1、水泥混凝土配合比實(shí)訓(xùn)任務(wù)書實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：普通混凝土配合比設(shè)計(jì)一、水泥混凝土配合比設(shè)計(jì)任務(wù)書 水泥混凝土配合設(shè)計(jì)，是施工現(xiàn)場每位技術(shù)人員必需掌握的一個設(shè)計(jì)技能。要求學(xué)生在教師的指導(dǎo)下，能獨(dú)立完成水泥混凝土的初步配合比、基準(zhǔn)配合比、試驗(yàn)室配合比、施工配合比設(shè)計(jì)。并能進(jìn)行水泥混凝土組成材料的技術(shù)性能的測定（砂子的細(xì)度模數(shù)、表觀密度、堆積密度，碎石的最大粒徑、表觀密度，堆積密度），水泥混凝土試拌、取料，及水泥混凝土各配合比的基本調(diào)整。同時不同組混凝土的技術(shù)要求不同。已知:某現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁，混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級C50，施工要求坍落度為180mm。施工單位無該種混凝土的歷史統(tǒng)計(jì)資料。所用的原材料情況如下：1.

2、水泥：P.O 42.5R; 2.砂：級配合格，f=2.9的中砂；3.石子：525mm的碎石；4.礦粉：S95級；5.粉煤灰：級；6.外加劑：摻量2.8%時減水率為20%(推薦摻量2%-4%)。試求該混凝土的設(shè)計(jì)配合比（假定容重2420 kg/m3）。1通過不同標(biāo)號和配比泵送混凝土配合比設(shè)計(jì)2檢測水泥、砂、碎石、粉煤灰、泵送劑原材料各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)，確定合格料源；3 檢驗(yàn)試配強(qiáng)度，確定試驗(yàn)室配合比，為進(jìn)一步的工地配合比提供可靠地理論依據(jù) 。 2.設(shè)計(jì)依據(jù)2.1 XXX學(xué)院九號教學(xué)樓施工總圖的說明；2.2 XXX學(xué)院九號教學(xué)樓施工基礎(chǔ)、一層、二層、三層、四層、五層結(jié)構(gòu)圖；2.3 混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量

3、驗(yàn)收規(guī)范GB 50204-2010；2.4 普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程JGJ55-2011；2.5 混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)GB/T50164-2011；2.6 粉煤灰混凝土應(yīng)用技術(shù)規(guī)范GBJ146 2.7 粉煤灰在混凝土和砂漿中應(yīng)用技術(shù)規(guī)程JGJ28-19862.8 混凝土用水標(biāo)準(zhǔn)JGJ63-2006；2.9 通用硅酸鹽水泥GB175-2007；2.10建筑用卵石、碎石GB/T14685-2011；2.11建筑用砂GB/T14684-2011；2.12混凝土外加劑GB/T8076-2008；2.13用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T1596-2005；2.14普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T

4、50080-2002；2.15普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T50081-2002。2.16 用于水泥混凝土中的粒化高爐礦渣GB/T18046-20083.設(shè)計(jì)要求3.1 基礎(chǔ)及框架柱和梁板，配制混凝土拌合物坍落度為100150mm，強(qiáng)度等級C30的泵送混凝土；3.2 泵送混凝土應(yīng)選用硅酸鹽水泥，普通硅酸鹽水泥，礦渣硅酸鹽水泥；3.3 粗骨料宜采用連續(xù)級配，其針片狀顆粒不宜大于10%，粗骨料的最大粒徑與輸送管徑之比符合1:3.0的規(guī)定，符合類技術(shù)要求，含泥量1.0%，泥塊含量0.5%，針片狀顆粒15%，碎石壓碎指標(biāo)20%，表觀密度大于2500kg/m3，松散堆積密度大于1350kg/m3

5、，孔隙率小于47%；3.4 泵送混凝土宜采用中砂，其通過0.315mm篩孔的顆粒含量不應(yīng)少于15%，符合闡述本配合比設(shè)計(jì)的起因及目的。闡述技術(shù)支持文件。闡述了詳細(xì)的技術(shù)要求及要點(diǎn)。類技術(shù)要求，含泥量3.0%，泥塊含量1.0%，表觀密度大于2500kg/m3，松散堆積密度大于1350kg/m3，孔隙率小于47%；3.5 泵送混凝土應(yīng)摻用泵送劑，減水率不小于12，1h坍落度經(jīng)時變化量80mm，抗壓強(qiáng)度比7d不小于115、28d不小于110；3.6 泵送混凝土宜摻用粉煤灰，符合級，細(xì)度不大于12%，需水量比不大于95%，燒失量不大于5.0%；3.7 摻用其他活性礦物摻合料，其質(zhì)量應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)

6、準(zhǔn)的規(guī)定；3.8 泵送混凝土的用水量與水泥和礦物摻合料的總量之比不宜大于0.60；3.9 泵送混凝凝土的水泥和礦物摻合料的總量不宜小于300kg/m3；3.10 泵送混凝土的砂率宜為35%45%；3.11 摻用引氣型外加劑時其混凝土含氣量不宜大于4%。4.混凝土配合比配制強(qiáng)度的確定5.1 計(jì)算參數(shù)的確定5.1.1 混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差（）選取 5.0Mpa；5.1.2 混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值cu，k=30Mpa；5.1.3 混凝土配制強(qiáng)度按cu，ocu，k+1.645（Mpa）計(jì)算。5.2 混凝土配制強(qiáng)度計(jì)算：cu，ocu，k+1.645 5 混凝土配制強(qiáng)度計(jì)算結(jié)果的確定 6. 混凝土配合比設(shè)

7、計(jì)中的基本參數(shù)確定6.1 混凝土水膠比的確定（W/B）：6.1.1計(jì)算參數(shù)的確定a回歸系數(shù)（a）選用 ，（b）選用 ；b水泥28d抗壓強(qiáng)度計(jì)算 ce= Mpa；c混凝土配制強(qiáng)度cu，o=38.2 Mpa； d水灰比按 W/B=a·ce/ cu，o+a·b·ce 計(jì)算。6.1.2混凝土水灰比計(jì)算：W/C=a·ce/ cu，o+a·b·ce=6.1.3水灰比計(jì)算結(jié)果的確定（耐久性驗(yàn)證）：6.2 每立方米混凝土用水量的確定（mW0）：6.2.1根據(jù)工程結(jié)構(gòu)施工方法混凝土拌合物坍落度 mm，碎石最大粒徑為 mm，選取混凝土的單位用水量為mW0

8、= kg/m3 ；6.2.2 摻外加劑時的混凝土用水量（mwa）計(jì)算a用水量按mwa=mw0（1-）計(jì)算；b外加劑的減水率=15%；c用水量（mwa）計(jì)算：mwa=mw0（1-） =d計(jì)算結(jié)果的確定：選取每立方米混凝土的用水量mwa= kg/m36.3 選取砂率（s）：根據(jù)泵送混凝土坍落度 mm，碎石最大粒徑為 mm，水灰比 ，砂率選s =40%。6.4 外加劑的摻量確定： 根據(jù)出廠資料與試驗(yàn)選擇泵送劑摻量占水泥和粉煤灰摻合料的總量a=0.9%。6.5 粉煤灰的摻量：6.5.1 粉煤灰取代率c=20%；6.5.2 礦粉摻量為10%6.6 每立方米混凝土拌合物的假定重量值（mcp）取2400kg

9、。7.混凝土配合比的計(jì)算7.1每立方米混凝土的水泥用量（mco）、(mca)計(jì)算：7.1.1計(jì)算式a. mco=mwo/W/Cb.mca= mc0×（1-c）7.1.2水泥用量（mc0）計(jì)算：mco=mwo/W/C= kg/m37.1.3 按取代水泥率（c%）算出每立方米混凝土的水泥用量(mca)：mca= = kg/m37.1.4每立方米混凝土的水泥用量的確定：根據(jù)泵送混凝凝土的水泥和礦物摻合料的總量不宜小于 kg/m3，計(jì)算水泥用量為kg/m3 kg/m3，符合要求規(guī)定，每立方米混凝土的水泥用量mca= kg/m3。7.2 每立方米混凝土的粉煤灰用量（mf0）計(jì)算：7.2.2 粉

10、煤灰用量mf0= kg/m37.2.3 礦粉用量： 7.3 粗骨料（mgo）和細(xì)骨料（mso）用量的確定：7.3.1 計(jì)算公式：a. mco+mgo+mso+mwo=mcp b. s =mgo/（mgo+mso）×100%7.3.2粗骨料和細(xì)骨料用量計(jì)算：mco+mgo+mso1+mwo=mcp7.3.3細(xì)骨料用量（mgo）計(jì)算： s =mgo/（mgo+mso）×100% 7.3.4 粗骨料（mgo）用量計(jì)算：7.3.5 細(xì)骨料用量mgo= kg/m3，粗骨料mgo= kg/m3。7.4 體積法 計(jì)算水泥、粉煤灰和砂的絕對體積，求出粉煤灰超出水泥部分的體積，并扣除同體積砂

11、的用量，得砂用量（msa）：7.4.1 計(jì)算公式：msa=mso-（mco/c+mfo/f- mco/c）s7.4.2引用材料試驗(yàn)報(bào)告數(shù)據(jù)：a.水泥密度c=3.0b.粉煤灰密度f=2.2c.細(xì)集料表觀密度s=2.65d.粗集料表觀密度g=2.707.4.3計(jì)算：msa=mso-（mco/c+mfo/f- mco/c）s 7.4.4 計(jì)算砂用量msa= kg/m37.5 外加劑的用量計(jì)算：摻量計(jì)算公式myo=（mca+ mfo）×%計(jì)算myo =（mca+ mfo）×%8.計(jì)算配合比混凝土每立方米的材料用量（表8.1）（表8.1）計(jì)算配合比混凝土每立方米的材料用量表材料名稱水

12、泥（mco）水泥（mca）粉煤灰（mfo）砂子（mso）砂子（msa）石子（mgo）外加劑（myo）水（mwo）水（mwa）kg/m3比例9.混凝土配合比的試配得基準(zhǔn)配合比9.1試拌方法及要求9.1.1實(shí)驗(yàn)室的溫度控制在20±5，所用材料的溫度應(yīng)與試驗(yàn)室溫度保持一致；9.1.2材料用量應(yīng)以質(zhì)量計(jì)。稱量精度：骨料為±1%；水、水泥、摻合料、外加劑均為±0.5%；9.1.3拌制的混凝土應(yīng)在拌制后，一般不宜超過15min內(nèi)成型；9.1.4由于坍落度大于70mm所用用搗棒人工搗實(shí)。9.2 按計(jì)算配合比試拌0.02m3混凝土拌合物，各種材料用量計(jì)算：9.2.1水泥= kg9

13、.2.2粉煤灰= kg9.2.3砂子= kg9.2.4石子= kg9.2.5外加劑= kg9.2.6水= kg 9.3試拌混凝土拌合物各種材料用量（表9.1）（試驗(yàn)記錄見附件26）（表9.1）試拌混凝土拌合物各種材料用量表材料名稱水泥粉煤灰砂子石子外加劑水kg/m3比例9.4混凝土拌和物坍落度試驗(yàn)：9.4.1 測得坍落度 mm；9.4.2 觀察粘聚性、保水性均良好。9.5經(jīng)試拌得基準(zhǔn)配合比（表9.2）（表9.2）基準(zhǔn)配合比表材料名稱水泥（mca）粉煤灰（mfa）砂子（msa）石子（mga）外加劑（mya）水（mwa）kg/m3比例10.混凝土配合比強(qiáng)度檢驗(yàn)10.1強(qiáng)度檢驗(yàn)說明：10.1.1 采

14、用三個不同水灰比的配合比，其中一個是前基準(zhǔn)配合比的水灰比，另外兩個配合比的水灰比，同基準(zhǔn)配合比分別增加和減少0.05，分別為、；10.1.2 用水量與基準(zhǔn)配合比相同；10.1.3 其他計(jì)算參數(shù)同計(jì)算配合比；10.1.4 材料同基準(zhǔn)配合比。 10.2 增加0.05水灰比為的試驗(yàn)10.2.1為滿足工作度要求，0.57水灰比配合比砂率增加0.5%；10.2.2強(qiáng)度檢驗(yàn)水灰比0.57配合比（表10.1）（試驗(yàn)記錄見附件27）（表10.1）水灰比強(qiáng)度檢驗(yàn)配合比表編號材料名稱水泥粉煤灰砂子石子外加劑水1+5kg/m30.02m310.2.3 水灰比0.57混凝土拌合物檢測（表10.2）（表10.2）水灰比

15、0.57混凝土拌合物檢測表編號坍落度（mm）粘聚性描述保水性描述表觀密度1+510.2.4 水灰比0.57混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)（表10.3）（表10.3）水灰比0.57混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)表編號序號試拌日期試驗(yàn)日期齡期（d）試件橫截面尺寸（mm）破壞荷載（kN）強(qiáng)度（Mpa）備注單個值確定值1+517150×150達(dá)到試配強(qiáng)度的%1+52150×1501+53150×1501+5128150×150達(dá)到試配強(qiáng)度的%1+52150×1501+53150×15010.3 基準(zhǔn)配合比水灰比為的試驗(yàn)10.3.1強(qiáng)度檢驗(yàn)水灰比0.52配合比（表10.4）（

16、試驗(yàn)記錄見附件28）（表10.4）水灰比 強(qiáng)度檢驗(yàn)配合比表，編號材料名稱水泥粉煤灰砂子石子外加劑水510mm1020mm1631.5mm1+0kg/m30.02m310.3.2 水灰比0.52混凝土拌合物檢測（表10.5）（表10.5）水灰比0.52混凝土拌合物檢測表編號坍落度（mm）粘聚性描述保水性描述表觀密度1+010.3.3 水灰比混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)（表10.6）（表10.6）水灰比0.52混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)表編號序號試拌日期試驗(yàn)日期齡期（d）試件橫截面尺寸（mm）破壞荷載（kN）強(qiáng)度（Mpa）備注單個值強(qiáng)度值1+017達(dá)到試配強(qiáng)度的%1+021+031+0128達(dá)到試配強(qiáng)度的%1+021+03

17、10.4 減少0.05水灰比為 的試驗(yàn)10.4.1 為滿足工作度要求， 水灰比配合比砂率減少0.5%，10.4.2 強(qiáng)度檢驗(yàn)水灰比 配合比（表10.7）（試驗(yàn)記錄見附件29）（表10.7）水灰比 強(qiáng)度檢驗(yàn)配合比表，編號材料名稱水泥粉煤灰砂子石子外加劑水510mm1020mm1631.5mm1-5kg/m30.02m310.4.3 水灰比混凝土拌合物檢測（表10.8）（表10.8）水灰比混凝土拌合物檢測表編號坍落度（mm）粘聚性描述保水性描述表觀密度1-510.4.4水灰比混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)（表10.9）（表10.9）水灰比混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)表編號序號試拌日期試驗(yàn)日期齡期（d）試件橫截面尺寸（mm）破壞

18、荷載（kN）強(qiáng)度（Mpa）備注單個值強(qiáng)度值1-51達(dá)到試配強(qiáng)度的%1-521-531-51達(dá)到試配強(qiáng)度的%1-521-5311.配合比的調(diào)整與確定11.1配合比試驗(yàn)資料（表11.1）（表11.1）配合比試驗(yàn)資料表編號1+51+01-5水灰比灰膠比砂率%配合比（kg/m3）水泥粉煤灰砂子石子外加劑水工作性強(qiáng)度（Mpa）7d28d達(dá)到設(shè)計(jì)%91.110111311.2混凝土28d抗壓強(qiáng)度cu，28與灰水比（C/W）關(guān)系11.3通過拌制三組混凝土拌合物和成型試件，使水灰比為、坍落度、粘聚性、保水性良好均滿足工作要求。與三個水灰比相應(yīng)的28d抗壓強(qiáng)度實(shí)測結(jié)果分別為 Mpa、 Mpa、 Mpa。圖11.1為混凝土28d抗壓強(qiáng)度cu，28與灰水比（C/W）的關(guān)系曲線，由上圖中曲線確定與混凝土配制強(qiáng)度cu，0= Mpa對應(yīng)的灰水比，于基準(zhǔn)配合比非常接近，故選W/C0.52水灰比為試驗(yàn)室配合比水灰比；11.4試驗(yàn)室配合比的確定（表11.2）（表11.2）試驗(yàn)室設(shè)計(jì)配合比表強(qiáng)度等級水灰比水膠比砂率%配合比（kg/m3）水泥（mcb）粉煤灰（mfb）砂子（msb）石子（mgb）泵送劑（myb）水（mwb）11.5混凝土拌合物表觀密度實(shí)測值與計(jì)算值之差的絕對值不超過計(jì)算值的2%，試驗(yàn)室配合比即為最后確定的試驗(yàn)室設(shè)計(jì)配合比。11.6最后確定試驗(yàn)室混凝土的設(shè)計(jì)配合比（表11.3）（試驗(yàn)記錄見附件30）（表