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如何确定混凝土配合比四要素?
发布时间:2018-10-30     浏览次数:80    返回列表

  现代混凝土由水泥、砂、石、矿物掺合料、减水剂、水六大组分构成,在进行混凝土配合比设计时需考虑四个要素,即水胶比、浆骨比、砂石比以及矿物掺合料用量。这四个要素与混凝土拌合物及硬化混凝土的性能紧密相关,水胶比的确定则是最关键的环节。在实际的混凝土生产过程中,如何用简单可行的方法确定混凝土配合比四要素,以保证混凝土满足施工要求、确保工程质量呢?

 一、水胶比
对有耐久性要求的混凝土,按照结构设计和施工给出《混凝土技术要求》中的最低强度等级,按保证率95%确定配制强度;以最大水胶比作为初步选水胶比,再依次减小0.05~0.1百分点取3~5个水胶比试配,得出水胶比和强度的直线关系,找出上述配制强度所需要的水胶比,进行再次试配。或按无掺和料的普通混凝土强度-水灰比关系选择一个基准水灰比,掺入粉煤灰后再按等浆骨比调整水胶比。一般,有耐久性要求的中等强度等级混凝土,掺用粉煤灰超过30%时(包括水泥中已含的混合材料),水胶比宜不超过0.44。
 二、浆骨比

对于泵送混凝土,可按GB/T 50746-2008《混凝土结构耐久性设计规范》对最小和最大胶凝材料的限定范围,由试配拌和物工作性确定,取尽量小的浆骨比值。水胶比一定时,浆骨比小的,强度稍低、弹性模量稍高、体积稳定性好、开裂风险低。
 三、砂石(体积)比
对级配良好的石子,砂率的选择以石子松堆空隙率与砂的松堆空隙率乘积为0.16~0.2为宜。一般,泵送混凝土砂率在36%~45%之间。为此应充分重视石子级配,以不同粒径的两级配或三级配后松堆空隙率不大于42%为宜。石子松堆空隙率越小,砂石比可越小。在水胶比和浆骨比一定的条件下,砂石比的变动主要可影响施工性和变形性质,对硬化后的强度也会有所影响。在一定范围内,砂率小的,强度稍低,弹性模量稍大,开裂敏感性较低,拌和物粘聚性稍差。
 四、矿物掺和料掺量
矿物掺和料的掺量应视工程性质、环境和施工条件而选择。对于完全处于地下和水下的工程,尤其是大体积混凝土如基础底板、咬合桩或连续浇注的地下连续墙、海水中的桥梁桩基、海底隧道底板或有表面处理的侧墙以及常年处于干燥环境(相对湿度40%以下)的构件等,当没有立即冻融作用时,矿物掺和料可用到最大掺量(矿物掺和料占胶凝材料总量的最大掺量粉煤灰为50%,磨细矿渣为75%);一年中环境相对湿度变化较大(冷天处在相对湿度为50%左右、夏季相对湿度70%以上)无化学腐蚀和冻融循环一般环境中的构,对断面小、保护层厚度小、强度等级低的构件,当水胶比较大时(如大于0.5),粉煤灰掺量不宜大于20%,矿渣掺量不宜大于30%。

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