配合比实用手册要点.docx

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配合比实用手册要点

0.0.0混凝土配合比涉及规程目录：

0.0.1JGJ51-2002轻骨料混凝土技术规程

0.0.2JGJ193-2009混凝土耐久性检验评定标准

0.0.3JGJ52-1992普通混凝土用砂质量标准及检验方法

0.0.4JGJ70-2009建筑砂浆基本性能试验方法

0.0.5JGJ32-2005预拌砂浆技术规程

0.0.6JGJ63-2006混凝土拌合用水

0.0.7JGJ98-2000砌筑砂浆配合比设计规程

0.0.8JGJ23-2001回弹法检测混凝土抗压强度技术规程

0.0.9CECS25:

90混凝土结构加固技术规范

0.1.0CECS38:

92钢纤维混凝土结构设计与施工规程

0.1.1CECS03:

2007钻心法检测混凝土强度技术规程

0.1.2CECS159:

2004矩形钢管混凝土技术规程

0.1.3SL352-2006水工混凝土试验规程

0.1.4CJJ2-2008城市桥梁工程施工与质量验收规范

0.1.5JC474-2008砂浆混凝土防水剂

0.1.6DLT5117-2000水下不分散混凝土试验规程

0.1.7JT/T529-2004预应力混凝土桥梁用塑料波纹管

0.1.8JTJ270-1998水运工程混凝土试验规程

0.1.9JTJ041-2000公路工程桥涵施工技术规范

0.2.0JTGF80/1-2004公路工程质量检验评定标准

0.2.1JTGD40-2002公路水泥混凝土路面设计规范

0.2.2JTGD62-2004公路钢筋混凝土和预应力混凝土桥涵设计规范

0.2.3JTGE42-2005集料试验规程

0.2.4JTGE30-2005公路工程水泥及水泥混凝土试验规程

0.2.5JTGF30-2003水泥路面施工技术规范

0.2.6GB175-2007通用硅酸盐水泥

0.2.7GB11836-2009混凝土和钢筋混凝土用排水管

0.2.8GB50010-2002混凝土结构设计规范

0.2.9GB19496-2004钻心检测离心高强度混凝土抗压强度试验方法

0.3.0GB50082-2009普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法

0.3.1GB11969-2008蒸压加气混凝土性能试验方法

0.3.2GB8076-2008混凝土外加剂

0.3.3GB50086-2001锚杆喷射混凝土支护技术规范

0.3.4GB50164-1992混凝土质量控制标准

0.3.5GB50204-2002混凝土结构工程施工质量验收规范

0.3.6GB50152-1992混凝土结构试验方法标准

0.3.7GB50476-2008混凝土结构耐久性设计规范

0.3.8GB50080-2002普通混凝土拌合物性能试验方法

0.3.9GB50081-2002普通混凝土力学性能试验方法

0.4.0GB1596-2005用于水泥和混凝土中的粉煤灰

0.4.1GB50496-2009大体积混凝土施工规范

0.4.2GB150119-2003混凝土外加剂应用技术规范

0.4.3GB14685-2001建筑用碎石

0.4.4GB14684-2001建筑用砂

0.4.5JC600-2002石灰石硅酸盐水泥

0.4.6JC31-2000明矾石膨胀水泥

0.4.7DLT5126-2001聚合物改性水泥砂浆试验规程

0.4.8GB17431.1-1998轻集料及其试验方法

1.胶结材料（水泥）

1.1-1水泥组成成分表：

所有组成成分按照国家标准执行：

品种

代号

组分

孰料+石膏

粒化高炉矿渣

火山灰质混合材料

粉煤灰

石灰石

硅酸盐水泥

P.I

100

P.Ⅱ

≥95

≤5

≥95

≤5

普通硅酸盐水泥

P.O

≥80且＜95

＞5且≤20

矿渣硅酸盐水泥

P.S.A

≥50且＜80

＞20且≤50

P.S.B

≥30且＜50

＞50且≤70

火山灰质硅酸盐水泥

P.P

≥60且＜80

＞20且≤40

粉煤灰硅酸盐水泥

P.F

≥60且＜80

＞20且≤40

复合硅酸盐

P.C

≥50且＜80

＞20且≤50

1.1-2化学指标

所有化学指标按照国家标准执行：

品种

代号

不容物

烧失量

三氧化硫

氧化镁

氯离子

硅酸盐水泥

P.I

≤0.75

≤3.0

≤3.5

≤5.0

≤0.06

P.Ⅱ

≤1.50

≤3.5

普通硅酸盐水泥

P.O

≤5.0

矿渣硅酸盐水泥

P.S.A

≤4.0

≤6.0

P.S.B

火山灰质硅酸盐水泥

P.P

≤3.5

≤6.0

粉煤灰硅酸盐水泥

P.F

复合硅酸盐

P.C

1.1-3各龄期水泥强度表

所有各龄期水泥强度按照国家标准执行：

1.2水泥检测

1.2.1水泥细度（GB1345-2005筛分析GB8074-2008勃氏比表面积）

水泥细度试验按照以上两个国家标准执行，新水泥国家标准GB175-2007规定42.5以上水泥必须进行勃氏比表面积试验，具体试验过程按照GB8074-2008执行。

1.2.2标准稠度用水量、凝结时间、安定性检测（GB1346-2001）

以上指标执行GB1346-2001规范。

1.2.3水泥胶砂强度检验（GB17671-1999）

水泥胶砂强度试验方法采取ISO法，具体操作严格执行GB17671-1999.

以上所有试验检测，国家标准中精度低或国家标准与行业标准、专项试验规程起冲突时，执行行业标准及专项试验规程。

混凝土拌合物及水泥原材料试验检测可执行JTGE30-2005,但其范围限定为公路工程或交通部建设工程。

1.3水泥品种及其适用性

水泥品种

硅酸盐水泥

普通硅酸盐水泥

矿渣水泥

火山灰水泥

粉煤灰水泥

环境条件

普通气候环境

可以使用

优先选用

可以使用

干燥环境

可以使用

优先选用

不得使用

高湿度环境或水下

可以使用

优先选用

可以使用

严寒地区露天条件、或严寒地区处在水位升降范围内的混凝土

优先选用

不得使用

工程特点

厚大体积混凝土

不宜使用

优先选用

路面混凝土

可以使用

优先选用

不宜使用

要求快硬混凝土

优先选用

可以使用

不得使用

C40以上的混凝土

优先选用

可以使用

不得使用

有抗渗要求混凝土

可以使用

优先选用

可以使用

优先选用

可以使用

有耐磨要求混凝土

优先选用

可以使用

不得使用

2.拌合材料（细集料、粗集料）

2.1技术指标

2.1.1集料分类

集料是粒径不同的碎石、砾石等粒状材料的总称，在混合料中起骨架和填充作用。

依据不同方式可将集料分成不同的类型：

2.1.1-1根据集料形成的过程可分为经自然风化、地质作用形成的砂砾石和人工机械加工而成的碎石；

2.1.1-2根据粒径大小可分为粗集料和细集料（又称砂）；

2.1.1-3根据化学成分分为酸性集料和碱性集料。

2.1.2物理性能

粗集料物理常数：

表观密度、表干密度、堆积密度、孔隙率、坚固性、压碎值、磨耗性。

粗集料技术要求：

根据最新《建筑用碎石》（GB14685-2001）技术标准，将碎石等粗集料按技术要求分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级，见表

技术指标

技术要求

Ⅰ级

Ⅱ级

Ⅲ级

压碎指标（%）＜

针片状颗粒含量＜

含泥量＜

0.5

1.0

1.5

泥块含量≤

0.5

0.7

有机物含量

合格

硫化物及硫酸盐含量＜

0.5

1.0

坚固性＜

岩石抗压强度（Mpa）

在饱水状态下,火成岩不小于80;变岩质不小于60;水成岩不小于40

密度与空隙率

表观密度＞2500kg/m3;松散堆积密度＞1350kg/m3;空隙率＜47%

碱集料反应

经碱集料反应试验后,由碎石配制的试件无裂缝、酥裂、胶体外溢等现象，在规定的试验龄期的膨胀率应小于0.1%

细集料物理常数：

砂的表观密度、堆积密度和孔隙率等物理常数的含义与粗集料完全相同，但因为粒径较小，试验检测时所需试样的数量相对较少，且精度要求较高。

细集料的技术要求：

根据最新国标《建筑用砂》（GB14684-2001）,按有关技术要求将砂分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级，见表

项目

技术要求

Ⅰ级

Ⅱ级

Ⅲ级

人工砂

压碎值

甲基蓝试验

MB值＜1.4

石粉含量

3.0

5.0

7.0

泥块含量

1.0

2.0

MB值≥1.4

石粉含量

1.0

3.0

5.0

泥块含量

1.0

2.0

天然砂

含泥量（%）

1.0

2.0

5.0

泥块含量（%）

1.0

2.0

有害杂质含量（%）

氯化物含量

0.01

0.02

0.06

云母含量

1.0

2.0

有机物含量

合格

硫化物及硫酸盐含量

0.5

轻物质含量

1.0

坚固性

密度和空隙率

表观密度＞2500kg/m3;松散堆积密度＞1350kg/m3;空隙率＜47%

2.2级配

2.2.1粗集料级配：

由于粗集料级配要求会根据施工部位不同，具体要求会有所不同，具体级配参照JTJ041-2000、JTGF30-2003及JGJ055-2000规范执行。

注意辨别清，其材料是连续级配还是单粒级。

以公路桥涵为例，级配范围为例：

级配

公称粒径（mm）

累计筛余（%）

2.36

4.75

9.5

16.0

19.0

26.5

31.5

37.5

53.0

63.0

75.0

连续级配

4.75-9.5

95-100

80-100

0-15

0-10

4.75-16

95-100

85-100

30-60

0-10

4.75-19

95-100

90-100

40-80

0-10

4.75-26

95-100

90-100

30-70

0-5

4.75-31.5

95-100

90-100

70-90

15-45

0-5

4.74-37.5

95-100

70-90

30-65

0-5

单粒级

9.5-19

95-100

85-100

0-15

16-31.5

95-100

85-100

0-10

19-37.5

95-100

80-100

31.5-63

95-100

75-100

45-75

0-10

37.5-75

95-100

70-100

30-60

0-10

2.2.2细集料级配

细集料可分为细度模数和级配两种指标。

见图：

级配分区

累计筛余

细度模数

级配区

0.15

0.30

0.60

1.18

2.36

4.75

9.5

粗砂（3.7-3.1）

Ⅰ

90-100

85-95

71-85

35-65

5-35

0-10

中砂（3.0-2.3）

Ⅱ

90-100

70-92

41-70

10-50

0-25

0-10

细砂（2.2-1.6）

Ⅲ

90-100

55-85

16-40

0-25

0-15

0-10

2.3集料技术等级与混凝土强度等级的关系

2.3.1混凝土强度等级与集料技术等级的关系图

混凝土强度等级

≥C60

C30-C60

＜C30

粗集料技术等级

Ⅰ级

Ⅱ级

Ⅲ级

注：

此关系表为粗细集料通用。

2.4粗细集料检测

本文主要依据为JTGE42-2005《集料试验规程》，下文中所有代号系具体单项试验规程代号。

序号规程名称规程代号

2.4.1粗集料取样法T0301-2005

2.4.2粗集料及集料混合料的筛分试验T0302-2005

2.4.3含土粗集料的筛分试验T0303-2005

2.4.4粗集料密度及吸水率试验（网篮法）T0304-2005

2.4.5粗集料含水率试验T0305-1994

2.4.6粗集料含水率快速试验（酒精燃烧法）T0306-1994

2.4.7粗集料吸水率试验T0307-2005

2.4.8粗集料密度及吸水率试验（容量瓶法）T0308-2005

2.4.9粗集料堆积密度及空隙率试验T0309-2005

2.4.10粗集料含泥量及泥块含量试验T0310-2005

2.4.11粗集料针片状颗粒含量试验（规准仪法）T0311-2005

2.4.12粗集料针片状颗粒含量试验（游标卡尺法）T0312-2005

2.4.13粗集料有机物含量试验T0313-1994

2.4.14粗集料坚固性试验T0314-2000

2.4.15粗集料压碎值试验T0316-2005

2.4.16粗集料磨耗试验（洛杉矶法）T0317-2005

2.4.17粗集料软弱颗粒试验T0320-2000

2.4.18粗集料磨光值试验T0321-2005

2.4.19粗集料冲击值试验T0322-2000

2.4.20粗集料磨耗试验（道瑞试验）T0323-2000

2.4.21集料碱活性检验（岩相法）T0324-1994

2.4.22集料碱活性检验（砂浆长度法）T0325-1994

2.4.23控制集料碱活性效能试验T0326-1994

2.4.24破碎砾石含量试验T0346-2000

2.4.25集料碱值试验T0347-2000

2.4.26钢渣活性及膨胀性试验T0348-2005

2.4.27细集料筛分试验T0327-2005

2.4.28细集料表观密度试验（容量瓶法）T0328-2005

2.4.29细集料密度及吸水率试验T0330-2005

2.4.30细集料堆积密度及紧装密度试验T0331-1994

2.4.31细集料含水率试验T0332-2005

2.4.32细集料含泥量试验（筛洗法）T0333-2000

2.4.33细集料砂当量试验T0334-2005

2.4.34细集料泥块含量试验T0335-1994

2.4.35细集料有机质含量试验T0336-1994

2.4.36细集料云母含量试验T0337-1994

2.4.37细集料轻物质含量试验T0338-1994

2.4.38细集料膨胀率试验T0339-1994

2.4.39细集料坚固性试验T0340-2005

2.4.40细集料三氧化硫含量试验T0341-1994

2.4.41细集料含水率快速试验（酒精燃烧法）T0343-1994

2.4.42细集料棱角性试验（间隙率法）T0344-2000

2.4.43细集料棱角性试验（流动时间法）T0345-2005

2.4.44细集料亚甲蓝试验T0349-2005

2.4.45细集料压碎值标试验T0350-2005

3.混凝土检测

3.1混凝土概述

水泥混凝土是由水泥、粗细集料和水按适当比例混合，在需要时掺加适宜的外加剂、掺合料等配制而成。

其中水泥起胶凝和填充作用，集料起骨架和密实作用，水泥与水发生化学反应生成具有胶凝作用的水化物，将集料颗粒紧密粘结在一起，经过一定凝结硬化时间后形成人造石材，成为混凝土。

水泥混凝土的技术性质概括地讲，可分为新拌和时的工作性和硬化后的力学性质两个方面。

新拌混凝土的工作性又称和易性，是指混凝土具有流动性、可塑性、稳定性和易密性等几方面的一项综合性能。

3.2混凝土检测

混凝土检测主要依据为JTGE30-2005《水泥及水泥混凝土试验规程》，下文中所有代号系具体单项试验规程代号。

3.2.1水泥混凝土拌合物的拌合与现场取样方法T0521-2005

3.2.2水泥混凝土拌合物稠度试验方法（坍落度法）T0522-2005

3.2.3水泥混凝土拌合物稠度试验方法（维勃仪法）T0523-2005

3.2.4碾压混凝土拌合物稠度试验方法（改进VC法）T0524-2005

3.2.5水泥混凝土拌合物表观密度试验方法T0525-2005

3.2.6水泥混凝土拌合物含气量试验（混合式气压法）T0526-2005

3.2.7水泥混凝土拌合物凝结时间试验T0527-2005

3.2.8水泥混凝土拌合物泌水试验T0528-2005

3.2.9水泥混凝土拌合物配合比分析试验T0529-2005

3.2.10砼试件制作与硬化砼现场取样方法T0551-2005

3.2.11碾压砼抗弯拉试件的制作方法T0552-2005

3.2.12砼立方体抗压强度试验T0553-2005

3.2.13砼圆柱体轴心抗压强度试验T0554-2005

3.2.14砼棱柱体轴心抗压强度试验T0555-2005

3.2.15砼棱柱体抗压弹性模量试验T0556-2005

3.2.16砼圆柱体抗压弹性模量试验T0557-2005

3.2.17砼抗弯拉强度试验T0558-2005

3.2.18砼抗弯拉弹性模量试验T0559-2005

3.2.19砼立方体劈裂抗拉强度试验T0560-2005

3.2.20砼圆柱体劈裂抗拉强度试验T0561-2005

3.2.21砼抗弯拉试件断块抗压强度试验T0562-2005

3.2.22砼强度快速试验方法（1h促凝压蒸法）T0563-2005

3.2.23砼动弹性模量试验（共振仪法）T0564-2005

3.2.24砼抗冻性试验（快冻法）T0565-2005

3.2.25砼干缩性试验T0566-2005

3.2.26砼耐磨性试验T0567-2005

3.2.27砼抗渗性试验T0568-2005

3.2.28砼渗水高度试验T0569-2005

3.2.29水泥砂浆立方体抗压强度试验T0570-2005

3.3影响混凝土工作性的因素

能够影响到混凝土拌合物工作性的因素概括地分成内因及外因两大类。

外因主要是指施工环境条件，包括外界环境的气温、湿度、风力大小，以及时间等。

但应值得重视和了解的因素是在构成混凝土组成材料的特点及其配合比例的内因上，其中包括原材料特性、单位用水量、水灰比和砂率等方面。

3.3.1原材料特性

水泥品种和细度将会影响混凝土拌合物的工作性。

如普通硅酸盐水泥拌合物的工作性相对较好；矿渣水泥的流动性大，但凝聚性较差；火山灰水泥拌合物流动性小，但凝聚性较好等。

另一方面，适当提高水泥细度可改善混凝土拌合物的粘聚性和保水性，减少泌水和离析现象。

粗集料的颗粒形状和表面特征也能影响混凝土的工作性。

如采用卵石配制混凝土的流动性比碎石混凝土要大，集料中针片状颗粒含量较少，接近立方体的颗粒较多，且级配较好时，在同样水泥浆数量下，混凝土拌合物可获得较大的流动性，同时粘聚性和保水性也较好。

当混凝土中使用外加剂时，会显著改善混凝土的工作性，所以目前实际工作中普遍使用外加剂。

3.3.2单位用水量

单位用水量的多少决定了混凝土拌合物中水泥浆的数量。

显然，在组成材料一定的情况下，拌合物的流动性随单位用水量的增加而加大。

当固定水和水泥用量的比例，即水灰比一定时，如果单位用水量过小，则水泥浆数量就会偏少，此时混凝土中集料颗粒间缺少足够的粘结材料，拌合物的粘聚性较差，易发生离析和崩坍现象，而且也不易密实。

但如果单位用水量过大时，虽然混凝土的流动性随之增加，但粘聚性和保水性却随之变差，会产生流浆、泌水、离析现象。

同时单位用水量过大还会导致混凝土易产生收缩裂缝，影响到混凝土耐久性和造成水泥浪费等问题。

3.3.3水灰比

水灰比是指水和水泥质量之比。

单位用水量的多少决定了水泥浆数量的多少，而水灰比的大小则决定了水泥浆的稀稠程度。

水灰比小，则水泥浆稠度大，混凝土拌合物流动性小。

当水灰比过小时，在一定施工方式下有可能难以保证混凝土密实成型。

相反，若水灰比过大，水泥浆稠度较小，虽然混凝土拌合物的流动性增加，但可能引起混凝土拌合物粘聚性和保水性不良。

而且当水灰比超过一定限度时，混凝土拌合物将产生严重的泌水、离析现象。

同时过大的水灰比在水泥混凝土硬化过程中随着水分的蒸发，留下大量孔洞，导致混凝土强度和耐久性的降低。

因此，当混凝土拌合物的流动性不足或过大时，不能仅仅采用增加或减少单位用水量的方法来改变混凝土的流动性，而是在保持原有水灰比不变的基础上同时增加或减少水和水泥的用量，以控制水灰比在适宜的状态。

3.3.4砂率

砂率是指混凝土中砂的质量占砂、石总质量的百分率。

由水、水泥和砂组成的水泥砂浆在混凝土中起着润滑作用，通过这种润滑作用来降低粗集料之间的摩阻力，以产生所需的流动性。

所以，当砂率不足时，过小砂率组成的水泥浆数量不足以包裹所有的粗集料，无法发挥出所需的润滑作用，使混凝土拌合物的流动性受到影响。

因此，在一定范围内，混凝土拌合物的流动性会随着砂率提高所产生的润滑作用的增强而加大。

但在水泥浆数量固定的情况下，随着砂率的增大，集料的总表面积也随之增大，使水泥浆的数量相对减少，当砂率超过一定的限度后，就会削弱由水泥浆所产生的润滑作用，反而又会导致混凝土拌合物流动性的降低。

因此，水泥混凝土存在一个合理砂率，即当用水量和水泥用量一定的情况下，能使用混凝土拌合物获得最大流动性而且保持良好粘聚性和保水性的砂率；或者是能够使混凝土拌合物获得所要求的工作性前提下，使水泥用量最少的砂率。

3.4混凝土配合比设计概述

3.4.1水泥混凝土配合比表示方法

混凝土配合比可以采用两种方法来表示：

3.4.1-

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