钢筋混凝土应用A.docx

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钢筋混凝土应用A

混凝土配比和初凝时间

配合比

制备混凝土时，首先应根据工程对和易性、强度、耐久性等的要求，合理地选择原材料并确定其配合比例，以达到经济适用的目的。

混凝土配合比的设计通常按水灰比法则的要求进行。

材料用量的计算主要用假定容重法或绝对体积法。

高强度混凝土原材料选择及配合比设计

1．水灰比的确定

高强混凝土水灰比的计算不能采用普通混凝土的强度的公式，应根据试验资料进行统计，提出混凝土强度和水灰比的关系式，然后用作图法或计算法求出与混凝土配制强度（fcu.0）相对应的水灰比。

当采用多个不同的配合比进行混凝土强度试验时，其中一个应为基准配合比，其他配合比的水灰比，宜较基准配合比分别增加和减少0.02～0.03。

2．集料用量

（1）每立方碎石用量G0高强混凝土每立方的碎石用量VS为0.9～0.95m³，则每立方中碎石质量为：

G0=VS×碎石松散容重

（2）每立方砂用量S0S0=[G0/（1-QS）]QSQS－砂率，应经试验确定，一般控制在28～36%范围内。

3．用水量

计算高强混凝土配合比时，其用水量可用普通混凝土用水量的基础上用减水率法加以修正。

在不掺外加剂的混凝土用水量中扣除按外加剂减水率计算得出的减水量即为掺减水剂时混凝土的用水量。

此时注意一定要通过试验确定外加剂的减水率。

4．水泥用量

生产高强混凝土时，水泥的用量是至关重要的，它直接影响到水泥胶砂与骨料的粘结力。

为了增加砂浆中胶质结料的比例，水泥含量要比较高，但要注意的是，水泥用量又不宜过高，否则会引起水化期间放热速度过快或收缩量过大等问题。

高强混凝土水泥用量一般不宜超过550kg/m³。

5．试拌调整

对计算所得的配合比结果要通过试配、试拌来验证。

拌制高强混凝土必须使用强制式搅拌机，振捣时要高频加压振捣，保证拌和物的密实。

要注意试拌量应不小于拌和机额定量的1/4，混凝土的搅拌方式及外加剂的掺法，宜与实际生产时使用的方法一致。

6．配合比的确定

当拌和物实测密度与计算值之差的绝对值不超过计算值2%时，可不调整。

大于2%时按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55—2000规定进行相应的调整。

混凝土配合比确定后，应对配合比进行不少于6次的重复试验进行验证，其平均值不应低于配制的强度值，确保其稳定性。

一、混凝土的初凝时间怎么确定？

凝结时间分为初凝时间和终凝时间。

初凝时间为水泥加水拌合起，至水泥浆开始失去塑性所需的时间。

终凝时间从水泥加水拌合起，至水泥浆完全失去塑性并开始产生强度所需的时间。

水泥凝结时间在施工中有重要意义，初凝时间不宜过短，终凝时间不宜过长。

硅酸盐水泥初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于390min；普通水泥初凝时间不得早于45min，终凝时间不得迟于600min。

水泥初凝时间不合要求，该水泥报废；终凝时间不合要求，视为不合格。

混凝土的初凝时间一般是根据水泥品种而定，基本没有统一的时间，但是有个大致范围就是2-3小时。

如果加入早凝剂，初凝时间大致可以缩短到半小时；如果加入缓凝剂，初凝时间可以延长到5-10小时。

具体的初凝时间一般由试验决定，而且是每家工厂的每一批水泥都要做试验。

初凝时间是指水泥加水拌和到水泥浆开始失去可塑性的时间；终凝时间是指水泥加水拌和到水泥浆完全失去可塑性并开始产生强度的时间。

　　为保证水泥浆在工程施工中有足够的时间处于塑性状态，以便于操作使用，国家标准规定了水泥的最短初凝时间；为使已形成工程结构形状的水泥浆尽早取得强度，以便能够承受荷载，国家标准规定水泥终凝时间不得迟于规定的时间。

　　从水泥浆体结构的形成过程可知，必须使水化产物长大、增多到足以将各种颗粒初步联接成网，形成凝聚结构，才能使水泥浆体开始凝结。

从水泥浆体的流变特征看，必须将外力增加到一定程度，所产生的剪应力将形成的网状结构拆散，才能使浆体流动。

通常将拆散网状结构所需的剪应力称为“屈服值”。

水泥拌水后，屈服值立即随水化的进展而提高，然后变慢，接着再以更快的速度上升。

一般认为，开始的屈服值提高是由于快速形成了钙矾石；水泥中如有半水石膏存在，还会有二水石膏形成的原因。

至于屈服值的第二次快速上升则归结于硅酸三钙强烈水化所形成的C-S-H。

所谓“初凝时间”实际上相当于屈服值提高到某一规定数值，即将开始第二次快速上升的时间。

由此可以表明，初凝时间既决定于铝酸三钙和铁相的水化，也与硅酸三钙的水化密切相关；而初凝到终凝的凝结阶段则主要受硅酸三钙水化的控制。

二、水泥试验条件规定如下：

试验室温度应为17～25℃，相对湿度大于50％；养护箱温度为20±1℃；水泥试样、标准砂、拌和水及试模的温度均应与试验室温度相同；试验用水须为洁净的淡水。

（1）国家标准规定水泥初凝时间不得早于45min，一般为1～3h；终凝时间不得迟于12h，一般为5～8h。

（2）测试方法是在水泥中加入标准稠度的用水量，制成净浆试模，由加水时起，至凝结时间以测定仪的试针沉入净浆中距底板0.5～1.0mm的时间为初凝时间，至试针沉入净浆中不超过1.0mm的时间为终凝时间。

三、水泥强度等级与水泥标号对照表

水泥标号

水泥强度等级

GB175-1992

GB1344-1992

GB12958-1991

GB175-1999

GB1344-1999

GB12958-1999

325#

---

425#

32.5Mpa

525#

42.5Mpa

625#

52.5mpa

725#

62.5mpa

四、砌筑砂浆配合比表

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　单位：

立方米

定额编号

项目

混合砂浆

M1.0

M2.5

M5.0

M7.5

M10

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.158

0.176

0.204

0.232

0.261

石灰

吨

0.075

0.067

0.055

0.042

0.030

中砂

立方米

1.015

水

立方米

0.400

定额编号

项目

混合砂浆M15

水泥砂浆

M5.0

M7.5

M10

M15

M20

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.317

0.216

0.246

0.271

0.330

0.390

石灰

吨

0.005

中砂

立方米

1.015

水

立方米

0.400

0.290

五、混凝土配合比表

（1）现浇碎石混凝土配合比（单位：

立方米）

定额编号

项目

C15

C20

C25

C30

C35

碎石粒径<16mm

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.307

0.400

0.460

0.530

42.5Mpa水泥

吨

0.460

中砂

立方米

0.511

0.411

0.362

0.348

0.362

<16mm石子

立方米

0.830

0.870

0.879

0.845

0.879

水

立方米

0.220

定额编号

项目

C40

C45

C15

C20

C25

碎石粒径<16mm

碎石粒径<20mm

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.286

0.372

0.428

42.5Mpa水泥

吨

0.530

52.5Mpa水泥

吨

0.472

中砂

立方米

0.348

0.360

0.507

0.409

0.359

<16mm石子

立方米

0.845

0.873

<20mm石子

立方米

0.860

0.903

0.914

水

立方米

0.220

0.200

定额编号

项目

C30

C35

C40

C45

碎石粒径<20mm

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.493

42.5Mpa水泥

吨

0.428

0.493

52.5Mpa水泥

吨

0.437

中砂

立方米

0.346

0.359

0.346

0.370

<20mm石子

立方米

0.883

0.914

0.883

0.897

水

立方米

0.200

定额编号

项目

C15

C20

C25

C30

C35

碎石粒径<31.5mm

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.271

0.352

0.406

0.467

42.5Mpa水泥

吨

0.406

中砂

立方米

0.499

0.402

0.353

0.342

0.353

<31.5mm石子

立方米

0.884

0.930

0.943

0.913

0.943

水

立方米

0.190

定额编号

项目

C40

C45

C50

C55

C60

碎石粒径<31.5mm

材料

单位

数量

42.5Mpa水泥

吨

0.467

52.5Mpa水泥

吨

0.415

0.456

62.5Mpa水泥

吨

0.415

0.444

中砂

立方米

0.342

0.351

0.344

0.351

0.346

<31.5mm石子

立方米

0.913

0.939

0.919

0.939

0.924

水

立方米

0.190

定额编号

项目

C15

C20

C25

C30

C35

碎石粒径<40mm

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.260

0.333

0.384

0.442

42.5Mpa水泥

吨

0.384

中砂

立方米

0.491

0.394

0.346

0.336

0.346

<40mm石子

立方米

0.909

0.958

0.973

0.943

0.973

水

立方米

0.180

（2）预制碎石混凝土配合比（单位：

立方米）

定额编号

项目

C20

C25

C30

C35

C40

碎石粒径<16mm

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.381

0.439

0.505

42.5Mpa水泥

吨

0.439

0.505

中砂

立方米

0.418

0.369

0.355

0.369

0.355

<16mm石子

立方米

0.883

0.893

0.862

0.893

0.862

水

立方米

0.210

定额编号

项目

C45

C50

C20

C25

C30

碎石粒径<16mm

碎石粒径<20mm

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.352

0.406

0.467

42.5Mpa水泥

吨

52.5Mpa水泥

吨

0.448

0.493

中砂

立方米

0.367

0.358

0.415

0.365

0.354

<16mm石子

立方米

0.889

0.867

<20mm石子

立方米

0.916

0.931

0.900

水

立方米

0.210

0.190

定额编号

项目

C35

C40

C45

C50

碎石粒径<20mm

材料

单位

数量

42.5Mpa水泥

吨

0.406

0.467

52.5Mpa水泥

吨

0.415

0.456

中砂

立方米

0.365

0.354

0.364

0.356

<20mm石子

立方米

0.931

0.900

0.926

0.906

水

立方米

0.190

定额编号

项目

C20

C25

C30

C35

C40

碎石粒径<40mm

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.314

0.362

0.416

42.5Mpa水泥

吨

0.362

0.416

中砂

立方米

0.400

0.352

0.342

0.352

0.342

<40mm石子

立方米

0.972

0.989

0.962

0.989

0.962

水

立方米

0.170

定额编号

项目

C45

C50

碎石粒径<40mm

材料

单位

数量

52.5Mpa水泥

吨

0.371

0.406

中砂

立方米

0.351

0.344

<40mm石子

立方米

0.985

0.967

水

立方米

0.170

（3）水下灌注碎石混凝土配合比（单位：

立方米）

定额编号

项目

C20

C25

C30

C35

C40

碎石粒径<31.5mm

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.441

0.501

42.5Mpa水泥

吨

0.411

0.501

52.5Mpa水泥

吨

0.469

中砂

立方米

0.545

0.527

0.544

0.527

0.536

<31.5mm石子

立方米

0.692

0.70

0.691

0.70

0.682

水

立方米

0.234

六、抹灰砂浆配合比表

单位：

立方米

定额编号

项目

石灰砂浆

水泥砂浆

2.5

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.758

0.55

0.485

0.404

石灰

吨

0.240

0.216

中砂

立方米

1.200

0.760

1.100

1.200

水

立方米

0.600

0.300

0.30

0.300

定额编号

项目

混合砂浆

0.5:

0.2:

0.3:

0.5:

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.467

0.577

0.504

0.379

0.391

0.368

石灰

吨

0.234

0.144

0.048

0.192

0.060

0.090

中砂

立方米

0.460

0.580

1.000

0.760

1.170

1.100

水

立方米

0.600

0.60

0.600

定额编号

项目

水泥白石子浆

素水

泥浆

1.25

1.5

2.5

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

1.175

0.979

0.734

0.588

0.490

1.502

白石子

吨

1.147

1.272

1.472

1.560

水

立方米

0.300

0.30

0.300

七、垫层、保温层材料及其它配合比表

单位：

立方米

定额编号

项目

水泥蛭石

水泥珍珠岩

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.175

0.148

0.131

0.168

0.143

0.125

蛭石

立方米

1.200

1.280

1.340

珍珠岩

立方米

1.160

1.230

1.300

水

立方米

0.400

定额编号

项目

陶粒混凝土

CL10

水泥石屑浆

水泥豆石浆

2.5

水泥粒砂浆

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.318

0.734

1.175

0.735

石灰

吨

中砂

立方米

0.620

粒砂

立方米

0.780

1.080

石屑

立方米

0.950

陶粒

立方米

0.893

麻刀

千克

水

立方米

0.735

0.300

定额编号

项目

水泥石灰

麻刀浆

矿渣混凝土

35#

50#

75#

100#

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.224

0.081

0.102

0.133

0.158

石灰

吨

0.222

0.094

0.119

0.154

0.184

中砂

立方米

0.890

矿渣

立方米

1.530

1.400

1.490

1.360

麻刀

千克

16.60

水

立方米

0.600

0.300

定额编号

项目

碎石三合土

碎砖四合土

碎石四合土

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.165

0.116

0.146

0.103

碎砖

立方米

1.160

石灰

吨

0.069

0.048

0.061

0.043

中砂

立方米

0.660

0.680

0.580

0.610

碎石4-8cm

立方米

1.110

0.980

1.040

水

立方米

0.300

定额编号

项目

水泥石灰炉渣

炉渣混凝土

35#

50#

75#

100#

材料

单位

数量

32.5Mpa水泥

吨

0.177

0.146

0.126

0.109

0.136

0.175

0.207

石灰

吨

0.074

0.061

0.053

0.084

0.106

0.135

0.160

炉渣

立方米

1.180

1.230

1.270

1.600

1.540

1.460

1.380

矿渣

立方米

（1.180）

（1.230）

（1.270）

水

立方米

0.300

凝结时间的测定

一、测定前准备工作：

调整凝结时间测定仪的试针接触玻璃板时，指针对准零点。

二、试件的制备：

以标准稠度用水量按规定条件制成标准稠度净浆一次装满试模，振动数次刮平，立即放入湿气养护箱中。

记录水泥全部加水中的时间作为凝结时间的起始时间。

三、初凝时间的测定：

试件在湿气养护箱中养护至加水后30min时进行第一次测定。

测定时，从湿气养护箱中取出试模放到试针下，降低试针与水泥净

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