混凝土配合比設計方法、規定及標準

什麽是混凝土配合比?

一般用每立方米混疑土中各種原材料的質量來表示,或以各種原材料用材量的比率表示(水泥的質裏為1)。
 
設計混凝土配合比的主要規定是什麽?
 
1、滿足混凝土設計的強度等級。
2、滿足施工規定的混凝土和易性。
3、滿足混凝土使用規定的耐久性。
4、滿足以上狀況下達到節約水泥和減低混凝土成本。
 
從表麵上看,混凝土配合比測算僅僅水泥、砂子、碎石子、水這4種構成原材料的用裏。本質上是根據構成原材料的狀況,確定滿足以上4項主要規定的三大參數:水灰比、單位用水裏和砂率。
 
一個好的配合比應具有什麽狀況?
配合比就是指混凝土所用原材料的配合比率。基於它全方麵影響混凝土的施丁性能、硬化後性能及其成本,因此 要設計一個滿足要求的、符合實際狀況的配合比是極其重要的;同時混凝土配合比的確定基於測算一試驗方法,其設計不應認為僅僅簡單的加減乘除,更重要的要根據混凝土實際情況選好原材料和設計參數,這一點同設計者的實際經驗有很大關聯。為此,應充分知道和分析混凝士各類技術標準,選好配合比設計,進行試驗和必要的調整,並在施工後進行驗證。
 
1.一個好的配合比應具有以下狀況:
 
(1)滿足混凝土各類技術標準,包括耐久性規定等:混凝土最普遍的技術標準應屬其抗壓強度及作業性(包括場落度、黏聚性及泌水性),其他特殊要求有:抗折強度、抗滲、抗凍、抗化學侵蝕、耐磨、耐酸、耐熱、耐油等性能。隨著混凝土技術的持續發展,其耐久性規定日益突出,國內國外混凝土工程由於受外力侵蝕性介質或變形等作用發生破壞的事例履見不鮮,加之混凝土破壞後很難修複,故耐久性越來越多地受到關注。因此在設計混凝土配合比時,即使沒有專門的耐久性規定,也要從百年大計出發,采取相應措施予以達到。
 
(2)滿足混凝土施工性能方麵的規定:施工性能規定指混凝土易於損拌、運輸、泵送和成型的性能,即場落度要適中,經時址落度損失較小,作業性好,不容易泌水或離析。如施工性能不良,混凝土將有可能產生蜂窩、麻麵、孔洞及泌水等缺陷,也可能堵泵,甚至於成型困難,大幅度降低施工效率。
 
(3)經濟合理:在滿足以上規定的前提下,混凝上成本應盡可能減低。所選用的水泥、砂石、外加劑和礦物撥料應就地取材,價格合理。在設計時應平衡原材料使用量與其價格的關聯,以求達到最優的技術經濟指標。總之,配合比的好壞不僅視其強度高低或水泥使用量多少,還應調查其是否滿足以上各類規定,是否符合實際狀況。
 
2.全方麵知道混凝土各類技術標準
 
設計配合比前務必全方麵知道混凝土的各類技術標準,這兒常說的全方麵知道,即不僅知道其技術指標,包括耐久性及其他特殊要求,還應知道混凝土所處環境,有無侵蝕性介質,而且還應知道結構狀況及施工方法,比如是否為承重結構,工程量大小,水平運輸方法及運距,垂直運輸及成型方法等。僅根據強度等級一項就設計配合比是不全方麵的,也是不切實際的。應全方麵知道以下內容:
 
(1)抗壓強度等級:這是混凝土最主要的技術標準,能否滿足十分重要。眾所周知,混凝土的抗壓強度數據分布是離散的,並大致符合正態分布,因此所謂滿足抗壓強度等級並非指任一組強度都高於強度等級,而是將子樣分布控製在合格分布之內,即將其平均值和最小值控製在由統計理論確定的數值之上;這就是為什麽設計配合比時,配製強度應在規定強度等級之上加上標準差的某一倍數,評定強度時用統計方法測算、驗收強度的原因。
 
(2)耐久性:由於目前我國對混凝土的耐久性等級無具體規定,耐久性指標不夠完整(隻有抗滲、抗凍、鋼筋鏽蝕幾種),因未考慮耐久性而導致混凝上提前破壞的事例越來越酸鹽或堿一骨料反應破壞,因使用除冰鹽使混凝土開裂、路麵破壞等。因此,盡管有時沒有具體的耐久性指標規定,在設計配合比時也務必考慮這一點;要達到混凝上密實,達到一定的水泥及摻料使用量,砂石級配應合理;減少收縮或溫度變形;有抗滲、抗凍或抗化學侵蝕規定時,還務必采取相應措施,使混凝土具有抵抗環境介質侵蝕的能力。
 
設計配合比前要知道混凝土所處環境介質的狀況,比如,環境溫濕度、混凝土處於地上或者地下、有無使混凝土遭受磨損(如混凝土路麵)、撞擊(如鍛錘基礎)或衝工混凝土)的外力、周圍有無侵蝕性介質、所用骨料有無堿活性。
同時應知道混凝土有無因變形而導致開裂的可能,因為混凝土一旦升裂,外界侵蝕性介質加速侵入,造成鋼筋鏽蝕,混凝土加速破壞,嚴重的將失去承載能力。混凝土裂縫是一個相當普遍的問題,已引起學術界廣泛關注,不少院校、科研機構都是在研究防正混凝土開裂的方法;但在設計配合比時往往並無明確的抗裂規定。Sungame務必事前知道和分析混凝土產生裂縫的可能性,以便在設計配合比時能采取措施,防忠於未然。

(3)其他特殊要求:其他要求可在沒計前提出,如抗折(拉)強度、抗滲標號、抗凍標號等。
 
(4)構造狀況和施工方法:廠解構造狀況可以知道構造的特點和關鍵水平,比如是不是承重構造,是哪種結構類型;針對薄壁構造應保證混凝土不錯的上作性;針對大麵積的板式結構,因振動不容易出漿,應保證足夠的砂漿量。除此之外,鋼筋的稠密水平或構造規格影響了骨料的大小。
 
了解施工方法,包括混凝土的攪拌、運輸及成型方法。了解混凝土的工程量也是必要的,因為工程量很小的構造,水泥用量即使多一點電無關大局,而成千或上萬立方米混凝土,每立方米混凝土降低1kg水泥,就能節約大量水泥,這時就應采取調整砂石級配等措施,將水泥用量降至最低。
 
(5)施工性能要求:了解與施下方法對應的上作性要求,其所確定的場落度應與混凝土的運輸和成型方法相適應,如用頂拌混凝土,其場落度損失必須控製在一定範圍內,如采用泵送,則應保證混凝土不容易泌水或離析,站度不官討大,具有良好的可泵性。

混凝土配合比

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