如何配置固定容重的混凝土
① 怎樣配製高強混凝土
配製高強混凝土:
①要精選水泥、骨料等各項原材料;
②必須要摻用高效減水劑,以降低用水量和水灰比;
③要摻用優質的礦物摻合料,以改善水泥石和界面區的微結構,提高緻密性和膠結強度;
④要仔細選擇配合比,確定合理的砂率和水灰比,以降低水泥用量並提高}昆凝土的強度;
⑤要嚴格控制施工質量,做好早期養護。
只有綜合採取以上技術措施,才可能實施高強混凝土的有效配製。
高強混泥土簡介:一般把強度等級為C60及其以上的混凝土稱為高強混凝土,C100強度等級以上的混凝土稱為超高強混凝土。它是用水泥、砂、石原材料外加減水劑或同時外加粉煤灰、F礦粉、礦渣、硅粉等混合料,經常規工藝生產而獲得高強的混凝土。
② 配製C35的混泥土
1) 普通水泥(如:普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥)的「標號」(如「425號水泥」)在新的國家標准中改為水泥的「強度等級」 (如「強度等級42.5的水泥」),其數值等於ISO法檢驗所得28天水泥膠砂抗壓強度;
2)混凝土的強度等級(例如「C25」)一般由設計文件提供,其數值等於該混凝土標准試塊在28天時的抗壓強度,單位為Mpa。
二、確定所用水泥的強度等級
1、 確定所用水泥的強度等級
1) 比值:
其比值一般為1.5~2.5,最佳為1.5~2.0
採用較高強度等級混凝土時為1.5
2)混凝土強度等級為≤C10時,水泥強度等級一般選22.5~27.5
混凝土強度等級為C15時,水泥強度等級一般選22.5~32.5
混凝土強度等級為C20時,水泥強度等級一般選32.5~42.5
混凝土強度等級為≥C30時,水泥強度等級一般選42.5~52.5
3)一般氣溫地區鋼筋混凝土所用的水泥可選>27.5
寒冷地區(最寒冷月份里的月平均氣溫為-5℃~-15℃),水泥強度等級可選27.5~42.5
嚴寒地區(最寒冷月份里的月平均氣溫低於-15℃),水泥強度等級可選32.5~42.5
2.注意事項
1)若混凝土水灰比很小,且在澆注時能用振搗器振搗,可用較低強度等級的水泥;
2)當水泥強度等級大於上述最高強度等級,且工程性質及施工條件許可時,可加適量摻合料,但本程序所用計算方法已不適用;
3)厚大體積的混凝土,當不摻用活性的或填充的摻合料時,不宜使用大於42.5號普通水泥或硅酸鹽水泥。
三、確定混凝土配製強度
1.確定實配混凝土強度標准差
根據施工現場的管理水平、原材料質量的可信度以及其它具體情況(如拌合、運輸、澆灌、振搗、天氣、養護等),確定實際施工配置混凝土的強度標准差。
混凝土的強度標准差根據統計資料計算確定,但:
當混凝土的強度等級為C20~C25時, ≮2.5MPa
當混凝土的強度等級≥C30時, ≮3.0MPa
當無統計資料時,根據《混凝土結構工程施工及驗收規范》(GB50204):
當混凝土的強度等級<C30時, =4.0MPa
當混凝土的強度等級C30~ C45時, =5.0MPa
當混凝土的強度等級>C45時, =6.0MPa
2.計算混凝土配製強度
式中:C配製 ——計算用混凝土配製強度,Mpa;
C設計 ——混凝土設計強度(混凝土立方體抗壓強度標准值),Mpa;
——實配混凝土強度標准差,Mpa。
四、計算砂、石用量
在算出了所用的水灰比(W/C)、用水量(W)、水泥用量(C)、砂率S(砂所佔的體積為砂、石總體積的百分比)後,要進一步算出砂、石用量,這時有二種方法:
1.絕對體積法
基本原理是:混凝土的體積等於各組成材料的密實體積之總和。各組成材料的密實體積是指其不包括顆粒間空隙的體積,分別等於其質量除以其密度。
2.假定容重法
基本原理是:配製的混凝土混合物的容重接近一個固定值,這就可以先假定一個混凝土拌合物容重值,再根據各材料之間的關系,計算出各材料的需用量。
這兩種方法的區別在於絕對體積法要設定(或測定)砂、石的密度,而假定容重法要設定混凝土的容重,這些設定值的誤差大小將影響計算結果的精確度。
五、配料比率計算
1.確定水灰比
混凝土水灰比按如下經驗公式計算:
對碎石混凝土:
對卵石混凝土:
式中: W/C——水灰比;
R——水泥28天抗壓強度實測值(數值等於或略大於水泥的強度等級),MPa;
C配製——試配混凝土強度等級,MPa。
2.確定用水量W
首先根據基礎類型和施工條件由下表選定混凝土的坍落度(cm)。
結 構 種 類 坍落度(cm)
振動器搗實 人工搗實
1 基礎或地面等的墊層 1~3 1~3
2 無筋基礎或少筋基礎 1~3 3~5
3 主柱、梁、板 3~5 5~7
4 配筋密列的薄璧、細柱等 5~7 7~9
註:①干硬性混凝土,應根據結構種類和振實條件通過試驗確定坍落度;
②曲面或斜面結構的混凝土、摻毛石的混凝土等,其坍落度值應根據實際需要另行選定,以免流淌。
由混凝土的坍落度和所用石子的粒徑、表面光滑程度等,由下表確定1m3混凝土的用水量(kg)
混凝土所
需坍落度
(cm) 石 子 最 大 粒 徑 (mm)
卵 石 碎 石
10 20 31.5 40 16 20 31.5 40
1.0~3.0 190 170 160 150 200 185 175 165
3.5~5.0 200 180 170 160 210 195 185 175
5.5~7.0 210 190 180 170 220 205 195 185
7.5~9.0 215 195 185 175 230 215 205 195
註:表中數值適用於中砂,採用細砂時,可增加7.5kg。採用粗砂時,用水量可減7.5kg。
當摻用各種外加劑或摻合料時,應調整用水量。
3.計算水泥用量C
根據已確定的水灰比及用水量,按下式計算水泥用量:
式中: C-—每立方米混凝土的水泥用量,kg;
W-—每立方米混凝土的用水量,kg;
W/C——水灰比。
4.校核最大水灰比和最小水泥用量
為保證混凝土的耐久性,以上計算結果應滿足下表所列的最大水灰比和最小水泥用量的要求。如果水灰比太大則應減小水泥強度等級。如水泥用量太少,也應減少水泥強度等級,使符合下表的要求。
混凝土所處的環境條件 最大水灰比 最小水泥用量(kg/m3)
無筋混凝土 鋼筋混凝土 無筋混凝土 鋼筋混凝土
不受雨雪影響的乾燥環境 不規定 0.65 200 260
無凍害的潮濕環境 0.7 0.60 225 280
有凍害的潮濕環境 0.55 0.55 250 280
有凍害和有除冰劑的潮濕環境 0.50 0.50 300 300
註:①表中的最小水泥用量,僅適用於機械振搗的混凝土,如用人工搗實時,應增加25kg/m3;
②嚴寒地區指最寒冷月份里的月平均溫度低於-150C者,寒冷地區則為處於-50~+150C之間者。
5.確定砂率S
砂率是指砂所佔的體積與砂、石總體積的百分比。確定砂率的原則是以砂來填充石子的空隙,並稍有富餘。
砂率S可參用下表選定。
水灰比(W/C) 卵石最大粒徑(mm) 碎石最大粒徑(mm)
10 20 40 16 20 40
0.4
0.5
0.6
0.7 26-32
30-35
33-38
36-41 25-31
29-34
32-37
35-40 24-30
28-33
31-36
34-39 30-35
35-38
36-41
39-44 29-34
32-37
35-40
38-43 27-32
30-35
33-38
36-41
註:①表中數值系中砂的選用砂率;如為細砂可相應地減少;如為粗砂可相應地增加;
②表中數值適用於坍落度為10~60mm的混凝土;坍落度過大時應相應地增加;坍落度過小時應相應地減小;
③只用一個單粒級粗骨料配製混凝土時,砂率應適當地增加;
④摻有各種外加劑或混合料時,其合理砂率值應經試驗或參照其他有關規定選用。
6A。絕對體積法計算砂和石的用量
或:
式中: W、C、G砂、G石——1m3混凝土中水、水泥、砂、石的質量,kg;
V水、V灰、V砂、V石——分別為水、水泥、砂、石子的密度,kg/ dm3;
V水=1
V灰=3.1
V砂=2.65
V石=2.7
VW——1m3混凝土中水的體積,dm3;
VC——1m3混凝土中水泥的密實體積,dm3。
VC=C/V灰
又因為砂率S為已知值:
聯立以上兩方程式,即可求得1m3混凝土中砂、石用量G砂、G石。
而混凝土的初步配合比則為:
6B.假定容重法計算砂和石的用量
1)設定混凝土容重V0混
混凝土容重V0混可按下表選用。
混凝土強度等級 ≤C10 C15~C30 >C30
假定容重(kg/m3) 2360 2400 2450
2)因為1m3混凝土中,砂、石的質量等於混凝土重減去水和水泥的質量,得如下方程式(V0混、W、C為已知值):
G砂+G石=V0混-W-C
同時有: G砂=(G砂+G石)×S
聯立以上兩方程式即可求得: (G砂+G石)和G砂。
再求得G石: G石=(G砂+G石)-G砂
則混凝土的初步配合為:
以上兩式中: V0混——混凝土容重
W、C、G砂、G石——1m3混凝土中水、水泥、砂、石的質量,kg/ dm3;
S——砂率。
7.施工秤料比
如經測定,砂的實際含水率為a%,石子的實際含水率為b%,則應再換算出施工秤料配合比,其材料用量應為:
W0=W-G砂•a%-G石•b%
C0=C(無變化)
G0砂=G砂(1+a%)
G0石=G石(1+b%)
式中:
W0、C0、G0砂、G0石——1m3混凝土中水、水泥、砂、石的施工秤料質量,kg;
W、C、G砂、G石——1m3混凝土中水、水泥、砂、石的質量,kg/ dm3;
a% 、b%——砂和石子的實際含水率。
③ 拌制混凝土配合比容重怎麼怎麼確定
配比是按重量法還是體積法設計的?
1)重量法:需根據實測容重調整配合比。標准規定是在±1%之內即可,但試配建議你還是調到一致。如果實際容重大,那麼就提高設計容重。反之亦然。
2)體積法。調整材料的表觀密度。主要是砂石的表觀密度。如果實際容重大,那麼就提高砂或石的表觀密度。反之亦然。
試配與實際生產時差別較大,主要在於小攪拌機和大攪拌機的差別。這可以通過延長攪拌時間、對比試驗等方法找出其中的差別,從而「對症下葯」。
④ 如何配置混凝土
砼配合比設計計算過程供參考
一、設計依據
1、JGJ55-2000《普通混凝土配合比設計規程》
2、JTJ041-2000《公路橋涵施工技術規范》
3、GB/T5008-2002《普通混凝土力學性能試驗方法標准》
4、GB50204-2000《混凝土結構工程施工質量驗收規程》
5、施工設計圖紙
二、設計要求
1、砼設計強度等級C 40
2、設計坍落度:70~ 90 mm
3、使用部位:預制空心板梁
三、原材料要求
1、水泥:南京(金寧羊牌)P?Ⅱ42.5R
2、細集料: 採用韓江砂(中砂)
3、粗集料:至誠石場4.75~9.5㎜和9.5~26.5㎜
4、外加劑:採用廣州粵和高效減水劑HPG-2(粉劑)
5、水:採用飲用水
四、基準混凝土配合比計算
1、設計強度: C40 δ取6
fcu.0≥40+1.645×6=49.9Mpa
砼配製強度: C49.9 Mpa
2、水灰比的確定W/C ,fce為水泥實際強度、水泥強度暫取51 Mpa 查表ɑa=0.46,ɑb=0.07
W/C=ɑa×fce÷(fcu、O+ɑa×ɑb×fce)
=0.46×51÷(49.9+0.46×0.07×51)=0.46
3、確定每立方用水量。坍落度為60~80㎜,碎石最大粒26.5㎜ mwo查表後mwo=220kg/m3,因摻HPG-2高效減水劑(粉劑),減水率10%~22%,取減水率11%
mwa=mwo(1-β)= 220×(1-0.11)=196kg/m3
4、水泥用量的確定mwa/(W/C)= 196/0.46=426kg/m3
外加劑摻量0.5%:426×0.005=2.13 kg/m3
5、確定砂率
根據粗集料品種、粒徑、水灰比確定砂率。
由經驗和和實際採用βs=32%。
6、假設每立方砼容重為mcp=2450kg/m3
7、每立方砼砂、石用量按下列公式計算:
mco+mgo+mso+mwo=mcp
426+mgo+mso+196=2450 kg/m3
mgo+mso=2450-196-426=1828 kg/m3
βs=mso÷(mgo+mso)×100%
mso=(mgo+mso) ×βs=1828×32%=585 kg
mgo=(mgo+mso)-mso=1828-585=1243
求得mso= 585kg 、mgo= 1243kg
8、確定基準配合比mco:mgo:mso:mwo=426:585:1243:196
9、對理論配合比進行試拌,經試拌測得坍落度為 80㎜,符合設計要求,粘聚性良好、保水性無。試拌結果各項性能符合要求。以理論配合比設為基準配合比,分別調高和降低水灰比0.03,採用三個不同水灰比的配合比進行7天和28天砼強度試驗。
10、各配合比的實測表觀密度與假設表觀密度之差的絕對值小於2%,故無需較正
編
號 水灰比 砂率 水泥 砂 石 水 外加劑 R7
(Mpa) R28
(Mpa)
C40-1 0.46 32% 426 585 1243 196 2.13 49.6 57.5
C40-2 0.49 32% 400 593 1261 196 2.00 49.9 55.4
C40-3 0.43 32% 456 575 1223 196 2.28 51.1 58.9
十、經標准養護7天,C40-1、C40-2、C40-3 分別達到配製強度的99.4%、100.0%、 102.4 %。經標准養護28天, ,C40-1、C40-2、C40-3分別達到配製強度的 115.2 %、111.0%、118.0%。
選用C40- 1請總監辦中心試驗給予批示
⑤ 如何配製混凝土
混凝土是由水泥、砂、石、水按一定比例混合均勻後形成的一種堅硬物質,又稱為人造石或人工石,在工程中經常簡寫為「砼」。 混凝土需要按嚴格的比例進行配製,按不同的水泥標號和砂石的級配以及水量,可分為相應的不同的強度級別。 這幾種材料經攪拌均勻後處於流動狀態,這時將它倒入任意形狀的模具內,它就能填充整個模具。經過一段時間的靜置,混凝土就會慢慢凝固變硬,形成人們想要得到的形狀。 混凝土在凝固的過程中會由於水和水泥之間發生的化學作用釋放出熱量。 混凝土具有很高的抗壓能力,但抗拉能力很低。 水是滿足水泥水化所需要的,普通混凝土常用的水灰比是0.40~0.65,超過水化需要的水主要是為了滿足工作性的需要。超量的水,在混凝土內部留下了孔縫,使混凝土強度,密度和各種耐久性都受到不利影響。 水泥對混凝土性能的影響主要在於多含礦物成分的種類和數量以及水泥的細度。水泥中的硅酸三鈣是水泥熟料的主要礦物,含量在50%上下,是水泥膠凝性的主要來源。硅酸三鈣與水反應,稱為水化,產生水化硅酸鈣,呈凝膠狀。水化硅酸鈣凝膠對混凝土中砂石集料等起膠結作用,並填充其間孔隙,經過硬化,成為人造石。 砂石稱為集料,又名骨料,在混凝土中約占體積的70%~80%。過去很長一段時間里,將集料視為惰性材料,認為在混凝土中只起著構成體積的作用,對混凝土的性能影響並不大。近年研究表明,在集料和水泥漿的交界面附近,存在一個過度區,區內水化產物的形性,排列,濃度不同於過度區外,尤其是孔縫的大量存在,使過度區成為混凝土中的薄弱環節,是裂縫的多發區,也是水或諸多破壞因素進入混凝土內部的通道。製作均勻優質的混凝土,尤其是耐久性要求高的混凝土,不僅要選用堅潔的集料,對於集料的表面結構,吸附性和含水率都應有一定的要求。適當增加集料用量,不僅可以節約水泥,降低混凝土成本,對混凝土強度,彈性模量也常有利,還可因減少水泥漿而帶來減小收縮率,降低水化熱,增加耐久性等好處。 外加劑是為了賦予混凝土某些特殊性能,滿足工程的某種需要,外加劑目前用的最多的是減水劑與引氣劑。 沙子和石頭統稱為集料.
混凝土,簡稱為"砼(tóng)":是指由膠凝材料將集料膠結成整體的工程復合材料的統稱。通常講的混凝土一詞是指用水泥作膠凝材料,砂、石作集料;與水(可含外加劑和摻合料)按一定比例配合,經攪拌而得的水泥混凝土,也稱普通混凝土,它廣泛應用於土木工程。
混凝土是當代最主要的土木工程材料之一。它是由膠凝材料,顆粒狀集料(也稱為骨料),水,以及必要時加入的外加劑和摻合料按一定比例配製,經均勻攪拌,密實成型,養護硬化而成的一種人工石材。混凝土具有原料豐富,價格低廉,生產工藝簡單的特點,因而使其用量越來越大。同時混凝土還具有抗壓強度高,耐久性好,強度等級范圍寬等特點。這些特點使其使用范圍十分廣泛,不僅在各種土木工程中使用,就是造船業,機械工業,海洋的開發,地熱工程等,混凝土也是重要的材料。
⑥ 如何控制混凝土的重量
影響混凝土容重的主要是粗細骨料(砂和石子),這兩種骨料都是地方材料。產地不同,所含的礦物質也不同,其容重也不同。做塔機配重塊時,如本地的砂和石子容重偏大,可適量摻一些輕骨料以調整容重。