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混凝土的试配是怎么算的??

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发表于 2019-6-17 17:28:06 | 显示全部楼层 |阅读模式
设试验室配合比为水泥:砂子:石子=1:x:y,现场砂子含水率为m,石子含水率为n,则施工配合比调整为: 1:x/(1-m):y/(1-n)。
混凝土配合比设计是混凝土工程中很重要的一项工作,它直接影响到混凝土的顺利施工、混凝土工程的质量和混凝土工程的成本。
混凝土按照表观密度的大小可分为:重混凝土、普通混凝土、轻质混凝土。这三种混凝土不同之处就是骨料的不同。
重混凝土是表观密度大于2500公斤/立方米,用特别密实和特别重的集料制成的。如重晶石混凝土、钢屑混凝土等,它们具有不透x射线和γ射线的性能;常由重晶石和铁矿石配制而成。
普通混凝土即是我们在建筑中常用的混凝土,表观密度为1950~2500Kg/立方米,主要以砂、石子为主要集料配制而成,是土木工程中最常用的混凝土品种。
轻质混凝土是表观密度小于1950公斤/立方米的混凝土
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发表于 2019-6-17 18:20:51 | 显示全部楼层
C40水泥混凝土配合比设计说明
一、 设计目标:
1、 混凝土设计强度为   40MPa,试配强度为48.225  MPa。
2、 设计坍落度为  100-140 mm。
3、 最大粒径为  20 mm。
4、 使用部位:路基/排水工程/防护工程/小件预制/桥梁防撞护栏
二、 设计依据:
《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50 -2011
《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005
《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011
《公路工程集料试验规程》JTG E42-2005
《建筑用碎石、卵石》GB/T 14685-2011
《建筑用砂》GB/T 14684-2011
三、 原材料:
1、 水泥:采用 P·O42.5  水泥。。
2、 河砂:采用中砂。
3、 碎石:规格为5-10mm:10-20mm: = 30:70
4、 水:采用饮用水。
5、 外加剂:聚羧酸减水剂
6、 掺合料: Ⅱ级粉煤灰   20%掺量
四、 基准混凝土配合比计算
1、 混凝土试配强度
fcu,0=fcu,k+1.645σ
=40+1.645*5
=48.225 MPa
2、 水胶比计算
W/B=αa×fce/(fcu,0+αa×αb×fce)
=(0.53*1.16*42.5)/ (48.225+0.53*0.20*42.5*1.16)
=0.48
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发表于 2019-6-17 18:59:00 | 显示全部楼层
配合比设计是实现预拌混凝土性能的一个重要过程,也是保证预拌混凝土质量的重要环节。目前,市场上有不少预拌混凝土生产企业配合比的确定比较随意,表现在对试配工作的重视程度不够,不经试验确定配合比,纯凭经验确定配合比,想当然确定配合比,不能够根据原材料变化情况和用户 要求确定混凝土配合比。本文针对上述状况,结合本人实践经验,系统阐述预拌混凝土配合比设计并重点讲述混凝土试配过程。
        1 配合比设计的条件要素
        混凝土配合比设计的条件要素包括:工程信息资料、工程技术要求、原材料质量情况、环境条件、搅拌站的生产数据和经验积累等。
        1.1 任何预拌混凝土都是为工程及工程施工服务的,配合比的设计必须满足工程要求。除满足强度要求外,还必须满足工作性的要求。此外,为保证混凝土工程的安全性、耐久性,还必须满足相应技术规程、规范、标准的要求。
        1.2 目前预拌混凝土市场发展迅速,市场上原材料供应紧张,原材料来源复杂,混凝土配合比的设计必须针对原材料实际状况而确定,并能根据原材料波动情况及时作出配合比调整。
        1.3 环境因素一般包括温度、湿度、交通状况等。不同的环境条件对配合比设计的要求不同,如夏季施工,由于气温较高,混凝土表面水蒸发速度较快,应考虑防止预拌混凝土干缩裂缝和混凝土坍损过大,这就要求在配合比设计时适当降低砂率,降低砂率可加快现浇混凝土表面水析出速度,以平衡混凝土表面水蒸发速度,防止干缩裂缝。同时,降低砂率还有利于减少坍损。
        1.4 建立企业质量数据库 配合比设计计算是整个预拌混凝土配合比设计的第一步,配合比设计计算,就是在掌握资料的基础上,根据一些理论、规范经验等选取一些参数,计算各种成分的用量。所以从设计计算的概念上,我们就可以看出经验数据积累的重要性。任何参数的选都取都是以经验积累为参照的,同时,计算出来的配合比经过试配后,配合比的调整乃至最终确定,也必定依据经验积累的数据为参照。
        2 试配应采用工程中实际使用的原材料
        混凝土配合比的设计一般经历三个阶段,即设计计算、试配、调整。混凝土配合比的设计计算在《 普通混凝土配合比设计规程》(JGJ/T55-96)中有详细的表述,这里不加阐述。在《普通混混凝土配合比设计规程》中有关试配、调整的内容表述得较少,而试配又是混凝土配合比设计中最重要的环节。这就要求试配所用原材料一定要有代表性,为保证试配结果对实际生产的指导意义,试配所用原材料必须要有代表性,则试配所用原材料的取样必须要有代表性。  
        2.1 取样的代表性 在料堆上取样,因为影响取样代表性的因素太多,(例如:料堆的大小、堆料的方向、自然环境因素、人为因素),个人比较赞成试配所需材料最好在输送过程中连续均衡取样。
        2.2 样品取好后,应根据需要进行制样 制样必须注意两点,一是样品能真正代表原材料,二是样品必须具有高度均匀性。常用的制样方法为四分法。
        2.3 所有原材料,都必须严格根据国家标准检验后,才能根据检验结果计算配合比,进行试配。当然,在实际工作中,可能来不及等所有原材料检验结果出来以后,就要进行试配,那么,作为试配方案确定的人员,就要注意收集原材料统计数据,着重做好下面的工作:
        2.3.1 日常收集原材料供应商的检验、试验报告。
        2.3.2 建立企业自身对原材料检验的数据库,对各供应商供应的原材料要建立独立的分析台帐,并根据统计、分析结果,定期评价供应商检验报告的可靠性和准确程度,供应商检验报告长期可靠、准确的在混凝土配合比设计计算时,报告结果可直接应用。
        2.3.3 对定点供应的水泥,要掌握水泥的强度增长规律,并能用回归分析法依据水泥早期强度推定水泥的28天强度。
        3 试配前的调整
        在混凝土强度试验的配合比确定过程中,必须根据混凝土配合比设计条件要素,正确选取水灰比,砂率、用水量等,称之为试配前调整。
        3.1 根据原材料状况选择合适的参数,进行配合比设计在《普通混凝土配合比设计规程》中,就参数的选取,有一些规定,这些规定,也是根据生产实践中的经验得来的,可直接使用,例如:
        在用水量的确定上,采用细砂时,每立方米混凝土用水量可增加5-10kg,采用粗砂时,则可减少5-10kg,对流动性、大流动性混凝土的用水量,以坍落度90mm的用水量为基础,按坍落度每增大20mm,用水量增加5㎏.对砂率的选取有下列规定:①对细沙或粗砂,可相应地减小或增大砂率。②对单粒级粗骨料配制混凝土时,砂率应适当增大。③对薄璧构件,砂率取偏大值。
        上述内容,均为规程中根据原材料状况,对配合比设计参数的选择进行确定,日常生产中碰到的情况,往往要复杂的多,这就要求我们根据原材料检验结果,综合考虑各方面因素,做好设计参数的选择,对能够根据原材料检验结果来确定的参数,一定要先检验后确定参数,以确保配合比计算结果的可靠性。
        3.2 日常做好影响混凝土性能(包括强度)的敏感因素分析 当原材料质量特性发生变化时,要分析其对混凝土性能有无影响,影响大小。对影响较大的因素,可采用回归分析法,确定原材料特性值的变化对混凝土性能的影响,具体到混凝土配合比设计计算时,就是原材料质量特性值对设计参数选取时的影响。以设计参数为因变量,原材料某一质量特性值为自变量(假设其它因素相对稳定情况下),建立相应函数关系。无明显函数关系或找不出函数关系,但对混凝土性能影响较大的特性值,其与设计参数的关系也可用数据列表的形式表示。
        通过上述手段,使我们能够合理估算某一因素的变化对混凝土性能的影响,并作出相应设计参数选择的调整。
        3.3 正确认识试配前的调整
        3.3.1 试配前调整是经验性调整 试配前调整是以经验、数据积累为基础的调整。
        3.3.2 试配前调整是趋势性调整 当我们确定某一条件要素发生变化时,必须计算这种变化对混凝土性能的影响,设计计算时,就要合理选择参数,以消除这一因素变化,对混凝土性能的影响。
        3.3.3 试配前调整,是定性调整 我们能够对某种因素(在其它因素不变的情况下)的影响做定量分析,做定量分析只是调整过程中的一个手段。但实际上,各种因素之间是相互影响的,混凝土性能是否符合设计要求,也是各种因素共同作用的结果,必须以试配的结果为验证,所以试配前的调整是定性的调整,最终参数的选择还必须以试配结果为确定。
        3.3.4 试配前调整,不能代替试配后的调整,更不能代替试配。
        3.4 用16-35mm单粒级石子配制泵送混凝土的试配前调整举例 在预拌混凝土生产企业,由于市场原材料供应紧张,或因其它方面的原因,造成只能用单粒级石子生产泵送混凝土的情况较多存在,与使用连续粒级石子生产混凝土相比,使用单粒级石子混凝土配料易造成:
        3.4.1 混凝土强度偏低;
        3.4.2 混凝土和易性、保水性较差,易造成混凝土离析;
        3.4.3 混凝土流动性、可泵性较差。
        针对上述情况,配料时应作如下调整:①依据各企业自身的生产试验、统计数据,来提高单方混凝土的水泥用量,降低水灰比。②提高砂率使用单粒级混凝土配料,由于粗集料间的空隙率较大,必须提高砂率,用较多的砂浆来填充粗集料间空隙,以保证混凝土的密实性和流动性。③提高砂浆稠度。由于16-35mm单粒级石子,自重较大,容易下沉,必须提高砂浆稠度,以增加对石子的下沉阻力,防止混凝土离析、泌水。④控制好混凝土坍落度。混凝土坍落度过大,更易离析泌水。⑤选择合适的外加剂用量,通常,预拌混凝土生产企业使用的外加剂是复合型外加剂——减水缓凝泵送剂,所以在外加剂的用量上,必须综合平衡减水、缓凝、增稠这三项功能,最大限度满足实际工程要求,用单粒级石子配料时的外加剂用量,要首先满足混凝土工作性的要求。在满足工作性要求的前提下,考虑最大限度满足减水要求(强度要求)。
        4 试配时的拌和方法必须与生产实际相吻合
        实践表明,混凝土搅拌方法,对混凝土的性能具有一定的影响,特别对混凝土坍落度和坍落度损失影响较大。
        预拌混凝土的搅拌方法通常分为一般加水法和分开投料法。分开投料发又分为一次加水法和二次加水法。
        目前,预拌混凝土搅拌站采用不同商家设计开发的生产控制软件,往往具有不同的搅拌方法,这就要求我们在试配时,必须熟悉自身搅拌站的搅拌方法,然后据此制定试配的搅拌方法,选择与实际生产方法相吻合的试配搅拌方法。   
        5 试拌及强度试验
        按计算的混凝土配合比首先进行试拌,检查拌和物的坍落度和工作性。当坍落度和工作性不能满足要求时,应在保证水灰比不变的条件下,相应调整用水量和砂率,直到符合要求为止,可以确定此时配合比为强度试验基准配合比。
        混凝土强度试验至少采用三个不同配合比,一为基准配合比,另外两个配合比的水灰比,宜较基准配合比分别增加或减少0.05,其用水量与基准配合比基本相同,砂率分别增加或减少1﹪.
        至于每次试配的试块组数,应该说在条件(材料、时间、人力)许可的情况下,多多益善,因为强度试配试块组数越多,试配结果的可靠性越大,在强度试配试块组数的选择上,应尽量满足数据统计分析和强度检验评定的要求:
        5.1 根据28d强度,统计3d、7d强度增长率;
        5.2 分别计算3d、7d、28d强度的标准偏差及强度变异系数;
        5.3 采用回归分析法,找出用3d强度推导28d强度的公式;
        5.4 根据GBJ107《混凝土强度检验评定标准》,对试配的结果进行强度检验评定。
        6 混凝土配合比试配后调整
        一次性试配的结果,不一定能达到预期的效果,这就要求我们在试配结果的基础上进行调整。
        6.1 通过检查试拌混凝土的坍落度和工作性,确定适宜的用水量。
        6.2 通过检查试拌混凝土的工作性和凝结时间,确定适宜的外加剂(缓凝减水泵送剂)用量及砂率。如保水性不好,凝结时间过长的可适当减少外加剂使用量及适当提高砂率。如果拌和稠度过大,坍损较高,可适当增加外加剂用量或适当降低砂率。
        当然,外加剂用量的调整,必然会影响到减水效果,必须调整水灰比及用水量。
        6.3 以混凝土强度检验结果,确定混凝土水灰比,并以此为依据,计算各种胶凝材料用量。强度检验结果偏高,可适度提高水灰比,强度检验结果偏低,可适当降低水灰比。水灰比的调整幅度参照水灰比和强度关系曲线,并根据试配结果来确定。
        当生产任务较紧,可检验混凝土1d或3d强度,再参照以往数据积累,根据1d或3d强度用回归分析法推导28d强度,再依据推导出的28d强度结果,调整混凝土水灰比。
        6.4 以实测的混凝土容重和试拌时确定的砂率为依据,分别计算粗、细集料的用量。
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发表于 2019-6-17 19:12:25 | 显示全部楼层
根据《混凝土配合比设计规程》计算,这个规程中有计算公式和相应的解释。
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发表于 2019-6-17 19:59:33 | 显示全部楼层
1、如果原始配合比为每立方米用量,就是用你试配方量乘以各材料单位用量,比如试配是做3组标准试块用量为0.15*0.15*0.15*3*3*1.2(富余系数)=0.03645立方米,再用0.03645*各材料每立方米用量就得出试配材料用量了。
2、如果原始配合比为比例数,就设定容重为2360~2400千克/立方米,然后再乘以配配方量就得出试配材料总重量,再再比例算出各种材料的试配用量。
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