詳細(xì)的混凝土配合比的計(jì)算方法案例

1、C40混凝土用于某公路 K*+*橋鋼筋混凝土施工，要求力工時(shí)現(xiàn)場(chǎng)坍落度為3050mm碎石的最大粒經(jīng)為30mm。材料選擇水泥：采用牡丹江產(chǎn)P.O42.5 普通硅酸鹽水泥。砂：產(chǎn)地岔林河，細(xì)度模數(shù)2.62屬于中砂，顆粒級(jí)配屬n區(qū)。碎石：產(chǎn)地冷山，規(guī)格分別為1631.5cm、4.7516cm,壓碎值、含泥量等指標(biāo)也均符合規(guī)范求。粗集料配合比設(shè)計(jì)根據(jù)篩分結(jié)果粗集料的摻配比例為：4.75 16cm cm碎石為35%16 31.5cm cm 碎石為 65%按照上述比例摻配兩種集料，經(jīng)幾次篩分試驗(yàn)，其結(jié)果均滿足 4.7531.5cm碎石連續(xù)級(jí)配配合比設(shè)計(jì)1、計(jì)算初步配合比1）確定混凝土配制強(qiáng)度（fcu,o

2、）。混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度f(wàn)cu ， k=40Mpa標(biāo)準(zhǔn)差（T =5.0 Mpa則混凝土配制強(qiáng)度：fcu,o= fcu , k+1.645 X =48.2 Mpa2）計(jì)算水灰比（W/C）（ 1 ）按強(qiáng)度要求計(jì)算水灰比計(jì)算水泥實(shí)際強(qiáng)度采用42.5普通硅酸鹽水泥 fce,k=42.5Mpa ,富余系數(shù) 丫 c=1.13則水泥實(shí)際強(qiáng)度為：fce=fce,k x 丫 c =48.0Mpa計(jì)算水灰比碎石 A=0.48B=0.52W心=A<fce/（fcu,o+AXB xf ce）=0.45（ 2 ）按耐久性校核水灰比根據(jù)橋梁施工規(guī)范要求：嚴(yán)寒地區(qū)受?chē)?yán)重冰凍，水流侵蝕最大水灰比不得大于0.65 。按照強(qiáng)度計(jì)

3、算的水灰比符合耐久性要求，故采用0.45 。（ 3 ）確定單位用水量根據(jù)要求，混凝土拌和物的坍落度為3050mm碎石的最大粒徑為30mm確定混凝土的單位用水量為：mwo=185kg/m3（ 4）計(jì)算單位水泥用量（mco）按強(qiáng)度計(jì)算單位用灰量已知混凝土單位用水量為mwo=185kg/m3水灰比 W/C=0.45則計(jì)算單位混凝土用灰量：mco=mWO c/w=411kg/m3按耐久性校核單位用灰量根據(jù)橋梁施工技術(shù)規(guī)范要求：嚴(yán)寒地區(qū)受?chē)?yán)重冰凍，水流侵蝕作用且有鋼筋，混凝土最小水泥用量為 300 kg/m3 。按強(qiáng)度計(jì)算的單位用灰符合耐久性要求，故采用mco=411kg/m3。（ 5） 確定砂率（SP

4、）根據(jù)碎石的最大粒徑為30mm且水灰比為0.45選定混凝土砂率為:SP=33%（ 6 ）計(jì)算粗，細(xì)集料單位用量（mgo , mso ）假定混凝土毛體積密度為2400 kg/m3185+411+ mgo+ mso=2400(1msox 100/(mso+mgo) =33%解式、得：mso=595 kg/m3mgo=1209kg/m3則混凝土初步配合比為：mco: mso: mgo=1:1.45:2.94W/C=0.452、試拌調(diào)整，提出基準(zhǔn)配合比1）計(jì)算試拌材料用量按計(jì)算初步配合比試拌15L 混凝土拌和物，各種材料用量：水泥：411X0.015=6.165kg水：185X 0.015=2.775

5、kg砂：595X 0.015=8.925kg碎石： 1209X 0.015=18.135kg2） 調(diào)整工作性，提出基準(zhǔn)配合比按照計(jì)算材料用量拌制混凝土拌和物，測(cè)定其坍落度為40mm而且拌和物的粘和性和飽水性良好，滿足施工和易性要求，因此提出基準(zhǔn)配合比為：mco: mso: mgo=1:1.45:2.94W/C=0.453、檢驗(yàn)強(qiáng)度1） 、采用水灰比分別為0.43 ， 0.45 ， 0.47 拌制三組混凝土拌和物，拌制時(shí)用水量不變，水泥用量分別為:430 kg/m3411 kg/m3394 kg/m32 8 天后抗壓強(qiáng)度分別見(jiàn)下表:水灰比 :0.43試件編號(hào) 抗壓強(qiáng)度 平均值151.552.3M

6、pa252.0352.1453.5552.6651.8水灰比:0.45試件編號(hào)123456抗壓強(qiáng)度平均值49.249.547.948.548.347.248.4Mpa水灰比 :0.47試件編號(hào)抗壓強(qiáng)度45.343.245.544.743.844.2平均值44.5Mpa2)、繪制灰水比和強(qiáng)度曲線強(qiáng)度 （Mpa）灰水比 （ 略 ）由混凝土強(qiáng)度與灰水比關(guān)系曲線關(guān)系可知，與試配混凝土強(qiáng)度灰比為 0.45 。4、確定試驗(yàn)室配合比1）強(qiáng)度修正根據(jù)強(qiáng)度、灰水比關(guān)系曲線，按強(qiáng)度修正后混凝土各材料用量為：用水量mwb=185kg/m3水泥用量mcb =411kg/m3砂用量msb =595kg/m3碎石用量mg

7、b =1209kg/m338.2Mpa 的灰水比值為2.22 即水實(shí)測(cè)混凝土拌和物的毛體積密度為校正系數(shù)K=2470/2400=1.03修正后混凝土各材料用量為水 185X 1.03=190kg/m3水泥 411X 1.03=423kg/m3砂 595X 1.03=612kg/m3碎石 1209X 1.03=1244kg/m3h=2470kg/m3則試驗(yàn)室配合比為mcb:msb:mgb=1:1.45:2.94W/C=0.45試件編號(hào)123456抗壓強(qiáng)度48.549.248.749.247.945.9（ Mpa）試件編號(hào)789101112抗壓強(qiáng)度48.948.051.752.449.248.7根

8、據(jù)試驗(yàn)室配合比拌制12 組抗壓試件，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28 天后抗壓強(qiáng)度見(jiàn)下表：(Mpa)2） 、強(qiáng)度評(píng)定1、計(jì)算實(shí)測(cè)強(qiáng)度的平均值（標(biāo)準(zhǔn)差sfcu=1.68平均值mfcu=49.0Mpa2、根據(jù)試件組數(shù)（N=12）mfcu)及標(biāo)準(zhǔn)差（判定合格系數(shù)sfcu1=1.702=0.9 3、強(qiáng)度評(píng)定(1) mfcu-入 1sfcu > 0.9fcu.k49.0- 1.7 X 1.68=46.1Mpa>0.9 X40=36.0Mpa合格(2) fcu.min > 入 2fcu.k45.9MpaR 0.9 X 40=36.0Mpa合格故該 12 組混凝土試件塊強(qiáng)度評(píng)定合格上述式中：sfcu 混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差mfcu 混凝土強(qiáng)度平均值fcu.k 混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度值fcu.min 混凝土強(qiáng)度的最小