抗压强度为45.7Mpa，抗折强度为7.8Mpa。

（2）粗骨料：采用拜城县新航砂石料场反击破生产破碎卵石10-20mm，5-10mm 根据集料级配组成，掺配比例为10-20mm：5-10mm=70:30

（3）细骨料：采用拜城县新航砂石料场水洗砂，Ⅱ区中砂

（4）减水剂：采用新疆中材精细化工有限公司FDA-1高效减水剂，减水率17%，参量0.8%~1.0%。

2、工程设计要求

喀普斯浪河大桥桩基设计为水下混凝土，采用挖孔灌注。混凝土设计强度为C30，设计坍落度为18-220mm。环境类型为Ⅱ类。

3、设计依据

JGJ 55-2011《普通混凝土配合比设计规程》

JTG/T F50-2011《公路桥涵施工技术规范》

4、配合比计算

1）混凝土配置强度的确定

fcu,o =fcu,k + 1.645σ=30+1.645*5=38.225 Mpa

2) 水胶比计算

回归系数由JGJ 55-2011《普通混凝土配合比设计规程》表5.1.2查得，αa=0.53，αb=0.20

W/B=αafb/(fcu,o+αaαbfb)=0.53*1.16*42.5/(38.225+0.53*0.20*1.16*42.5)

=0.60

根据施工经验，按照JTG/T F50-2011《公路桥涵施工技术规范》中混凝土耐久性要求以及对水下混凝土的单独要求，选定水胶比W/B=0.53

3）用水量和胶凝材料的用量

根据设计坍落度180~220mm，JGJ 55-2011《普通混凝土配合比设计规程》表5.2.1-2规定，计算得到每立方米混凝土用水量：

mw0=215+（200-90）/20*5*（1-17%）=201 kg/m3

每立方米混凝土用外加剂用量

mb0 = mw0/W/B=201/0.53=379 kg/m3

每立方米混凝土外加剂用量

ma0 =380*1.0%=3.79 kg/m3

4)砂率的确定

根据JGJ 55-2011《普通混凝土配合比设计规程》表5.4.2的要求，以及JTG/T F50-2011《公路桥涵施工技术规范》中对水下混凝土砂率的要求，同时考虑到破碎卵石的特点：破碎面相对人工碎石少，针片状颗粒含量较高。选定砂率为

βs =43%

5）粗、细骨料用量确定

根据JGJ 55-2011《普通混凝土配合比设计规程》公式5.5.1-1和公式5.5.1-2求得每立方米混凝土粗、细骨料用量。选定混凝土密度为2450kg/m3

mb0 + mg0 + ms0+ mw0 =2450

βs = ms0/( mg0 + ms0)*100%

计算得出每立方米混凝土粗、细骨料用量为

mg0 =1066 ms0 =804

因此，得出桩基每立方米破碎卵石混凝土初步配合比为：mw0 ：mb0 ：mg0 ：ms0：ma0 =201：379：1066：804：3.79，粗骨料掺配比例为10-20mm：5-10mm=70:30，外加剂掺量1.0%

按以上比例试配混凝土，并检测混凝土拌合物的工作性能：坍落度190mm、保水性良好、粘聚性良好，工作性能满足施工要求。如下图

坍落度190mm

混凝土拌合物粘聚性良好

骨料被水泥砂浆包裹充分

在用水量保持不变的前提下，以如上所述的水胶比为基准，较试拌水胶比的相加减0.05%，三个水胶比，砂率相应较试拌砂率增加和减少1%，试拌三组混凝土拌合物，并分别制作两组150*150*150的标准试块，试验得到3组试块28d强度为

以上表的数据，绘制水胶比和强度的关系曲线图，确定出略大于配置强度的水胶比为W/B=0.54，砂率为43%，最终确定每立方米混凝土各材料用量（kg）为：

mw0 ：mb0 ：mg0 ：ms0：ma0 =201：372：1070：807：3.792，粗骨料掺配比例为10-20mm：5-10mm=70:30，外加剂掺量1.0%

以上配合比试拌，拌合物的实测密度为2445kg/m3 ，则

（2450-2445）/2450=0.2%

二、混凝土拌合物工作性能研究改善

卵石破碎石采用反击破碎生产，所以卵石破碎石的比表面积较卵石的大，而且破碎石卵石破碎面多，内膜阻力大，但针片状较卵石多，且水灰比相同、拌合工艺相同的情况下，破碎卵石混凝土较卵石混凝土的强度高35%左右。

影响混凝土工作性能的因素有很多。混凝土的工作性能包括保水性、粘聚性和流动性，这三者息息相关又相互矛盾。例如：当水灰比一定时，砂率过小，不能保证骨料之间的砂浆层，会降低混凝土的流动性，严重影响混凝土的粘聚性和保水性，容易造成离析、流浆现象；相反，砂率过大，比表面积增大，裹覆在骨料及砂周围的起作用的水泥浆就会减少，使混凝土的流动性就会减小。所以，混凝土拌合物的和易性的调试，就是是三者达到最佳。

由于卵石破碎石内膜阻力大和针片状颗粒多的特点，且灌桩用混凝土属自密式混凝土，往往会出现混凝土按配合比拌合，坍落度满足要求，且保水性、粘聚性均满足要求，但是施工过程中出现骨料离析、流动性差的现象。这主要是因为

骨料间起作用的水泥浆稠度较低和水泥砂浆较少的原因。因此，通过施工经验的总结和积累，改善这一缺点的方法就是找到最佳砂率和提高水泥用量（即降低水胶比），当水泥浆充分包裹骨料，且起填充作用的水泥砂浆能充分“托起”，减少骨料间的自身摩阻力，就能有效改善破碎卵石的工作性能。

混凝土配合比设计规程范文第9篇

关键词：粉煤灰、混凝土、PCCP、应用

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：

引言

粉煤灰是燃煤电厂中磨细煤粉在锅炉中燃烧后烟道排出、被收尘器收集的物质。粉煤灰作为一种重要而已被普遍利用的混凝土辅料，一般具备改变基准混凝土的新拌、硬化和使用诸性能的能力。随着对粉煤灰认识的逐渐深入，人们充分认识到利用粉煤灰已不仅仅是取化水泥、节约能源以及减少环境污染的问题，粉煤灰已经成为对混凝性的一种重要组分。

粉煤灰混凝土是指掺加粉煤灰的混凝土，通常是指配制混凝土混合料时将粉煤灰作为一种组分加入搅拌机配制而成的混凝土。因此本文将粉煤灰混凝土应用于一种新型给水工程材料PCCP。

PCCP介绍

PCCP即预应力钢筒混凝土管，是一种新型给水工程材料，接口方式为双胶圈承插密封接口。它不仅造价低，耐压高，防腐性能好，而且安装方便，能保证良好的水质，最突出的一点是比其他承插接口更为严密。是目前世界上广泛采用的大口径、高工压的优质管材，作为水利工程配套产品，近年来PCCP不断被市场认可，已进入了高速发展期。

PCCP是由钢筒和预应力钢丝、混凝土构成的复合管材，这种管材是在带钢筒的混凝土管芯外，运用预应力技术环向缠绕预应力钢丝，最后在管外部施喷水泥砂浆保护层而制成的管材。其主要结构组成部分为包裹钢筒的混凝土管芯，通常采用普通混凝土浇注而成。随着西部大开发战略的实施，PCCP也在西部得到快速发展。需求量的增加，控制成本就成为迫在眉睫的工作，为此，选择成熟技术“粉煤灰混凝土”代替普通混凝土作为降低PCCP本的方法之一。

粉煤灰混凝土在PCCP上的应用试验

试验用PCCP为DN3200*5000mm 管，管芯用混凝土设计强度为C55，混凝土用量为15立方米，采用聚羧酸系高效减水剂。

混凝土技术要求

3．1、混凝土配合比设计

混凝土配合比设计是将水泥、粗细骨料和水等组成材料合理地配合，使所得混凝土满足工程所要求的各项技术指标，并符合经济原则。本混凝土试验研究采用重量法计算单位体积混凝土各项材料用量，粗、细骨料均以饱和面干状态为准，在进行混凝土配合比设计时充分体现安全可靠、经济合理的原则，即在满足设计指标的要求下，同时考虑混凝土的工作性，以方便施工。依照JGJ55-2000标准，本配合比所使用材料均为干材料，使用单位应根据材料含水情况随时调整。

3．2、设计计算参数说明

3.2.1.依据《混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011-4.0.2，混凝土强度标准差σ取6.0Mpa；

3.2.2.水泥28天强度实测值fce依据《混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011-5.1.4公式计算；

3.2.3.依据《混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011-5.2.1，混凝土单方用水量mw0，取205Kg；

3.2.4.因本工程要求控制混凝土总碱量，依据《混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011表3.0.5-2，粉煤灰掺量βf分别取10%、15%、20%，依据《混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011表5.1.3粉煤灰影响系数分别取0.95、0.9、0.85。

3.2.5.外加剂掺量βa经试验确定为胶凝材料的1.6%。

3.2.6.因管芯混凝土采用立式浇筑，混凝土最大浇筑落差将达5m，根据经验，宜采用较高砂率以防止混凝土在重力作用下产生离析，本次设计砂率βs取40%；

3.2.7.为了提高模具周转效率，管芯成型采用蒸汽加速养护，考虑到加速养护对混凝土28天抗压强度会产生负面影响，本次试验根据以往经验取蒸养影响系数8%。

3.3.混凝土原材料

3.3.1.水泥

3.3.1.1.品质要求：符合《通用硅酸盐水泥》GB175-2007中各项指标要求的52.5普通低碱水泥。

3.3.1.2.本次试验分别选用辽阳天瑞水泥有限公司生产的P.O52.5低碱水泥，检验结果见《原材料检验情况一览表》。

3.3.2.粗骨料

3.3.2.1.品质要求：碎石质量要求应符合GB/T14685-2011的规定，比重不得小于2.6，含泥量不得大于1%，不得采用碱活性骨料。粗骨料碎石采用连续级配，最大粒径不超过30mm，且不得大于混凝土层厚度的2/5。其质量应符合GB/T14685-2011中II类的技术要求。

3.3.2.2.本次试验选用沈阳市金国碎石加工中心生产的5~25mm连续级配碎石，检验结果见《原材料检验情况一览表》。

3.3.3.细骨料

3.3.3.1.品质要求：符合《建筑用砂》GB/T14684-2011中各项指标要求的2区中砂，细度模数2.6~3.0，含泥量不大于1%，泥块含量不大于0.5%，依据《水工混凝土试验规程》SL352-2006检测14d龄期试件的膨胀率不超过0.2%.

3.3.3.2.本次试验选用开原清河天然河砂进行混凝土配合比试验，检验结果见《原材料检验情况一览表》。

3.3.4.粉煤灰

3.3.4.1.品质要求：符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596-2005中各项指标要求的F类Ⅰ级粉煤灰。

3.3.4.2.本次试验选用铁岭新元粉煤灰有限公司生产的F类Ⅰ级粉煤灰，检验结果见《原材料检验情况一览表》.

3.3.5.外加剂

3.3.5.1.品质要求：符合《混凝土外加剂》GB8076-2008中各项指标要求的聚羧酸系高效减水剂，减水效率大于30%，含气量小于3%。

3.3.5.2.本次试验选用安徽润安建材科技有限公司生产的标准型聚羧酸高效减水剂，检验结果见《原材料检验情况一览表》

3.3.6.水：符合《混凝土用水标准》JGJ63-2006中各项指标要求，本次试验选用管厂区域内开采的地下水，检验结果见《原材料检验情况一览表》.

原材料检验情况一览表

3. 4.混凝土配合比设计成果汇总：

混凝土配合比编号 混凝土设计标号 粉煤灰掺量（占胶凝材料）% 混凝土单方材料用量（kg/m3） 混凝土蒸养12h抗压强度实测值（Mpa） 混凝土（蒸养12h+标准养护2.5天）抗压强度实测值（Mpa） 混凝土28天（标准养护）抗压强度实测值（Mpa）

3．5、试验结果

混凝土各龄期抗压强度对比可知：随着粉煤灰掺量的增加，前期强度（脱模、3d）呈现降低趋势，但后期强度（7d、28d）呈现增长趋势，经过实际生产观测，3#、4#配合比使用过程中管材外观成型较好，4#和易性要较之3#好，易操作，30min时3#塌落度为60～90，4#能达到80～100，环境温度19℃。结果表明掺加粉煤灰可有效减少塌落度损失。根据单方混凝土生产成本计算结果，粉煤灰掺量达15%以上时，成本节约效应较明显。

4、结论

尽管随粉煤灰的掺量增加，管芯强度有所降低，但其强度增长比例却逐渐提高，根据粉煤灰对砼后期强度的增长作用较大的特性，在一定程度上还能提高管芯的后期强度。

PCCP属薄壁结构（混凝土壁厚40～400mm），实际生产过程中极易出现干缩裂缝，这是因为薄壁结构的混凝土蒸养后（PCCP制造工艺为了提高模具周转效率，普遍采用蒸汽加速养护），由于水泥的早期水化急剧放热，且薄壁结构比表面积较大，水分快速散失，导致混凝土发生体积收缩，从而形成干缩裂缝，在混凝土中掺入粉煤灰由于减少了水泥的用量可以有效抑制水泥的水化热，减少结构物由于温度和干燥收缩而造成的裂缝。

PCCP安装运行后，由于混凝土长期处于潮湿环境，水泥混凝土中如果使用了高碱水泥，会与某些活性集料发生碱集料反应，会引起混凝土产生膨胀、开裂，导致混凝土结构破坏，而且这种破坏会继续发展下去，难以补救。近年来，我国水泥含碱量的增加、混凝土中水泥用量的提高及含碱外加剂的普遍应用，更增加了碱集料反应破坏的潜在危险。在PCCP管芯混凝土中掺加粉煤灰，可以有效地防止碱集料反应，提高混凝土的耐久性。

根据粉煤灰混凝土的特性，不仅可以改善PCCP管芯的各项性能，延长PCCP的使用寿命，同时可以大幅度减小耗费能源多、污染环境严重的硅酸盐水泥用量，因此也是一种绿色混凝土产品。从这个角度出发，推广粉煤灰混凝土在PCCP中的应用，是一件于国于民有显着效益的事业，必定有强大的生命力，有广阔的发展前景。

参考文献：

“粉煤灰混凝土应用技术规范”GBJ 146- 90

混凝土配合比设计规程范文第10篇

【关键词】建筑；材料；混凝土；配合比；设计

在建筑领域内，结构材料是研究重点，对基础的混凝土配合比设计与优化是新型科技发展下的产物，也是提升混凝土性能的关键性环节，在以强度、耐久性能为重点的混凝土配合比设计必须以其理念和定则为指引，在实践应用中要改变传统以经验为主的半定量设计方法，优化高效减水剂和矿物掺和料为主的新型混凝土，从而全面提升混凝土拌和物的性能，确保混凝土的质量。

一、混凝土配合比设计面临的现状分析

在现代混凝土的快速发展的背景下，传统以经验为主的混凝土配合比设计理念已经不适应新时代的需求，在新的科技手段和环境中，现代建筑的混凝土结构材料使用了复合型的超塑化剂和超细矿物质掺合料，这使得混凝土的配合比设计更为复杂，主要包括：混凝土配合比指标由抗压转为了耐久性设计；掺合料的新型技术采用了粉煤灰、磨细矿渣粉和硅灰，它们影响了混凝土的力学结构和耐久性能；新型高效减水剂的广泛运用，尤其是聚羧酸减水剂的应用，降低了低水胶比混凝土的黏度，改变了混凝土的流变性能。

由上可知，混凝土的配合比设计的控制难度和复杂性都已加大，在水泥工业迅猛发展的社会环境中，水泥因其矿物组分发生了改变，水泥的强度和细度都有较大程度的提高，这不利于当前对混凝土耐久性能的要求，而新型矿物掺合料掺入混凝土中则有助于提高混凝土的耐久性能，对其强度和耐久性进行综合的提升与改善。而在现实情况下，我国却呈现出混凝土用量与矿物掺合料的供求矛盾与冲突，由于矿物掺合料的供应不及混凝土的实际用量需求，因而两者出现紧张的态势，伴之而来的则是劣质矿物掺合料的涌入，这给建筑安全生产带来了极大的质量隐患。另外，还有诸如：砂石、其他原材料资源的枯竭，也使混凝土的质量面临巨大的挑战。

总之，对混凝土配合比的设计在当前形势下显得至关重要，必须在有限的原材料供给条件下，进行综合比较、确定合理的混凝土配合比设计，以保证混凝土的用量需求。

二、混凝土配合比设计的理论及定则阐述

我们要明晰混凝土配合比设计的概念，它是指对相关原材料进行组分设计，而达到混凝土的强度和耐久性、工作性能要求的设计。首先，混凝土配合比的强度要求是当前主要的应用要求，在对混凝土进行配合比的设计中要注重胶凝材料组分和水胶比，才能提升混凝土的抗压强度；其次，混凝土的耐久性能也在逐渐成为当前混凝土配合比设计的关注焦点，实践证明 ，混凝土结构极易受到外来的有害介质的侵蚀，因此，必须在对混凝土配合比设计之时，首要一点即是对其渗透性能进行控制，对混凝土的密实度进行主要设计控制分析。

在多年的实践经验之中，对于混凝土配合比设计的研究积累了相当的资料，下面进行混凝土配合比设计的四项定则阐述：

1、灰水比定则。混凝土灰水比的大小与混凝土的强度和密实度密切相联，需要在混凝土配合比设计中加以重点关注。

2、混凝土密实体积定则。混凝土的内在骨架由砂石等构成，在砂石进行堆积的过程中必然会产生空隙，这时，需要用浆体对砂石当中的空隙进行填充，这样，混凝土之中的砂、石、水、胶凝材料混合在一起，聚合为混凝土的总体积，这一绝对体积即可成为混凝土配合比设计的基础性依据。

3、最小单位加水量或最小胶凝材料用量定则。混凝土需要硬化保持其稳定性，就必须在原材料和灰水比固定的前提下，进行浆体最小数量的设计控制，以满足混凝土混合比设计的经济性目标。

4、最小水泥用量定则。混凝土在早期阶段，要进行胶凝材料的最小用量选择，这样可以降低混凝土的水化过程，提升其抗侵蚀的性能。

三、混凝土配合比设计方法探讨

1、混凝土配合比设计之前要充分考虑的问题

对于混凝土配合比的设计，在设计之前要做好三个方面的准备：其一，要对混凝土原材料进行能力和质量的评估和了解。由于我国原材料资源呈现枯竭和供不应求的态势，因而，原材料的供应的质量水准不一，在进行混凝土配合比设计之前要对自身的实际状况进行“量体裁衣”式的估算。其二，混凝土使用的环境也是进行其配合比设计的考虑因素之一，由于混凝土使用部位的不同，结构布置也不同，因而要对混凝土的材料进行合理的选择。其三，建筑企业的自身生产状况和机械设备水平也是混凝土配合比设计要考虑的因素，建筑企业是否有能力进行混凝土配合比设计方案的实施、是否有足够的机械设备如：下料斗等，这些都涉及到混凝土配合比设计的方法应用。

2、混凝土配合比设计过程要有针对性。

由于建筑工程有不同的特点，因而混凝土的工程应用也体现在不同的部位和环境之中，为了达到混凝土配合比设计的合理化设计要求，要进行有针对性的设计。例如：在对一些承重部位结构的设计，如：桩基、桥墩、承重柱等，就要适当地提高混凝土配合比设计的等级，以保证建筑结构的稳定和可靠性能；而对于一些不具有承重功能的大型结构混凝土应用部位，如：地下室底板、承台等，就在保证其部位基础功能满足的前提下，进行胶凝材料用量的节约。

3、混凝土配合比设计要进行灵活的调整

由于新型材料减水剂的加入，混凝土配合比原材料的成本有所提高，在进行混凝土配合比设计时，要进行水胶比、用水量、胶凝材料、矿物掺合物、减水剂等的综合考虑，不能一味地控制昂贵原材料：减水剂的用量，这样会导致建筑工程质量的下降，必须依据实际建筑情况，进行统筹的考虑，灵活的调整。

4、采用振实密度法进行混凝土配合比设计。

混凝土在实践应用中必须有良好的粘弹性能，因此对于其配合比设计过程中要采用振实密度的方法，使混凝土中的石子与砂浆在混凝土总体积中占有适宜的比例，不会产生机械咬合作用；同时，混凝土浆体的粘度要适中，粘度过大或者过小，都会影响混凝土的质量，影响施工。

5、混凝土配合比设计还要关注砂浆和浆体的拨开系数。

混凝土结构是一个体积庞大的密实体，设总体积为1，砂浆体积为石子空隙体积的A倍（A即为砂浆拨开系数），水泥浆的体积是砂子空隙的B倍（B为净浆的拨开系数），在这个系数条件之下，采用混凝土配合比设计的体积模型计算方法。

四、结束语

在现代化建筑工程结构之中，混凝土的高性能化应用对混凝土的质量提出了更高的要求，这主要表现在混凝土不但要达到规定的工作性和强度要求，还要达到结构设计的使用寿命的抗裂性和耐久性要求。这对于混凝土配合比设计而言，是一个更为复杂而系统的课题，需要运用相关设计理论方法，以保证混凝土工作性能为前提，进行全面的统筹考虑，灵活的把握。

参考文献：

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