浅谈预拌混凝土的配合比设计

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1、浅谈预拌混凝土的配合比设计现行行业标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000规范了普通混凝土配合比设计的基本方法。但是，该基本方法有些部分实用性不强，在基本参数选取吋较为繁琐，给初学者带來了一定的难度和休I惑。笔者在预拌混凝土行业工作多年，対配合比的设计有些心得。现浅谈如下，以供广大读者参考。一、混凝土配制强度的确定混凝土配制强度应按下式计算：公式1：feu,0>fcu,k+1.645cr,式屮feu,0混凝土配制强度(MPa)；feu,k混凝土立方体抗压强度标准值(MPa)；a混凝土强度标准差(MPa

2、)。a是检验混凝土生产质量水平的标准之一。其值应由搅拌站提供的近期生产混凝土的强度统计值计算。当无历史资料时，其值应符合下列规定：当混凝土强度等级为CIO和C15级时，o应不小于2.0MPa；当混凝土强度等级为C20和C25级时，o应不小于2.5MPa；当混凝土强度等级大于或等于C30级吋，o应不小于3.0MPao二、混凝土水灰比的确定我们知道，混凝土的强度与水泥强度成正比，与水灰比成反比。那么，则有：公式2:fcu,0=Afce/W/C式中feu,0混凝土配制强度(MPa)；fee水泥28d抗压强度实测值(MP

3、a):A经验系数；W/C水灰比。我们可将公式2变化为：公式3:W/C=Afce/fcu,o公式3与现行行业标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000屮水灰比的计算公式相比，则较为简单实用。关于经验系数A的取值，一般为0・40~0・45。我们可以根据28d时的混凝土强度实测值和水泥强度实测值反过来进行推定、验证。我们应该根据混凝土的各种原材料、拌合物性能等，确定不同的A值，用于指导混凝土水灰比的确定。三、混凝土用水量的确定所谓混凝土用水量是指混凝土的和易性(流动性、黏聚性和保水性等)良好，坍落度和扩展度能

4、够达到一定标准时的单方用水量。影响混凝上用水量的因素可以概括为:1•混凝土屮整个颗粒的级配情况。包括砂、石等相对人颗粒的级配和水泥、掺合料等相对小颗粒的级配。若颗粒级配好，则混凝土用水量低（孔隙少，则游离水少）；反之，贝I」用水量高。2•混凝土屮吸水性材料（包括与水反应的材料）的含量情况，如砂石的含泥量、石粉含量、有害物质等；水泥和掺合料中的游离氧化钙、铝酸三钙等。若吸水性材料（包括与水反应的材料）的含量低，则混凝土用水量低；反之，则用水量高。3•混凝土中表面活性剂（减水剂等）的含量情况。若混凝土中表面活性剂的含

5、量高，则混凝土用水量低（分散作用强，能够释放出更多的水泥絮凝体屮被包裹的水分子）；反Z,则用水量高。在一般情况下，对含泥量为3%的天然砂中砂，其混凝土每立方米用水量可假定为185kg；对石粉含量为5%的机制砂中砂，其混凝土每立方米用水量对假定为195kg（掺用掺量合适的外加剂和掺合料等）。此处为5mm-31.5mm连续级配的碎石。一般来讲，含泥量（或石粉含量）降低或提高1%,其每立方米混凝土用水量可相应降低或提高3kg〜5kg。对于其他的影响因素，其混凝土用水量应按上述三点并结合假定值进行相应的调整与确定。四、混

6、凝土水泥用量的确定水灰比已知，用水量已知，则水泥用量即知。公式4:mco=mwo/W/C式中mwo每立方米混凝土的用水量（kg）；mco每立方米混凝土的水泥用量（kg）。在此，应注意每立方米混凝土的最小胶料用量（水泥+掺合料）不能低于300kgo五、混凝土掺合料用量的确定一般常用的掺合料有粉煤灰、超细矿渣粉和硅灰等。混凝土掺合料用量的确定应符合以下两点：1•必须满足各类工程和各种施工工艺的要求；2•必须满足混凝土的和易性、凝结时间和强度的要求。根据以上两点，并结合水泥的品种、强度等级、实测强度和大气温度，以及掺合

7、料的质量确定掺合料的最佳掺量。一般可采用等量取代法、超量取代法和外加法。在一般情况下，掺用两种或两种以上的掺合料比掺用单一的掺合料效果要好，可以改善其细微颗粒的级配。混凝土的掺合料用量应按下列公式计算：公式5:mfo=mcoxBxC式中mfo每立方米混凝土掺合料的用量（kg）；B混凝土掺合料的取代率，一般为：10%〜50%；C混凝土掺合料的取代系数，一般为0.8〜2.0°取代后的混凝土水泥用量（mcl）应为：公式6:mcl=mcox（1-B）目前，用赛马水泥配制的一般强度等级泵送混凝土屮掺合料的掺暈为：赛马P.O

8、32.5普通硅酸盐水泥。乌海S95级超细矿渣粉：20%的取代率xl.O的取代系数。乌斯太II级粉煤灰：10%的収代率xl.5的取代系数。青铜峡P.O42.5PUTON硅酸盐水泥。乌海锦华S95级矿渣粉：30%的取代率xl.O的取代系数。乌斯太II级粉煤灰：10%的取代率xl.5的取代系数。以上可作为参考。在此要注意的是，比表面积大的掺合料的掺量应大，比表面积小的掺合料的掺