9《水工混凝土试验规程》附录57 水工混凝土配合比设计方法Word文件下载.docx
《9《水工混凝土试验规程》附录57 水工混凝土配合比设计方法Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《9《水工混凝土试验规程》附录57 水工混凝土配合比设计方法Word文件下载.docx（22页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
5掺合料的品种、品质等；
6拌和用水品质。
A.1.5进行混凝土配合比设计时，应收集相关工程设计资料，明确设计要求：
1混凝土强度及保证率；
2混凝土的抗渗等级、抗冻等级等；
3混凝土的工作性；
4骨料最大粒径。
A.1.6进行混凝土配合比设计时，应根据原材料的性能及混凝土的技术要求进行配合比计算，并通过试验室试配、调整后确定。
室内试验确定的配合比尚应根据现场情况进行必要的调整。
A.1.7进行混凝土配合比设计时，除应遵守本标准的规定外，还应符合国家现行有关标准的规定。
A.2混凝土配制强度的确定
A.2.1目前水工混凝土设计龄期立方体抗压强度标准值采用两种方式。
一种以强度等级“C”表示，与国际标准ISO3892接轨，龄期28d，强度保证率为95%，如C20；
另一种是惯用的强度标号“R”表示，龄期90d或180d，强度保证率为80%，如R9015或R18015。
不论哪种方式表示，混凝土设计龄期立方体抗压强度标准值系指按照标准方法制作养护的边长为150mm的立方体试件，在设计龄期用标准试验方法测得的具有设计保证率的抗压强度，以MPa计。
A.2.2混凝土配制强度按公式（A.2.2-1）或公式（A.2.2-2）计算：
（A.2.2-1）
（A.2.2-2）
式中fcu,0——混凝土配制强度，MPa；
fcu,k——混凝土设计龄期立方体抗压强度标准值，MPa；
t——概率度系数，由给定的保证率P选定，其值按表A.2.2选用；
σ——混凝土立方体抗压强度标准差，MPa；
cv——变异系数。
表A.2.2保证率和概率度系数关系
保证率P
（%）
70.0
75.0
80.0
84.1
85.0
90.0
95.0
97.7
99.9
概率度系数t
0.525
0.675
0.840
1.0
1.040
1.280
1.645
2.0
3.0
A.2.3混凝土抗压强度标准差σ和变异系数cv，宜按同品种混凝土抗压强度统计资料确定。
1统计时，混凝土抗压强度试件总数应不少于30组；
2根据近期相同抗压强度、生产工艺和配合比基本相同的混凝土抗压强度资料，混凝土抗压强度标准差σ按公式（A.2.3-1）计算：
（A.2.3-1）
式中fcu,i——第i组试件抗压强度，MPa；
——n组试件的抗压强度平均值，MPa；
n——试件组数。
3变异系数cv按公式（A.2.3-2）计算：
（A.2.3-2）
4当混凝土设计龄期立方体抗压强度标准值小于或等于25MPa，其抗压强度标准差（σ）计算值小于2.5MPa时，计算配制抗压强度用的标准差应不小于2.5MPa；
当混凝土设计龄期立方体抗压强度标准值等于或大于30MPa，其抗压强度标准差计算值小于3.0MPa时，计算配制抗压强度用的标准差应取不小于3.0MPa。
A.2.4当无近期同品种混凝土抗压强度统计资料时，σ值可按表A.2.4-1取用，cv可按表A.2.4-2取用。
施工中应根据现场施工时段强度的统计结果调整σ值。
表A.2.4-1标准差σ选用值MPa
设计龄期抗压强度标准值
≤15
20～25
30～35
40～45
50
混凝土抗压强度标准差
3.5
4.0
4.5
5.0
5.5
表A.2.4-2变异系数cv选用值
（MPa）
≥30～35
变异系数cv
0.20
0.18
0.15
A.3混凝土配合比的计算
A.3.1混凝土配合比计算应以饱和面干状态骨料为基准。
A.3.2混凝土配合比应按下列步骤进行计算：
1计算配制强度fcu,0，求出相应的水胶比，并根据混凝土抗渗、抗冻等级等要求和允许的最大水胶比限值选定水胶比；
2选取混凝土的用水量，并计算出混凝土的水泥用量（或胶凝材料用量）；
3选取砂率，计算砂子和石子的用量，并提出供试配用的计算配合比。
A.3.3根据混凝土配制强度选择水胶比。
在适宜范围内，可选择3～5个水胶比，在一定条件下通过试验，建立强度与胶水比的回归方程式（A.3.3-1）或图表，按强度与胶水比关系式（A.3.3-2）选择相应于配制强度的水胶比。
（A.3.3-1）
（A.3.3-2）
式中fcu,0——混凝土的配制强度，MPa；
fce——水泥28d龄期抗压强度实测值，MPa；
——胶水比；
——水胶比。
A、B——回归系数，应根据工程使用的水泥、掺合料、骨料、外加剂等，通过试验由建立的水胶比与混凝土强度关系式确定。
A.3.4根据工程需要，通过试验确定混凝土强度增长率，即在标准养护条件下，其他龄期的强度与28d龄期的强度之比的百分数。
A.3.5混凝土的水胶比应符合A.5.1的规定。
A.3.6混凝土的用水量可按A.5.4或相应类别混凝土的用水量确定原则选取。
A.3.7混凝土的胶凝材料用量（mc＋mp）、水泥用量mc和掺合料用量mp按下式计算：
（A.3.7-1）
（A.3.7-2）
（A.3.7-3）
式中mc——每立方米混凝土水泥用量，kg；
mp——每立方米混凝土掺和料用量，kg；
mw——每立方米混凝土用水量，kg；
Pm——掺合料掺量；
A.3.8混凝土的砂率可按A.5.6或相应类别混凝土的砂率确定原则选取。
A.3.9砂、石料用量由已确定的用水量、水泥（胶凝材料）用量和砂率，根据“绝对体积法”计算。
1每立方米混凝土中砂、石的绝对体积为：
（A.3.9-1）
砂料用量：
（A.3.9-2）
石料用量：
（A.3.9-3）
式中Vs,g——砂、石的绝对体积，m3；
mc——每立方米混凝土水泥用量，kg；
mp——每立方米混凝土掺合料用量，kg；
ms——每立方米混凝土砂料用量，kg；
mg——每立方米混凝土石料用量，kg；
α——混凝土含气量；
Sv——体积砂率；
ρw——水的密度，kg/m3；
ρc——水泥密度，kg/m3；
ρp——掺合料密度，kg/m3；
ρs——砂料饱和面干表观密度，kg/m3；
ρg——石料饱和面干表观密度，kg/m3。
2各级石料用量按选定的级配比例计算。
A.3.10列出混凝土各组成材料的计算用量和比例。
A.4混凝土配合比的试配、调整和确定
A.4.1试配
1在混凝土配合比试配时，应采用工程中实际使用的原材料。
2在混凝土试配时，每盘混凝土的最小拌和量应符合表A.4.1的规定，当采用机械拌和时，其拌和量不宜小于拌和机额定拌和量的1/4。
表A.4.1混凝土试配的最小拌和量
骨料最大粒径
（mm）
拌和物数量
（L）
20
15
40
25
≥80
3按计算的配合比进行试拌，根据坍落度、含气量、泌水、离析等情况判断混凝土拌和物的工作性，对初步确定的用水量、砂率、外加剂掺量等进行适当调整。
用选定的水胶比和用水量，每次增减砂率1%～2%进行试拌，坍落度最大时的砂率即为最优砂率。
用最优砂率试拌，调整用水量至混凝土拌和物满足工作性要求。
然后提出混凝土抗压强度试验用的配合比。
4混凝土强度试验至少应采用三个不同水胶比的配合比，其中一个应为A.5.1确定的配合比，其它配合比的用水量不变，水胶比依次增减，变化幅度为0.05，砂率可相应增减1%。
当不同水胶比的混凝土拌和物坍落度与要求值的差超过允许偏差时，可通过增、减用水量进行调整。
5根据试配的配合比成型混凝土立方体抗压强度试件，标准养护到规定龄期进行抗压强度试验。
根据试验得出混凝土抗压强度与其对应的水胶比关系，用作图法或计算法求出与混凝土配制强度（fcu,0）相对应的水胶比。
A.4.2调整
1按A.4.1试配结果，计算混凝土各组成材料用量和比例。
2按下列步骤进行调整：
1）按确定的材料用量按公式（A.4.2-1）计算每立方米混凝土拌和物的质量：
（A.4.2-1）
2）按公式（A.4.2-2）计算混凝土配合比校正系数：
（A.4.2-2）
式中δ——配合比校正系数；
mc,c——每立方米混凝土拌和物的质量计算值，kg；
mc,t——每立方米混凝土拌和物的质量实测值，kg；
ms——每立方米混凝土砂子用量，kg；
mg——每立方米混凝土石子用量，kg。
3按校正系数δ对配合比中每项材料用量进行调整，即为调整的设计配合比。
A.4.3确定
1当混凝土有抗渗、抗冻等其他技术指标要求时，应用满足抗压强度要求的设计配合比，进行相关性能试验。
如不满足要求，应对配合比进行适当调整，直到满足设计要求。
2当使用过程中遇下列情况之一时，应调整或重新进行配合比设计：
1）对混凝土性能指标要求有变化时；
2）混凝土原材料品种、质量有明显变化时。
A.5常态混凝土配合比设计的基本参数
A.5.1混凝土的水胶比应根据设计对混凝土性能的要求，通过试验确定，并不超过表A.5.1的规定。
表A.5.1混凝土的水胶比最大允许值
部位
严寒地区
寒冷地区
温和地区
上、下游水位以上（坝体外部）
0.50
0.55
0.60
上、下游水位变化区（坝体外部）
0.45
上、下游最低水位以下（坝体外部）
基础
内部
0.65
受水流冲刷部位
注：
在有环境水侵蚀情况下，水位变化区外部及水下混凝土最大允许水胶比应减小0.05。
A.5.2混凝土的水胶比还应满足设计规定的抗渗、抗冻等级等要求。
混凝土抗渗、抗冻
升级会员 