混凝土配合比设计方法、规定及标准

什么是混凝土配合比?

一般用每立方米混疑土中各种原材料的质量来表示,或以各种原材料用材量的比率表示(水泥的质里为1)。
 
设计混凝土配合比的主要规定是什么?
 
1、满足混凝土设计的强度等级。
2、满足施工规定的混凝土和易性。
3、满足混凝土使用规定的耐久性。
4、满足以上状况下达到节约水泥和减低混凝土成本。
 
从表面上看,混凝土配合比测算仅仅水泥、砂子、碎石子、水这4种构成原材料的用里。本质上是根据构成原材料的状况,确定满足以上4项主要规定的三大参数:水灰比、单位用水里和砂率。
 
一个好的配合比应具有什么状况?
配合比就是指混凝土所用原材料的配合比率。基于它全方面影响混凝土的施丁性能、硬化后性能及其成本,因此 要设计一个满足要求的、符合实际状况的配合比是极其重要的;同时混凝土配合比的确定基于测算一试验方法,其设计不应认为仅仅简单的加减乘除,更重要的要根据混凝土实际情况选好原材料和设计参数,这一点同设计者的实际经验有很大关联。为此,应充分知道和分析混凝士各类技术标准,选好配合比设计,进行试验和必要的调整,并在施工后进行验证。
 
1.一个好的配合比应具有以下状况:
 
(1)满足混凝土各类技术标准,包括耐久性规定等:混凝土最普遍的技术标准应属其抗压强度及作业性(包括场落度、黏聚性及泌水性),其他特殊要求有:抗折强度、抗渗、抗冻、抗化学侵蚀、耐磨、耐酸、耐热、耐油等性能。随着混凝土技术的持续发展,其耐久性规定日益突出,国内国外混凝土工程由于受外力侵蚀性介质或变形等作用发生破坏的事例履见不鲜,加之混凝土破坏后很难修复,故耐久性越来越多地受到关注。因此在设计混凝土配合比时,即使没有专门的耐久性规定,也要从百年大计出发,采取相应措施予以达到。
 
(2)满足混凝土施工性能方面的规定:施工性能规定指混凝土易于损拌、运输、泵送和成型的性能,即场落度要适中,经时址落度损失较小,作业性好,不容易泌水或离析。如施工性能不良,混凝土将有可能产生蜂窝、麻面、孔洞及泌水等缺陷,也可能堵泵,甚至于成型困难,大幅度降低施工效率。
 
(3)经济合理:在满足以上规定的前提下,混凝上成本应尽可能减低。所选用的水泥、砂石、外加剂和矿物拨料应就地取材,价格合理。在设计时应平衡原材料使用量与其价格的关联,以求达到最优的技术经济指标。总之,配合比的好坏不仅视其强度高低或水泥使用量多少,还应调查其是否满足以上各类规定,是否符合实际状况。
 
2.全方面知道混凝土各类技术标准
 
设计配合比前务必全方面知道混凝土的各类技术标准,这儿常说的全方面知道,即不仅知道其技术指标,包括耐久性及其他特殊要求,还应知道混凝土所处环境,有无侵蚀性介质,而且还应知道结构状况及施工方法,比如是否为承重结构,工程量大小,水平运输方法及运距,垂直运输及成型方法等。仅根据强度等级一项就设计配合比是不全方面的,也是不切实际的。应全方面知道以下内容:
 
(1)抗压强度等级:这是混凝土最主要的技术标准,能否满足十分重要。众所周知,混凝土的抗压强度数据分布是离散的,并大致符合正态分布,因此所谓满足抗压强度等级并非指任一组强度都高于强度等级,而是将子样分布控制在合格分布之内,即将其平均值和最小值控制在由统计理论确定的数值之上;这就是为什么设计配合比时,配制强度应在规定强度等级之上加上标准差的某一倍数,评定强度时用统计方法测算、验收强度的原因。
 
(2)耐久性:由于目前我国对混凝土的耐久性等级无具体规定,耐久性指标不够完整(只有抗渗、抗冻、钢筋锈蚀几种),因未考虑耐久性而导致混凝上提前破坏的事例越来越酸盐或碱一骨料反应破坏,因使用除冰盐使混凝土开裂、路面破坏等。因此,尽管有时没有具体的耐久性指标规定,在设计配合比时也务必考虑这一点;要达到混凝上密实,达到一定的水泥及掺料使用量,砂石级配应合理;减少收缩或温度变形;有抗渗、抗冻或抗化学侵蚀规定时,还务必采取相应措施,使混凝土具有抵抗环境介质侵蚀的能力。
 
设计配合比前要知道混凝土所处环境介质的状况,比如,环境温湿度、混凝土处于地上或者地下、有无使混凝土遭受磨损(如混凝土路面)、撞击(如锻锤基础)或冲工混凝土)的外力、周围有无侵蚀性介质、所用骨料有无碱活性。
同时应知道混凝土有无因变形而导致开裂的可能,因为混凝土一旦升裂,外界侵蚀性介质加速侵入,造成钢筋锈蚀,混凝土加速破坏,严重的将失去承载能力。混凝土裂缝是一个相当普遍的问题,已引起学术界广泛关注,不少院校、科研机构都是在研究防正混凝土开裂的方法;但在设计配合比时往往并无明确的抗裂规定。我们务必事前知道和分析混凝土产生裂缝的可能性,以便在设计配合比时能采取措施,防忠于未然。

(3)其他特殊要求:其他要求可在没计前提出,如抗折(拉)强度、抗渗标号、抗冻标号等。
 
(4)构造状况和施工方法:厂解构造状况可以知道构造的特点和关键水平,比如是不是承重构造,是哪种结构类型;针对薄壁构造应保证混凝土不错的上作性;针对大面积的板式结构,因振动不容易出浆,应保证足够的砂浆量。除此之外,钢筋的稠密水平或构造规格影响了骨料的大小。
 
了解施工方法,包括混凝土的搅拌、运输及成型方法。了解混凝土的工程量也是必要的,因为工程量很小的构造,水泥用量即使多一点电无关大局,而成千或上万立方米混凝土,每立方米混凝土降低1kg水泥,就能节约大量水泥,这时就应采取调整砂石级配等措施,将水泥用量降至最低。
 
(5)施工性能要求:了解与施下方法对应的上作性要求,其所确定的场落度应与混凝土的运输和成型方法相适应,如用顶拌混凝土,其场落度损失必须控制在一定范围内,如采用泵送,则应保证混凝土不容易泌水或离析,站度不官讨大,具有良好的可泵性。

混凝土配合比

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