确定混凝土配合比中砂石用量的新方法.pdf

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1、2014年第12期（总第141期）江西建材配比设计确定混凝土配合比中砂石用量的新方法刘振兴宋少民（北京建筑大学土木与交通工程学院北京100044）摘要：本论文在大量实验基础上，提出一种混凝土配合比设计过程中确定砂石用量的新方法。具体步骤为：混凝土配合比设计过程中，确定浆体体积之后，根据混凝土设计强度等级、石子空隙率与种类，选择石子体积用量，最后根据绝对体积法计算砂子体积，最终确定混凝土配合比。实验结果表明，本方法科学合理、易于接受与掌握、适用性强，同时避免了工程人员以往确定砂率时的盲点与误区。关键词：混凝土配合比；石子体积；绝对体积法砂率方法已

2、经不再适用。前言那么，是否有一种新的砂石确定方法，既可以满足工目前，通常确定砂率的方法方法主要有以下几种方作性，又能适应骨料的变化，同时有利于初学者掌握？[1]法：1）堆积确定，2）计算确定，3）经验确定。工程技1方法的提出术人员在长期试验、应用的过程中逐渐积累一定的经验，而砂率的确定方法也以经验为主。人们认可这样一根据大量的工程经验总结、实验室试验表明，现代个现象：砂率的确定是依据经验或半定量的，大小随混普通预拌混凝土配合比设计中石子体积随着混凝土强凝土强度等级的增加而降低。度等级变化不大，且随着混凝土强度等级提高而增加。但是，无论人们采用哪

3、一种方法确定砂率，都要面另外，由于混凝土中石子体积变化范围不大，所以我们对同样的问题：我们在确定砂率时最初以哪一个混凝可以假设混凝土中石子体积在很小的范围内变化，浆体土强度等级为标准呢？人们在长期的实验中，对于如何体积与砂子体积呈此消彼长状态。确定砂率积累了一定的经验，但是对于毫无经验的初学现代预拌混凝土用原材料中，石子堆积标准规定3[2]者来说，如何确定砂率将是一个困难的问题。如今，我混凝土用石子表观密度大于1300kg/m，而普通混凝3们面临另外一个问题：过去的砂率确定方法是否适用土配合比设计中石子用量一般不超过1200kg/m。所以，于骨

4、料多样化以及混凝土大流态化的今天。以往人们现代混凝土中，每立方米混凝土中石子的用量在自然堆3在设计塑性混凝土配合比采用优质河砂时，砂率具有积状态下体积小于1m。根据以上总结，我们推出，现代[2]一定的适用性。如今，天然优质骨料逐渐减少，机制骨普通预拌混凝土中，石子呈悬浮状态，如图1。料越来越多应用在混凝土中。大多是天然、机制砂混合基于以上论证，本论文将混凝土拌合物分为两个使用，砂含石率严重超标，有的已经超过35%，过去的部分：砂浆与石子，每立方米混凝土体积由砂浆体积与267259-277配比设计.indd2672014-5-300:39:222

5、014年第12期（总第141期）江西建材配比设计石子体积组成，即选取C20、C30、C40、C50四个等级，水胶比依次为0.48、3Vm+Vs=1m。0.45、0.38、0.32，胶凝材料用量分别为350kg、370kg、式中：Vm：砂浆体积；423kg、473kg，具体掺合料掺量见表2。Vs：石子体积。确定浆体体积之后，根据混凝土强度等级、石子空那么，在混凝土配合比计算过程中，首先根据胶凝隙率与种类选取石子体积，计算石子质量，最后根据绝材料用量与水胶比计算浆体体积，然后根据混凝土强对体积法计算砂体积及质量，以C30为例：度等级与石子空隙率选择

6、石子体积，最后根据绝对体按表1选取石子体积，因本实验材料所用骨料为机3积法求得砂子体积。至此，混凝土初步配合比确定。根制骨料，故选取石子体积时在表1的基础上降低0.01m，3据大量实验总结，本论文给出混凝土配合比设计中石C30选取石子体积为0.375m，最终计算石子质量:33子体积选择表，见表1。本表以优质天然骨料为基础，针C30石子质量：0.375m×2680kg/m=1005kg对不同种类骨料时，根据注解部分进行调整。根据绝对体积法计算砂体积及质量，砂体积按式1清华大学廉慧珍教授曾提出“石子松堆空隙率越计算：[3]小，砂石比可越小”，也就是

7、说混凝土配合比中，在浆Vs=1-Vp-Vg-0.01（1）3体体积确定后，石子的用量与其空隙率呈反比。即与本式中：Vs：1m混凝土中砂体积；3表注解部分第一条规定殊途同归。Vp：1m混凝土中浆体体积；3Vg：1m混凝土中石子体积；2实验与结果分析30.01：1m混凝土中气体体积；32.1机制骨料混凝土配合比设计根据式1计算砂体积为0.312m，砂质量为：332.1.1原材料及设计步骤0.312m×2650kg/m=827kg。水泥：金隅P.O42.5；粉煤灰：Ⅱ级粉煤灰；矿粉：外加剂掺量按胶凝材料质量的2.0%掺加，最终掺S95级；砂：机制砂，

8、Ⅱ区中砂，细度模数Mx=2.8，表观密量按工作性调整。3度2650kg/m；石：碎石，紧密堆积空隙率为38.2%，表观至此，混凝土初步配合比确定，具体