普通混凝土配合比設計規程

普通混凝土定義

普(pu)通混(hun)(hun)凝土是指用(yong)水泥作膠凝材料，砂、石作集料；與水（加(jia)或(huo)不加(jia)外(wai)加(jia)劑和摻合料）按一定(ding)比例(li)配(pei)(pei)合，經(jing)攪(jiao)拌、成型、養護、硬化而(er)得(de)的具有一定(ding)結(jie)構強度(du)的結(jie)構或(huo)者構件(jian)，也(ye)稱水泥混(hun)(hun)凝土，它(ta)廣泛應用(yong)于(yu)工業和民用(yong)建筑以及一般(ban)構筑物配(pei)(pei)合比設計的基本資料。

混凝(ning)土(tu)是非均質的(de)(de)三相(xiang)體(ti)(ti)(ti)，即(ji)固體(ti)(ti)(ti)、液(ye)體(ti)(ti)(ti)和氣體(ti)(ti)(ti)。兩(liang)種相(xiang)接觸的(de)(de)面稱為界面，混凝(ning)土(tu)中(zhong)界面的(de)(de)存(cun)在(zai)是無(wu)法避免的(de)(de)，對混凝(ning)土(tu)性能產(chan)生不良影響(xiang)。混凝(ning)土(tu)拌(ban)合物三相(xiang)所占(zhan)的(de)(de)體(ti)(ti)(ti)積(ji)大(da)致為，固相(xiang)占(zhan)總體(ti)(ti)(ti)積(ji)的(de)(de)73%~84%、液(ye)相占15%~22%、氣(qi)相(xiang)占(zhan)1%~5%。三相(xiang)(xiang)的(de)(de)體(ti)積(ji)并非一(yi)成不(bu)變(bian)(bian)，在建筑后的(de)(de)凝(ning)結硬化(hua)過程中，三相(xiang)(xiang)所占(zhan)的(de)(de)體(ti)積(ji)將不(bu)斷的(de)(de)發(fa)生(sheng)變(bian)(bian)化(hua)，但(dan)終凝(ning)以后變(bian)(bian)化(hua)減(jian)少(shao)(shao)，表現為(wei)(wei)總(zong)體(ti)積(ji)和(he)液相(xiang)(xiang)在減(jian)少(shao)(shao)，而氣相(xiang)(xiang)卻在增加，主(zhu)要(yao)(yao)是液相(xiang)(xiang)流失、蒸發(fa)和(he)被固相(xiang)(xiang)所吸收(shou)造成。另(ling)外，三相(xiang)(xiang)的(de)(de)體(ti)積(ji)也會隨環(huan)境條(tiao)件的(de)(de)變(bian)(bian)化(hua)而發(fa)生(sheng)變(bian)(bian)化(hua)。三相(xiang)(xiang)體(ti)積(ji)的(de)(de)改變(bian)(bian)是混(hun)凝(ning)土產生(sheng)裂縫(feng)主(zhu)要(yao)(yao)原(yuan)因之(zhi)(zhi)一(yi)，尤其是混(hun)凝(ning)土產生(sheng)終凝(ning)之(zhi)(zhi)前較(jiao)為(wei)(wei)明(ming)顯(xian)（即(ji)通常(chang)認為(wei)(wei)隨行收(shou)縮，干燥(zao)收(shou)縮等引起的(de)(de)裂縫(feng)），但(dan)這種(zhong)裂縫(feng)如果在澆(jiao)筑后及時采取有(you)效的(de)(de)養護措施(shi)，能夠(gou)獲得明(ming)顯(xian)的(de)(de)控制效果。

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在進(jin)行混凝土配合比的(de)設計(ji)，就是在滿(man)足(zu)相關要求的(de)前提下(xia)，盡量減少三相體(ti)(ti)體(ti)(ti)積(ji)(ji)的(de)變化(hua)，通過試(shi)樣將(jiang)三相體(ti)(ti)得(de)體(ti)(ti)積(ji)(ji)調整到最佳比例。

普通混凝土配合比設計的依據

1）混(hun)凝土(tu)設(she)計強度(du)等級(ji)

2）工程特征（工程所(suo)處環境、結構斷(duan)面、鋼筋最小(xiao)凈(jing)距等）

3）水泥品種和強度等(deng)級

4） 砂、石(shi)的種類(lei)規格、表(biao)觀密(mi)度(du)以及石(shi)子(zi)最大粒徑(jing)

5）施(shi)工方法

一、混凝土配合比設計依據：

《普通混(hun)凝(ning)土配合比設計規程(cheng)》（JGJ 55–2011） 《混凝土結構施工質量(liang)驗收規范》（GB 50204– 2015） 《混凝土質(zhi)量控制標(biao)準》（GB 50164–2011）

《普(pu)通(tong)混(hun)凝土拌(ban)和物性能(neng)試驗方法》（GB/T 50080–2002） 《普通混凝土力學性(xing)能試驗方法》（GB/T 50081–2002）

《混凝土強度檢(jian)驗評定標準》（GB/T 50107–2010）和(he)砂、石(shi)、外加劑、摻合料的相關標準。

二、混凝土配合比設計的原則：

1、混凝土拌合物的(de)和易性能夠滿足施工(gong)的(de)需要；

2、混(hun)凝土的強度能夠滿足(zu)設(she)計的要求；

3、混凝土應有良好的耐久(jiu)性；

4、在滿足上述的(de)要(yao)求(qiu)時，盡量減(jian)少成本，增加效(xiao)益。

2000年12月(yue)28日中(zhong)華人民共和國(guo)建設部(bu)批準，于2001年(nian)4月1日(ri)起施行行業標準《普通(tong)混凝土(tu)配合比設計規程》（JGJ 55–2000）。原行業標準《普通混凝土配(pei)合比設計規程》（JGJ/T 55-96）同(tong)時廢止。

這次(ci)改(gai)標，主(zhu)要(yao)是(shi)對(dui)原行業標準(zhun)《普通混(hun)凝土(tu)配合(he)比設計規程(cheng)》(JGJ/T55-96)進行了修(xiu)訂(ding)。

設計方法與步驟

普通混凝土配合比的設計步驟，首先按照原始資料進行初步計算。得出“理論配合比”；經過試驗室試拌調整，提出滿足施工和易性要求的“基準配合比”；然后根據基準配合比進行表觀密度和強度的調整，確定出滿足設計和施工要求的“試驗室配合比”；最后根據現場砂石實際含水率，將試驗室配合比換算成“生產配合比”。

混凝土配合比計算方法

一、設計要求及材料情況

1、設計(ji)要求：C30承(cheng)臺混凝土(tu)，采用泵送施工，坍落度120mm~160mm。

2、材料情況：P.O42.5水泥，fce（水泥的實(shi)際強(qiang)度）=45.0；粗骨料：采用5~25mm及25~31.5mm的兩種碎石進(jin)行搭配(pei)，組成5~31.5mm的連續級配(pei)碎石，按5~25mm：25~31.5mm=8：2（重量比）的(de)比例配(pei)制；細(xi)骨(gu)料：中(zhong)砂，Mx=2.7；外摻料(liao)：Ⅱ級粉(fen)煤灰；外加(jia)劑(ji)：WP緩凝高(gao)效減水劑。

二、計算

1、fcu0=fcu+1.645σ=30+1.645×5.0=38.2Mpa。

2、w/c=aa×fce/(fcuo+aa×ab×fce)=0.46×45.0/(38.2+0.46×0.07×45.0)=0.52

3、根據施工(gong)要(yao)求，混凝土設計坍(tan)落度為120mm~160mm，取單位用水(shui)量為215kg，摻(chan)加1.7%的緩凝高(gao)效減(jian)水劑(ji)，減(jian)水率δ=22%，則混凝土單位用水量：mW0=mW(1-δ)=215×(1-22%)=168kg。

4、單位水泥用量(liang)：mc=mwo/w/c=168/0.52=323kg

5、用粉煤灰取(qu)代16.5%的水泥，取代系數為λ=1.3，則(ze)有(you)

水泥用(yong)量(liang)：mc0=mc×（1-16.5%）=270kg。

粉煤灰(hui)用量(liang)：mf0=mc×16.5%×1.3=69.3kg。

減水劑用量：mFDN0=(mc0+mf0)×1.7%=5.77kg。

6、假設混凝(ning)土單(dan)位容重mcp=2400kg/m，砂(sha)率(lv)βs=40%，則有：

mc0+mf0+ms0+mg0+mW0=mcp

mso/(mso+mgo)×100%=βs

得：細骨料ms0=757kg，粗骨料mg0=1136kg。

則混凝土配合比：mc0：ms0：mg0：mf0：mFDN0：mW0=270：757：1136：69.3：5.77：168=1：2.80：4.21：0.26：0.021：0.62

三(san)、根據規定(ding)，水灰比(bi)比(bi)基準水灰比(bi)減少0.03，則(ze)水(shui)灰比w/c=0.49

1、單位(wei)水泥用量

mc=mwo/w/c=168/0.49=343kg

2、用粉煤(mei)灰取代16.5%的水泥，取代系數(shu)為λ=1.3，則(ze)有

水泥用量：mc1=mc×（1-16.5%）=286kg。

粉煤(mei)灰用量：mf1=mc×16.5%×1.3=73.6kg。

減水(shui)劑(ji)用量(liang)：mFDN1=(mc1+mf1)×1.7%=6.11kg。

3、假(jia)設混凝土單位容(rong)重(zhong)mcp=2400kg/m，砂(sha)率βs=39%，則有：

細骨料ms1=730kg，粗骨料mg1=1142kg。

則混凝(ning)土配合(he)比：mc1：ms1：mg1：mf1：mFDN1：mW0=286：730：1142：73.6：6.11：168=1：2.55：3.99：0.26：0.021：0.59。

自密實混凝土配合比的試配、調整與確定應符合下列規定：

1、混(hun)凝土試配時應采用工程實際使用的原材料，每盤混(hun)凝土的最小攪(jiao)拌量不宜小于25L。

2、試(shi)配時，首先(xian)應(ying)(ying)進(jin)行(xing)試(shi)拌(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)，先(xian)檢(jian)查(cha)拌(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)合(he)物(wu)自(zi)密(mi)實(shi)性能必(bi)控指(zhi)(zhi)標，再檢(jian)查(cha)拌(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)合(he)物(wu)自(zi)密(mi)實(shi)性能可選(xuan)指(zhi)(zhi)標。當試(shi)拌(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)得出(chu)的拌(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)合(he)物(wu)自(zi)密(mi)實(shi)性能不(bu)能滿足要(yao)求時，應(ying)(ying)在水膠比不(bu)變(bian)、膠凝材料(liao)用(yong)(yong)量和外加(jia)劑用(yong)(yong)量合(he)理的原則下調整膠凝材料(liao)用(yong)(yong)量、外加(jia)劑用(yong)(yong)量或砂的體積(ji)分數等，直到符(fu)合(he)要(yao)求為(wei)止(zhi)。應(ying)(ying)根據(ju)試(shi)拌(ban)(ban)(ban)(ban)(ban)結果提出(chu)混(hun)凝土強度(du)試(shi)驗用(yong)(yong)的基準(zhun)配合(he)比．

3、混凝(ning)土強度試驗時(shi)(shi)至少應(ying)采(cai)(cai)用三個(ge)不(bu)同(tong)的配(pei)合比(bi)(bi)。當采(cai)(cai)用不(bu)同(tong)的配(pei)合比(bi)(bi)時(shi)(shi)，其中一(yi)個(ge)應(ying)為《普通混凝土配合(he)比設計規(gui)程》第(di)5．2．2條中第2款確定的(de)(de)基(ji)準配合比(bi)，另外兩個(ge)配合比(bi)的(de)(de)水膠(jiao)比(bi)宜較(jiao)基(ji)準配合比(bi)分別增加(jia)和減少0.02；用水量與(yu)基準配(pei)合比相同，砂的體積分(fen)數可分(fen)別增加或減少(shao)1%。

4、制作混(hun)凝(ning)土強度試驗(yan)試件時，應(ying)驗(yan)證拌合物自(zi)密實性能是(shi)否(fou)達到設計要(yao)求，并以該結(jie)果(guo)代(dai)表相(xiang)應(ying)配(pei)合比(bi)的混(hun)凝(ning)土拌合物性能指標。

5、混凝土強(qiang)度試驗時(shi)每種配(pei)合(he)比至少應制作(zuo)一組試件，標準(zhun)養護到28d或(huo)設(she)計(ji)要求的齡期時試壓，也可同時多制作幾組(zu)試件，按《早期推定混凝土強度試驗方法(fa)標準》JGJ/T15早期(qi)推定混(hun)凝(ning)土強度，用于配合比調整，但(dan)最終應滿足標準(zhun)養護28d或(huo)設(she)計規定(ding)齡期的強度要求(qiu)。如有耐(nai)久(jiu)性要求(qiu)時，還(huan)應(ying)檢測相應(ying)的耐(nai)久(jiu)性指標。

6、應根據試配結果對基準配合比(bi)進行調整(zheng)，

7、對于應(ying)(ying)用條件特殊的(de)工(gong)程，宜(yi)采用確定的(de)配合比(bi)進行模擬試驗，以檢驗所設(she)計的(de)配合比(bi)是否滿足工(gong)程應(ying)(ying)用條件。