1、第六章 混凝土內容： 6.1 普通混凝土的組成材料 6.1.1 水泥 6.1.2 骨料 6.1.3 混凝土拌合及養護用水 6.1.4 外加劑及摻合料 6.2 普通混凝土的主要技術性質 6.3 普通混凝土的配合比設計和質量控制 6.4 其他品種混凝土 6.5 砂漿復習思考題 6.3 普通水泥混凝土配合比設計 一、混凝土配合比表示方法 （1）單位用量表示法 以每1m3混凝土中各種材料的質量表示： 水泥:水:砂:石子=300kg:180kg:720kg:1200kg （2）相對用量表示法 以各種材料的質量比來表示（以水泥質量為1） 水泥:水:砂:石子1：0.6：2.4：4 二、混凝土配合比設計的基本

2、要求 、達到混凝土結構設計的強度等級； 、滿足混凝土施工所要求的和易性； 、滿足工程所處環境和使用條件對混凝土耐久性的要求； 、符合經濟原則，節約水泥，降低成本。 三、混凝土配合比設計的三參數 水灰比、單位用水量、砂率是混凝土配合比設計的三個基本參數，它們與混凝土各項性質之間有著非常密切的關系。 水灰比對混凝土的強度和耐久性起決定作用； 砂率對新拌混凝土的和易性有很大影響； 單位用水量是影響新拌混凝土流動性的最主要因素。 在配合比設計中，只要能正確地確定這三個參數，就能設計出經濟合理的混凝土配合比。 四、混凝土配合比設計的準備資料（依據） (1)了解工程設計要求的混凝土強度等級，以便確定混凝土

3、配制強度； (2)了解工程所處環境對混凝土耐久性的要求，以便確定所配制混凝土的適宜水泥品種、最大水灰比和最小水泥用量； (3)了解結構斷面尺寸及鋼筋配置情況，以便確定混凝土骨料的最大粒徑； (4)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骨料的最大粒徑； (5)掌握原材料的性能指標。 五、混凝土配合比設計的步驟 （1）計算初步配合比（計算配合比）； （2）試拌調整，確定基準配合比； （3）檢驗強度，提出試驗室配合比（設計配合比）； （4）按現場砂、石含水情況，換算施工配合比 。六、混凝土配合比設計方法1.確定混凝土配制強度 式中：fcu,0混凝土配制強度（mpa） fcu,k混

4、凝土立方體抗壓強度標準值（mpa） 混凝土強度標準差（mpa）。645. 1,kcucuoff 的確定： （1）施工單位有強度歷史資料時，按公式計算。 當混凝土強度為c20或c25時，若計算值小于2.5mpa時，取2.5mpa； 當強度等級大于c30時，若計算值小于3.0mpa，取3.0mpa。 （2）施工單位無強度歷史資料時，按下表取用。 標準差值強度等級強度等級 (mpa) (mpa) 低于低于c20c20c20-c35c20-c35高于高于c35c35標準差標準差 (mpa) (mpa) 4.04.05.05.06.06.0 2.初步確定水灰比（w/c） 根據已確定的混凝土配制強度fcu

5、,o，按下式計算水灰比： )(,bceaocuwcff由cebaocuceafffcw,式中: fcu,0混凝土試配強度, pa； fce水泥28d的實測強度,pa；a,b混凝土強度公式的回歸系數，與骨料品種、水泥品種有關，可通過試驗求得。普通混凝土配合比設計規程(jgj552000)提供的a 、b 經驗值為： 采用碎石：a=0.46 b0.07 采用卵石：a=0.48 b =0.33為了滿足耐久性要求，計算所得混凝土水灰比值應與課本表 中的規定值進行復核。如果計算所得水灰比大于表中的規定值，應按表中規定取值。 3.選取每立方米混凝土的用水量（mwo） 設計混凝土配合比時，應該力求采用最小單位

6、用水量，應按骨料品種、粒徑、施工要求的流動性指標(如：坍落度)等，根據本地區或本單位的經驗數據選用。 1m3混凝土拌合物的用水量，一般應根據選定的坍落度選用。 塑性混凝土的用水量（/3） （jgj55-2000） 拌合物稠度 卵石最大粒徑 () 碎石最大粒徑 () 項目 指標 10 20 31.5 40 16 20 31.5 40 1030 190 170 160 150 200 185 175 165 3050 200 180 170 160 210 195 185 175 5070 210 190 180 170 220 205 195 185 坍 落 度() 7090 215 195 1

7、85 175 230 215 205 195 注：本表用水量系采用中砂時的平均取值，采用細砂時，每立方米混凝土用水量可增加510，采用粗砂則可減少510。 摻用各種外加劑或摻合料時，用水量應相應調整。 對流動性和大流動性混凝土的用水量的確定，按 下列步驟進行： 1、以表中坍落度為90mm的用水量為基礎，按坍落度每增加20mm用水量增加5kg計算； 2、摻外加劑時的混凝土用水量mw： mw mwo(1-) 式中： mwo 未摻外加劑時混凝土的用水量 外加劑的減水率， 4.計算每立方米混凝土的水泥用量(mco ) 根據已確定的用水量、水灰比計算水泥用量，即 式中：mco 水泥用量，kg/m3； m

8、wo 用水量，kg/m3。 為保證混凝土耐久性，應進行復核，由上式計算所得的水泥用量若小于規定的最小水泥量時，應按表中規定的最小水泥用量選取。 )(wcmmwoco 5.選取合理砂率s 應當根據混凝土拌合物的和易性，通過試驗求出合理砂率。如無試驗資料，可按集料品種、粒徑及混凝土的水灰比，按課本表6-28規定的范圍選用。 混凝土砂率選用表混凝土砂率選用表 （%） （） （jgj55-2000） 卵石最大粒徑卵石最大粒徑 () 碎石最大粒徑碎石最大粒徑 () 水灰比水灰比 10 20 40 16 20 40 0.40 2632 2531 2430 3035 2934 2732 0.50 3035

9、2934 2833 3338 3237 3035 0.60 3338 3237 3136 3641 3540 3338 0.70 3641 3540 3439 3944 3843 3641 6、計算砂、石用量 （ mso 、 mgo） （1）體積法(絕對體積法) 假設混凝土拌合物的體積等于各組成材料絕對體積和所含空氣體積之總和。 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，在不使用引氣型外加劑時，可取為1，引氣混凝土=3-5，加氣混凝土可達幾十。%

10、100101. 0gosososwwossoggoccommmmmmm （2）質量法 根據經驗，先假定1m3混凝土拌和物的質量，根據各材料之間的質量關系，計算各材料的用量。 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量，其值可取23502450kg（為其濕表觀密度值）。sgososocpwosogocommmmmmmm%100 7.初步配合比（計算配合比） 經上述計算，即可取得初步配合比，即1m3混凝土各組成材料用量mco、mso、mgo、mwo，也可求出以水泥用

11、量為1的各材料的比值。 以上混凝土配合比計算公式和表格，均以干燥狀態集料（指含水率小于0.5%的細集料或含水率小于0.2%的粗集料）為基準。當以飽和面干集料為基準進行計算時，則應做相應的修正。 cowocogocosowogosocommmmmmmmmm:1: 8.試驗室配合比設計 (試配和調整) （1）試拌、調整，提出基準配合比 在初步配合比設計過程中，各組成材料的用量是借助于經驗公式、經驗表格和經驗參數得到的，還需要通過試拌檢驗，經調整后得出滿足施工和易性要求的混凝土基準配合比。 1）試拌 2）校核工作性、調整配合比 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

12、在保持水灰比不變的條件下相應調整用水量或砂率，直到符合要求為止。 （2）確定試驗室配合比試驗室配合比按以下三個步驟進行檢驗與確定 1）制作試件、檢驗強度 為校核混凝土強度，至少應采用三個不同水灰比的配合比，其中一個為基準配合比，另兩個配合比是以基準配合比的水灰比為準，在此基礎上水灰比分別增加和減少0.05，其用水量應與基準配合比相同，但砂率值應增加和減少1。 制作檢驗混凝土強度的試件時，尚應檢驗拌合物的坍落度（或維勃稠度）、粘聚性、保水性，并測出各自的“濕表觀密度實測值”，以供最后修正材料用。 檢驗混凝土強度，每種配合比至少制作一組（3塊）試件，在標準養護28d條件下進行抗壓強度測試，以此為依

13、據調整配合比。（2）確定試驗室配合比試驗室配合比按以下三個步驟進行檢驗與確定： 用水量mw ，取基準配合比中的用水量值，并根據制作強度試塊時測得坍落度值加以適當調整； 水泥用量mc ，取用水量乘以由強度一灰水比關系直線上定出的為達到試配強度(fcu,o)所必須的灰水比值； 砂、石用量ms、mg ，在基準配合比中的砂、石用量的基礎上，按fcu,oc/w關系曲線確定的配制強度相對應的水灰比進行調整后確定 。 2）確定試驗室配合比根據強度試驗結果，建立灰水比與混凝土強度的關系，選定與混凝土配制強度(fcu,o)相對應的灰水比（c/w），并按下列步驟確定經混凝土強度檢驗的各組成材料用量：由此確定出經混凝土強度檢驗的配合比試驗室配合比（或稱設計配合比）3）根據實測拌合物表觀密度(單位體積質量)修正配合比 其比值，混凝土配合比校正系數值wgscccmmmm,計算表觀密度tc,實測表觀密度 當2%時，不需調整； 當2%時，將混凝土配合比中每項材料用量均乘以修正校正系