混凝土配合比设计的详细步骤

混凝土配合比设计的步骤1．计算配合比的确定(1)计算配制强度当具有近期同一品种混凝土资料时，σ可计算获得。并且当混凝土强度等级为C20或C25，计算值2.5MPa时，应取σ=2.5MPa；当强度等级≥C30，计算值低于3.0MPa时，应取用σ=3.0MPa。否则，按规定取值。(2)初步确定水灰比(W/C)（混凝土强度等级小于C60）aα、bα回归系数，应由试验确定或根据规定选取：石子品种aαbα碎石0.460.07卵石0.480.33cef水泥28d抗压强度实测值，若无实测值，则cef，g为水泥强度等级值，c为水泥强度等级值的富余系数。若水灰比计算值大于表4-24中规定的最大水灰比值时，应取表中规定的最大水灰比值(3)选取1m3混凝土的用水量(0wm)干硬性和塑性混凝土用水量：①根据施工条件按表4-25选用适宜的坍落度。②水灰比在0.40～0.80时，根据坍落度值及骨料种类、粒径，按表4-26选定1m3混凝土用水量。流动性和大流动性混凝土的用水量：以表4-26中坍落度90mm的用水量为基础，按坍落度每增大20mm用水量增加5kg计算出未掺外加剂时的混凝土的用水量；掺外加剂时的混凝土用水量：wam是掺外加剂混凝土每立方米混凝土的用水量；0wm未掺外加剂混凝土每立方米混凝土的用水量；β外加剂的减水率。(4)计算混凝土的单位水泥用量()6451.,,kcutcuffcebacuceafffCW0,gcecceff,10wwamm0cm如水泥用量计算值小于表4-24中规定量，则应取规定的最小水泥用量。(5)选用合理的砂率值(βs)坍落度为10～60mm的混凝土：如无使用经验，砂率可按骨料种类、粒径及水灰比，参照表4-27选用坍落度大于60mm的混凝土：在表4-27的基础上，按坍落度每增大20mm，砂率增大1%的幅度予以调整；坍落度小于10mm的混凝土：砂率应经试验确定。6)计算粗、细骨料的用量(mg0，ms0)A.重量法：0cm、0gm、0sm、0wm为1m3混凝土的水泥用量、粗骨料用量、细骨料用量和用水量。cpm为1m3混凝土拌合物的假定重量，取2350～2450kg/m3。B．体积法c、g、s分别为水泥密度、粗骨料、细骨料的表观密度；w为水的密度，α混凝土的含气量百分数，在不使用引气型外加剂时，α可取为1。2．基准配合比的确定（调整和易性）①若流动性太大，在砂率不变的条件下，适当增加砂、石；②若流动性太小，保持水灰比不变，增加适量水和水泥；③若粘聚性和保水性不良，可适当增加砂率④调整后，测拌合物的实际表观密度ρc,t，计算1m3混凝土各材料的用量：cbm、wbm、sbm、gbm是按计算配合比试配的混凝土中水泥、水、砂、石子的用量，bM调整后拌合物的总质量，cjm、wjm、sjm、gjm是基准配合比中每立方米混凝土的水泥CWmmwc00cpwsgcmmmmm0000%100000gsssmmm10100000.wwssggccmmmm%100000gsssmmmtcbbcjcMmm,,,tcbbwjwMmm,,,tcbbsjsMmm,,,tcbbgjgMmm,,,用量。3．实验室配合比的确定（1）强度校核检验强度时，在基准配合比基础上，增加两个配合比，其水灰比较基准配合比分别增加和减少0.05，其用水量与基准配合比相同，砂率可分别增加或减小1%。每个配合比制作一组试件，标准养护28d测抗压强度。根据三组强度与灰水比作图或计算，求出混凝土配制强度相对应的灰水比。最后按以下法则确定1m3混凝土各材料用量：①用水量(wm)：在基准配合比用水量的基础上，根据制作强度试件时测得的坍落度或维勃稠度进行调整确定，②水泥用量(mc)：以用水量乘以选定的灰水比计算确定。③粗、细骨料用量(gm、sm)：取基准配合比的粗、细骨料用量基础上，按选定的灰水比作适当调整后确定。(2)1m3混凝土中各材料用量的校正①计算混凝土拌合物的计算表观密度cc,值：②计算出校正系数：③当混凝土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，则按上述方法计算确定的配合比为确定的设计配合比；④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δ值，即为最终确定的设计配合比。4．混凝土的施工配合比的确定现场材料的实际称量应按工地砂、石的含水情况进行修正，修正后的配合比，叫做施工配合比。设工地测出砂的含水率为a%、石子的含水率为b%，则施工配合比为（每立方米混凝土的各材料用量）：jcwmm,wsgcccmmmm,cctc,,ccmm%ammss1%bmmgg1%%bmammmgsww五、普通混凝土配合比设计实例1）确定混凝土的计算配合比确定配制强度(tcu,f,0)②确定水灰比(W/C)水泥28d抗压强度：在干燥环境中要求W/C≤0.65，所以可取水灰比为0.60。③确定用水量(w0m)：w0m=175kg④确定水泥用量(w0m)：在干燥环境中，要求最小水泥用量为260kg/m3。所以，取水泥用量为c0m=292kg⑤确定砂率(βs)根据W/C=0.60和碎石最大粒径40mm，查表取βs=33%⑥确定1m3混凝土砂、石用量(g0m，s0m)解得：s0m=635kg；g0m=1289kg。混凝土计算配合比（1m3混凝土的材料用量）为：水泥：292kg；水：175kg；砂：635kg；石子：1289kg。或c0m∶w0m∶s0m∶g0m=1∶0.60∶2.04∶4.15，c0m=292kg/m32)进行和易性和强度调整①调整和易性25L拌合物中各材料用量水泥：0.025×292=7.30(kg)；水：0.025×175=4.38(kg)；MPaffkcutcu22533056451256451....,,MPaffgcecce0545542061...,598065063472320054507046023305454600.........,cebacuceafffCWkgCWmmwc29260017500.110102700265010001753000292010000000..gswwssggccmmmmmm%%33100000gsssmmm砂：0.025×635=15.88(kg)；石子：0.025×1289=32.23(kg)由于坍落度低于规定值要求，增加水泥浆3%，和易性良好。调整后各材料实际用量为：水泥：7.30×1.03=7.52kg；水：4.38×1.03=4.51kg；砂：15.88kg；石子：32.23kg；总重量60.14kg根据拌合物实际表观密度，基准配合比②校核强度配制强度要求0,cuf=33.2MPa，故第2组满足要求3)计算混凝土实验室配合比拌合物计算表观密度cc,=181+1292+636+301=2410（kg/m3）kgMmmtcbbcjc30124101460527..,,,kgMmmtcbbgjg1292241014602332..,,,kgMmmtcbbsjs636241014608815..,,,kgMmmtcbbwjw18124101460514..,,,组别W/CC/W材料用量（kg/m3）fcu28（MPa）ρc，t（kg/m3）mwmgmsmc10.551.82181129263632937.8242020.601.67181129263630133.4241030.651.54181129263627828.22400配合比校正系数：实验室配合比（1m3混凝土中各材料用量）为：4)计算混凝土施工配合比（1m3混凝土中各材料用量）为：②校核强度若配制强度要求0,cuf=34.6MPa根据作图法，由配制强度得到灰水比。采用所确定的水灰比重新计算各项组成材料的用量：水用量固定：；砂、石用量采用体积法：3)计算混凝土实验室配合比拌合物计算表观密度cc,=181+1267+624+312=2384（kg/m3）以与选定灰水比较为接近的一组拌合物表观密度实测值为准，即tc,=2410kg/m3实验室配合比（1m3混凝土中各材料用量）为：124102410tccc,,kgmshc301,kgmshg1292,kgmshs636,kgmshw181,kgmmcc301kgammss655316361%%kgbmmgg13051112921%%kgbmammmgsww149112923636181%%%%kgmmjww181,kgmmjww181,kgCWmmwc312580181.110102700265010001813000312.gsmm%%33100gsssmmmkgmg1267kgms624%%.211238423842410误差kgmshc312,kgmshg1267,kgmshs624,kgmshw181,4)计算混凝土施工配合比（1m3混凝土中各材料用量）为：kgmmshcc312,kgammshss643316241%%,kgbmmshgg12801112671%%,kgbmammmshgshsshww6149112673624181.%%%%,,,