《高强混凝土配合比设计方法及例题》.docx
28页高强混凝土配合比设计方法及例题高强(C60)混凝土配合比设计方法[1]基本特点:1) 每立方米混凝土胶凝材料质量 480士20kg;2) 水泥用量不低于42.5级,每立方米水泥质量不超过 400kg;3) 砂率0.38~0.40 ,砂率尽量选小些,以降低粘度;4) 使用掺合料取代部分水泥,宜矿渣( 10%~20%与粉煤灰(10%~15% 复掺;5) 优先选用聚短酸减水剂,并复配有相容性良好缓凝剂与消泡剂;6) 粗骨料粒径不应大于 31.5mm如果强度等级大于 C60,其最大粒径不应大于25mm7) 粗骨料的针片状含量不宜大于 5.0%;8) 粗骨料的含泥量不应大于 0.5%,泥块含量不宜大于 0.2%;9) 细骨料的细度模数宜大于 2.6 ;10) 细骨料含泥量不应大于 2.0%,泥块含量不应大于 0.5%表1混凝土配合比设计参数参考表 (白定,待验证)磔强度等级C20C30C40C50C60C70C80C90C100校漩材料质里(kg)350 土 20360 土 20400 土 20450 土 2(480 土 20500 土 20530 土 201 550 土 20580 土 20水胶比W/B0.50~0.530.44~0.470.40~0.440.33~0.350.29~0.33 ().26~0.300.28~0.240.22~0.260.20~0.24砂率(%)45~5040~4440~4438~4038~4038~4038~4038~4038~40粗骨料质量(kg)1050~1100kg3基本规定3.0.1混凝土配合比设计应满足混凝土配制强度、拌合物性能、力学性能和耐久性能的设计要求。
混凝土拌合物性能、力学性能和耐久性能的试验方法应分别符合现行国家标准〈〈普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080、〈〈普通混凝土力学性能试验方法标准》 GB/T50081和〈〈普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》 GB/T50082的规定3.0.2混凝土配合比设计应采用工程实际使用的原材料,并应满足国家现行标准的有关要求;配合比设计应以干燥状态骨料为基准,细骨料含水率应小于0.5%,粗骨料含水率应小于 0.2%3.0.3 混凝土的最大水胶比应符合〈〈混凝土结构设计规范》 GB50010的规定3.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量应符合表 3.0.4的规定,配制 C15及其以下强度等级的混凝土,可不受表 3.0.4的限制表3.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量最大水胶比取小胶凝材料用重(kg/m 3)素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土0.602502803000.552803003000.50320< 0.453303.0.5矿物掺合料在混凝土中的掺量应经过试验确定钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表 3.0.5-1 的规定;预应力钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表 3.0.5-2的规定。
表 3.0.5-1钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量矿物掺合料种类水胶比取大擦里(%)硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥粉煤灰< 0.40< 45< 35> 0.40< 40< 30粒化高炉矿渣粉< 0.40< 65< 55> 0.40< 55< 45钢渣粉一< 30< 20磷渣粉一< 30< 20硅灰一< 10< 10复合掺合料< 0.40< 60< 50> 0.40< 50< 40注:①采用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥之外的通用硅酸盐水泥时,混凝土中水泥混合材和矿物掺合料用量之和应不大于按普通硅酸盐水泥用量20咐算混合材和矿物掺合料用量之和;② 对基础大致积混凝土,粉煤灰、粒化高炉矿渣粉和复合掺合料 的最大掺量可增加5%;③ 复合掺合料中各组分的掺量不宜超过任一组分单掺时的最大掺 量表3.0.5-2 预应力钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量矿物掺合料种类水胶比取大擦里(%)硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥粉煤灰< 0.40< 35< 30> 0.40< 25< 20粒化高炉矿渣粉< 0.40< 55< 45> 0.40< 45< 35钢渣粉一< 20< 10磷渣粉一< 20< 10硅灰一< 10< 10复合掺合料< 0.40< 50< 40> 0.40< 40< 30注:①粉煤灰应为I级或II级 F类粉煤灰;②在复合掺合料中,各组分的掺量不宜超过单掺时的最大掺量。
文档仅供参考,不当之处,请联系改正3.0.6混凝土拌合物中水溶性氯离子最大含量应符合表 3.0.6的要求混凝土拌合物中水溶性氯离子含量应按照现行行业标准〈〈水运工程混凝土试验规程》JTJ 270中混凝土拌合物中氯离子含量的快速测定方法进 行测定表3.0.6混凝土拌合物中水溶性氯离子最大含量环境条件水溶性氯离子最大含量(%,水泥用量的质量百分比)钢筋混凝土预应力混凝土素混凝土干燥环境0.30.061.0潮湿但不含氯离子的环境0.2潮湿而含有氯离子的环境、盐渍土环境0.1除冰盐等侵蚀性物质的腐蚀环境0.063.0.7长期处于潮湿或水位变动的寒冷和严寒环境、以及盐冻环境的混 凝土应掺用引气剂引气剂掺量应根据混凝土含气量要求经试验确定; 掺用引气剂的混凝土最小含气量应符合表 3.0.7的规定,最大不宜超过7.0%表3.0.7 掺用引气剂的混凝土最小含气量粗骨料最大公称粒径 (mm)混凝"小含气量(% )潮湿或水位变动的寒冷和严寒环境盐冻环境40.04.55.025.0 「5.05.5 120.05.56.0注:含气量为气体占混凝土体积的百分比3.0.8对于有预防混凝土碱骨料反应设计要求的工程,混凝土中最大碱含量不应大于 3.0kg/m3,并宜掺用适量粉煤灰等矿物掺合料;对于矿物掺合料碱含量,粉煤灰碱含量可取实测值的 1/6 ,粒化高炉矿渣粉碱含量可取实测值的1/2。
文档仅供参考,不当之处,请联系改正3.0.8混凝土耐久性设计[2]限制每立方米混凝土中胶凝材料的最低和最高用量,尽可能减水硅 酸酸盐水泥用量除此之外,还应保证混凝土施工质量即要混凝土搅 拌搅拌均匀、浇捣密实、加强养护,避免产生次生裂缝表3.0.8 环境分类与作用等级[错误!未定义书签]类别名称A轻微B轻度C中度D严重E非常 严重F极端 严重腐蚀机理I一般环境I - AI — BI — C一一一混凝土碳化引起的钢筋锈蚀n冻融环境一一n - Cn - Dn - E一重复冻融引起混凝土损伤m海洋氯化物环境一一m- Cm- Dm- Em- F氯盐引起钢筋锈蚀w除冰盐等其它氯 盐环境一一IV— CIV— DIV— E一氯盐引起钢筋锈蚀V化学腐蚀环境一一V - CV - D ]V - E一硫酸盐等化学物质对磔的腐蚀一注:氯化物环境(m和IV)对混凝土材料也有一定腐蚀作用,但主要是 引起钢筋的严重锈蚀重复冻融(n)和其它化学介质对混凝土的冻蚀 和腐蚀,也会间接促进钢筋锈蚀,有的并能直接引起钢筋锈蚀,但主要 是对混凝土的损伤和破坏标准[3]对混凝土的最低强度等级、最大水胶比和每立方米混凝土胶[错误I未定义书签。
]凝材料最小用量作了如下规定:表3.0.8混凝土最低强度等级、最大水胶比、和胶凝材料用量--3(kg ?m )使用年限 环境作用等亥150年30年AC30, 0.55, 280C25, 0.60, 260C20, 0.65, 240BC35, 0.50, 300P C30, 0.55, 280C25, 0.60, 260 1CC40, 0.45, 320C35, 0.50, 300C30, 0.55, 300DC45, 0.40, 340C40, 0.45, 320C40, 0.45, 320EC50, 0.36, 360C45, 0.40, 340C45, 0.40, 340FC55, 0.66, 380C50, 0.36, 360C50, 0.36, 360注:1、对于氯盐环境(m -D和IV -D),这一混凝土最大水胶比0.45宜降为0.402、 引气混凝土的最低强度等级与最大水胶比可按降低一个环境等级采用3、 表中胶凝材料最小用量与骨料最大粒径约为 20mm的混凝土相对应,当最大粒径较小或较大时需适当增减胶凝材料用量4、 对于冻融和化学腐蚀环境下的薄壁构件,其水胶比宜适当低于表中对应的数值。
4混凝土配制强度的确定4.0.1混凝土配制强度应按下列规定确定:1 .当混凝土的设计强度等级小于 C60时,配制强度应按下式计算:fcu,0 fcu,k 1.645 (4.0.1-1)式中,f cu,o 一混凝土配制强度,MPaf cu,k 一混凝土立方体抗压强度标准值,这里取设计混凝土强度等级值,MPaer 一混凝土强度标准差,MPa2.当设计强度等级大于或等于 C60时,配制强度应按下式计算:fcu,0 1.15fcu,k (4.0.1-2)4.0.2混凝土强度标准差应按照下列规定确定:1.当具有近1个月〜3个月的同一品种、同一强度等级混凝土的强度资料时,其混凝土强度标准差 (T应按下式计算:(4.0.2)fc2, i nm*u式中,fcu,i—第i组的试件强度,MPamk — n组试件的强度平均值,MPan一试件组数,n值应大于或者等于 30对于强度等级不大于 C30的混凝土:当 计算值不小于3.0MPa时, 应按照计算结果取值;当 (T计算值小于3.0MPa时,(T应取3.0MPa 对于强度等级大于 C30且不大于C60的混凝土:当 (T计算值不小于4.0MPa时,应按照计算结果取值;当 (T计算值小于4.0MPa时,应 取 4.0MPa。
2.当没有近期的同一品种、同一强度等级混凝土强度资料时,其 强度标准差(T可按表4.0.2取值表4.0.2 标准差(T值(MPa)混凝土强度标准值< C20025-045050- 055(T4.05.06.0混凝土配合比计算5.1 水胶比5.1.1混凝土强度等级小于C60等级时,混凝土水胶比宜按下式计算:W/Ba fbfcu,0 a b fb(5.1.1)式中:WB一混凝土水胶比;a、b一回归系数,按规程 5.1.2条的规定取值;28d胶砂强f b—胶凝材料(水泥与矿物掺合料按使用比例混合)度(MPa ,可实测,试验方法应按现行国家。





