姜德娟

摘要：混凝土配合比設(shè)計(jì)計(jì)算：fcu,o=fcu,k+t×б，W/C＝（αa×fce）/(fcu,o+αa×αb×fce)，Mco=Mwo/(W/C)， Mco+Mgo+Mso+Mwo=Mcp，βs= Mso/( Mgo+Mso) ×100%，計(jì)算配合比為Mco：Mso：Mgo：Mwo?；炷劣?jì)算配合比的試配，混凝土配合比的調(diào)整與確定。

關(guān)鍵詞：混凝土；配合比；設(shè)計(jì)

混凝土是由水泥、細(xì)骨料砂子、粗骨料石子及水等構(gòu)成，混凝土中各種材料之間的比例關(guān)系稱為混凝土的配合比。混凝土配合比是決定混凝土強(qiáng)度的一項(xiàng)重要技術(shù)指標(biāo)，需要具體的設(shè)計(jì)試配等工作才能確定合適的混凝土配合比應(yīng)用到工程當(dāng)中去。

混凝土配合比設(shè)計(jì)計(jì)算量大，過程復(fù)雜，要求嚴(yán)格。在具體的混凝土配合比設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該著重處理好以下幾個(gè)方面的問題。

１計(jì)算配制強(qiáng)度并提出相應(yīng)的水灰比

混凝土的配制強(qiáng)度按下式計(jì)算：

fcu,o=fcu,k+t×б

fcu,o——混凝土的配制強(qiáng)度（Mpa）;

fcu,k——混凝土的抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（Mpa）;

t——概率度，混凝土強(qiáng)度的保證率為95%時(shí)為1.645；

б——施工單位的混凝土標(biāo)準(zhǔn)差的歷史統(tǒng)計(jì)水平（Mpa）。

混凝土水灰比按下式計(jì)算：

W/C＝（αa×fce）/(fcu,o+αa×αb×fce)

W/C——水灰比；

αa、αb——回歸系數(shù)；

fce——水泥28天抗壓強(qiáng)度實(shí)測(cè)值（Mpa）。

當(dāng)無水泥28天抗壓強(qiáng)度實(shí)測(cè)值時(shí)，fce值可按下式確定：

fce＝γc×fce，g

γc——水泥強(qiáng)度等級(jí)值的富余系數(shù)，可按實(shí)際統(tǒng)計(jì)資料確定；

fce，g——水泥強(qiáng)度等級(jí)值（Mpa）。

混凝土的最大水灰比規(guī)定：在干燥環(huán)境中鋼筋混凝土為0.65。

２選取每立方米混凝土的用水量，并計(jì)算出每立方米混凝土的水泥用量。

每立方米混凝土的用水量的確定：塑性混凝土水灰比在0.40－0.80范圍時(shí)，根據(jù)粗骨料的品種、粒徑及施工要求的混凝土拌合物坍落度，其用水量可查表選?。凰冶刃∮?.40的混凝土用水量應(yīng)通過試驗(yàn)確定。

每立方米混凝土的水泥用量可按下式計(jì)算：

Mco=Mwo/(W/C)

混凝土的最小水泥用量規(guī)定：在干燥環(huán)境中，每立方米素混凝土為200Kg,鋼筋混凝土為260 Kg。

３選取砂率，計(jì)算粗骨料和細(xì)骨料的用量，并提出供試配用的計(jì)算配合比。

混凝土砂率的確定應(yīng)符合下列規(guī)定：

3.1 坍落度為10－60mm的混凝土砂率，可根據(jù)粗骨料品種、粒徑及水灰比查表選取。

3.2 坍落度大于60mm的混凝土砂率，可經(jīng)試驗(yàn)確定，也可在查表值的基礎(chǔ)上，按坍落度每增大20mm，砂率增大1%的幅度予以調(diào)整。

3.3 坍落度小于10mm的混凝土，其砂率應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)確定。

粗骨料和細(xì)骨料的用量，采用重量法時(shí)，應(yīng)按下列公式計(jì)算：

Mco+Mgo+Mso+Mwo=Mcp

βs= Mso/( Mgo+Mso) ×100%

Mco——每立方米混凝土的水泥用量（Kg）；

Mgo——每立方米混凝土的粗骨料用量（Kg）；

Mso——每立方米混凝土的細(xì)骨料用量（Kg）；

Mwo——每立方米混凝土的用水量（Kg）；

βs——砂率（%）；

Mcp——每立方米混凝土的假定重量（Kg），其值可取2350 Kg－2450 Kg。

計(jì)算配合比為Mco：Mso：Mgo：Mwo。

４混凝土計(jì)算配合比試配

進(jìn)行混凝土計(jì)算配合比試配時(shí)，應(yīng)采用工程中實(shí)際使用的原材料，混凝土的攪拌方法，宜與生產(chǎn)時(shí)使用的方法相同。混凝土配合比試配時(shí)，混凝土的最小攪拌量：骨料最大粒徑31.5mm及以下，拌合物數(shù)量取15L；骨料最大粒徑40mm，拌合物數(shù)量取25L。

按計(jì)算的配合比進(jìn)行試配時(shí)，首先應(yīng)進(jìn)行試拌，以檢查混凝土拌合物的性能，當(dāng)試拌得出的拌合物坍落度不能滿足要求，應(yīng)在保證水灰比不變的條件下相應(yīng)調(diào)整用水量或砂率，直到符合要求為止。然后提出供混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)用的基準(zhǔn)配合比。

混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)至少應(yīng)采用三個(gè)不同的配合比。當(dāng)采用三個(gè)不同的配合比時(shí)，其中一個(gè)為基準(zhǔn)配合比，另外兩個(gè)配合比的水灰比，宜較基準(zhǔn)配合比分別增加和減少水灰比0.05，用水量應(yīng)與基準(zhǔn)配合比相同，砂率可分別增加和減少1%。當(dāng)不同水灰比的混凝土拌合物坍落度不能滿足施工要求時(shí)，可通過增、減用水量調(diào)整。

制作混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)試件時(shí)，應(yīng)檢驗(yàn)混凝土拌合物的坍落度及表觀密度，并以此結(jié)果作為代表相應(yīng)配合比的混凝土拌合物的性能。

進(jìn)行混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)時(shí)，每種配合比至少應(yīng)制作一組（三塊）試件，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)到28天時(shí)試壓。需要時(shí)可同時(shí)制作幾組試件，供快速檢驗(yàn)或較早齡期試壓，以便提前定出混凝土配合比供施工使用，但應(yīng)以標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天齡期強(qiáng)度的檢驗(yàn)結(jié)果為依據(jù)調(diào)整配合比。

５混凝土配合比的調(diào)整與確定

根據(jù)試驗(yàn)得出的混凝土強(qiáng)度與其相對(duì)應(yīng)的水灰比關(guān)系，用作圖法或計(jì)算法求出與混凝土配制強(qiáng)度（fcu,o）相對(duì)應(yīng)的水灰比，并應(yīng)按下列原則確定每立方米混凝土的材料用量：

5.1 用水量（Mw）應(yīng)在基準(zhǔn)配合比用水量的基礎(chǔ)上，根據(jù)制作強(qiáng)度試件時(shí)測(cè)得的坍落度進(jìn)行調(diào)整確定；

5.2 水泥用量（Mc）應(yīng)以用水量除以選定出來的水灰比計(jì)算確定；

5.3 粗骨料和細(xì)骨料用量（Mg和Ms）應(yīng)在基準(zhǔn)配合比的粗骨料和細(xì)骨料用量的基礎(chǔ)上，按選定的水灰比進(jìn)行調(diào)整后確定。

經(jīng)試配確定配合比后，尚應(yīng)按下列步驟進(jìn)行校正：

(1)應(yīng)根據(jù)確定的材料用量按下式計(jì)算混凝土的表觀密度計(jì)算值ρc，c；

ρc，c＝Mc＋Ms＋Mg＋Mw

(2)應(yīng)按下式計(jì)算混凝土配合比校正系數(shù)δ；

δ＝ρc，t/ρc，c

式中：

ρc，t——混凝土表觀密度實(shí)測(cè)值（Kg/m3）；

ρc，c——混凝土表觀密度計(jì)算值（Kg/m3）。

(3)當(dāng)混凝土表觀密度實(shí)測(cè)值與計(jì)算值之差的絕對(duì)值不超過計(jì)算值的2%時(shí)，確定的配合比即為設(shè)計(jì)配合比；當(dāng)二者之差超過2%時(shí)，應(yīng)將配合比中每項(xiàng)材料用量均乘以校正系數(shù)δ，即為確定的設(shè)計(jì)配合比。

掌握了混凝土配合比設(shè)計(jì)中以上諸要點(diǎn)，實(shí)際做混凝土配合比就會(huì)有可靠的理論依據(jù)，有切實(shí)可行的操作方法，有準(zhǔn)確的試驗(yàn)室混凝土配合比設(shè)計(jì)結(jié)果。具體的混凝土配合比設(shè)計(jì)人員也會(huì)在工作中心領(lǐng)神會(huì)，得心應(yīng)手。