项目二混凝土配合比设计《混凝土生产与监控》
任务一配合比计算任务二混凝土试配目录/CONTENTS任务三配合比确定任务四配合比管理
配合比计算任务一通过本任务的学习,使学生了解混凝土配合比计算的基本步骤,掌握混凝土配合比计算基本参数的选取规则和相关计算,通过技能训练,学生能根据任务提供试配用的合理的计算配合比。学习目标要求学生在教室学习混凝土配合比计算的方法,包括对混凝土配制强度、水胶比、用水量、水泥用量、砂率、粗细骨料用量等基本参数的选取和计算。再根据所接任务的要求和原材料,计算混凝土用水量、水泥用量、粗细骨料用量,提出供试配用的合理的计算配合比(也称初步配合比)。任务描述
一、混凝土配合比的概念及设计要求混凝土配合比是根据材料的技术性能、工程要求、结构形式和施工条件等来确定混凝土各种成分的重量比。混凝土配合比问题是混凝土常见的三大质量问题之一。混凝土生产质量问题的三大主要原因为原材料问题、配合比问题、施工工艺问题。混凝土配合比设计的流程有三个阶段,第一阶段是了解原始条件;第二阶段是根据原始条件的数据,按有关规范、标准确定各种参数;第三阶段是根据前两个阶段的参数进行运算、试配、调整。1.混凝土配合比的概念
一、混凝土配合比的概念及设计要求混凝土配合比设计应满足混凝土配制强度及其他力学性能、拌合物性能、长期性能和耐久性能的设计要求,应满足工程的使用要求、混凝土的施工要求、生产要求、结构尺寸和使用部位要求、经济性及环境保护要求,根据需求还应满足耐腐蚀、防水、抗冻、快硬和缓凝等特殊要求。混凝土配合比设计应采用工程实际使用的原材料;配合比设计所采用的细骨料含水率应小于0.5%,粗骨料含水率应小于0.2%。2.混凝土配合比设计的要求
一、混凝土配合比的概念及设计要求在进行混凝土配合比设计时,必须掌握的基本资料有:(1)混凝土设计强度等级。(2)水泥品种及强度等级。(3)砂、石特征、品种,砂的细度模数,石的最大粒径等。(4)混凝土的其他技术性能要求如:坍落度指标,工程耐久性、抗冻性、抗渗性、耐磨性等。(5)施工方法、搅拌方法、运输方法、浇筑方法,以及工程所处环境等情况。2.混凝土配合比设计的要求
二、混凝土配合比设计流程混凝土配合比设计的基本流程图如下:
三、混凝土配合比设计基本参数的选取和计算混凝土在实际施工过程中,受材料质量和施工条件等的影响,其强度会有一定的波动,此混凝土的配制强度应有足够的强度富余量。根据混凝土设计强度的不同有两种计算方式,因当混凝土的设计强度等级小于C60时,配制强度应按式(2-1)确定:fcu,0≥fcu,k+1.645σ (式2-1)当混凝土的设计强度等级不小于C60时,配制强度应按式(21)确定:fcu,0≥1.15fcu,k (式2-2)式中:fcu,0———混凝土配制强度(MPa);fcu,k——混凝土立方体抗压强度标准值,这里取混凝土设计强度等级制(MPa);σ——混凝土强度标准差(MPa)。1.混凝土配制强度的确定
三、混凝土配合比设计基本参数的选取和计算当没有近期的同一品种、同一强度等级混凝土强度资料时,其强度标准差σ按表2-1取值。当具有近1~3个月的同一品种、同一强度等级混凝土的强度资料,且试件组数不小于30时,混凝土强度标准差σ按式(2-3)计算:2.混凝土强度标准差
三、混凝土配合比设计基本参数的选取和计算2.混凝土强度标准差对强度等级不大于C30的混凝土,当混凝土强度标准差计算值小于3.0MPa时,应取3.0MPa;对于强度等级大于C30且小于C60的混凝土,当混凝土强度标准差计算值小于4.0MPa时,应取4.0MPa。
三、混凝土配合比设计基本参数的选取和计算3.水胶比的确定水胶比指每立方米混凝土的用水量与胶凝材料用量之比,混凝土强度主要取决于此,用W/B表示,也可采用式(2-4)计算:
三、混凝土配合比设计基本参数的选取和计算3.水胶比的确定当无水泥28d强度实测值时,式中的fce值可用水泥强度等级值乘以一个水泥强度等级的富余系数γc。富余系数值可按实际统计资料确定,无资料时,水泥强度等级值为32.5时,富余系数取1.12;水泥强度等级值为42.5时,富余系数取1.16;水泥强度等级值为52.5时,富余系数取1.10。
三、混凝土配合比设计基本参数的选取和计算4.用水量和水泥用量的确定(1)用水量(mw0)。用水量指混凝土搅拌时每立方米的用量,主要与所选用的坍落度和粗细骨料的品种、粒径有关。当混凝土水胶比在0.40~0.80范围时,每立方米干硬性或塑性混凝土的用水量按表2-3、2-4选取;当混凝土水胶比小于0.40时,可通过试验确定。
三、混凝土配合比设计基本参数的选取和计算
三、混