混凝土配合比設(shè)計精選(九篇)

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第1篇：混凝土配合比設(shè)計范文

關(guān)鍵詞 C50混凝土；配合比設(shè)計；設(shè)計；施工

Abstract: in recent years, with the increase of concrete engineering, and the scale expanding, the paper analyzes several problems worthy of attention in the design of concrete mixture ratio of C50, put forward how to control in construction.

Keywords C50 concrete; mix design; design; construction

中圖分類號： TU528.45 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2013）

水泥混凝土是以通用水泥為膠結(jié)材料，用普通砂石為集料，并以水為原材料，按專門設(shè)計的配合比，經(jīng)攪拌、成型、養(yǎng)護而得到的復合材料。由于其原料豐富，便于施工和澆筑成各種形狀的構(gòu)件，硬化后性能優(yōu)越、耐久性好，節(jié)約能源，成本低廉等優(yōu)點，所以水泥混凝土是道路與橋梁工程建設(shè)中，應(yīng)用最廣泛、用量最大的建筑材料之一。隨著現(xiàn)代高等級公路的發(fā)展，水泥混凝土與瀝青混凝土一樣，成為高等級路面的主要建筑材料。在現(xiàn)代公路橋梁中，鋼筋混凝土橋是最主要的一種橋型，廣泛應(yīng)用于高等級公路和立交工程。在此，結(jié)合本人多年施工經(jīng)驗，對水泥混泥土的配合比作以簡要分析。

C50 混凝土是由水泥、水、砂、石四種材料組成的，混凝土配合比設(shè)計就是解決4種材料用量的3個比例，即水灰比、砂率、膠骨比（膠凝體與骨料的比例）。同時，混凝土配合比設(shè)計還應(yīng)滿足以下幾個基本要求：一要滿足結(jié)構(gòu)物設(shè)計強度的要求；二要滿足施工工作性的要求；三是滿足環(huán)境耐久性的要求；四是滿足經(jīng)濟的要求。1、原材料

1.1集料混凝土中集料體積大約占混凝土體積的3/4，由于所占的體積相當大，所以集料的質(zhì)量對混凝土的技術(shù)性能和生產(chǎn)成本均產(chǎn)生一定的影響，在配制C50混凝土時，對集料的強度、級配、表面特征、顆粒形狀、雜質(zhì)的含量、吸水率等，必須認真檢驗，嚴格選材。這樣才能配制出滿足技術(shù)性能要求的C50混凝土，同時又能降低混凝土的生產(chǎn)成本。

1.1.1細集料砂材質(zhì)的好壞，對C50以上混凝土的拌和物和易性的影響比粗集料要大。

優(yōu)先選取級配良好的江砂或河砂。因為江砂或河砂比較干凈，含泥量少，砂中石英顆粒含量較多，級配一般都能符合要求。山砂、海砂一般不能使用，山砂中含泥量較大且含有較多的風化軟弱顆粒。海砂含貝殼。砂的細度模數(shù)宜控制在2.6以上，細度模數(shù)小于2.5時，拌制的混凝土拌和物顯得太粘稠，施工中難于振搗，且由于砂細，在滿足相同和易性要求時，增大水泥用量。

這樣不但增加了混凝土的成本，而且影響混凝土的技術(shù)性能，如混凝土的耐久性、收縮裂縫等。砂也不宜太粗，細度模數(shù)在3.3以上時，容易引起新拌混凝土的運輸澆筑過程中離析及保水性能差，從而影響混凝土的內(nèi)在質(zhì)量及外觀質(zhì)量。C50泵送混凝土細度模數(shù)控制在2.6～2.8之間最佳，普通混凝土控制在3.3以下。另外還要注意砂中雜質(zhì)的含量，比如云母、泥的含量過高，不但影響混凝土拌和物的和易性，而且影響混凝土的強度、耐久性，引起混凝土的收縮裂縫等其他性能。含泥量不超過2%，云母含量小于1%。

1.1.2粗集料粗集料的強度、顆粒形狀、表面特征、級配、雜質(zhì)的含量、吸水率對C50混凝土的強度有著重要的影響。配制C50以上混凝土對粗集料的強度的選取是十分重要的，高強度的集料才能配制出高強度的混凝土。應(yīng)選取質(zhì)地堅硬、潔凈的碎石。

其強度可用巖石立方體強度或碎石的壓碎指標值來測定，巖石的抗壓強度應(yīng)比配制的混凝土強度高50%。一般用碎石的壓碎指標值來間接判定巖石的強度是否滿足要求。碎石的壓碎指標值水成巖（石灰?guī)r、砂巖等）小于10%、變質(zhì)巖（片麻巖、石英巖等）或深層火成巖（花崗巖等）小于12%、噴出巖火成巖（玄武巖等）小于13%。粗集料的顆粒形狀、表面特征對C50以上混凝土的粘結(jié)性能有著較大的影響。應(yīng)選取近似立方體的碎石，其表面粗糙且多棱角，針片狀總含量不超過8%。影響C50以上混凝土的強度重要因素有集料的強度、水泥石、水泥石與集料之間的粘結(jié)強度，而混凝土中最薄弱的環(huán)節(jié)是水泥石和集料界面的粘結(jié)。由于粗集料的表面粗糙、粒徑適中，這樣提高了混凝土的粘結(jié)性能，從而提高了混凝土的抗壓強度。

集料的級配是指各粒徑集料相互搭配所占的比例，其檢驗的方法是篩分。級配是集料的一項重要的技術(shù)指標，對混凝土的和易性及強度有著很大的影響。配制C50混凝土最大粒徑不超過31.5mm，因為C50混凝土一般水泥用量在440～500kg/m3，水泥漿較富余，由于大粒徑集料比同重量的小粒徑集料表面積要小，其與砂漿的粘結(jié)面積相應(yīng)要小，其粘結(jié)力要低，且混凝土的均質(zhì)性差，所以大粒徑集料不可能配制出高強度混凝土。集料的級配要符合要求且集料的空隙要小，通常采用二種規(guī)格的石子進行摻配。如5～31.5mm連續(xù)極配采用5～16mm和16～31.5mm二種規(guī)格的碎石進行摻配。

5～25mm連續(xù)級配采用5～16mm和10～25mm二種規(guī)格進行摻配。摻配時符合級配要求的范圍內(nèi)，可能有二種或三種摻配方案，選取其中體積密度較大者使用，因體積密度大則空隙率小。如有二種摻配方案分別為30：70和20：80，其摻配結(jié)果均符合級配范圍要求，測定二者的體積密度，前者大，則應(yīng)選取摻配比例為30：70的使用。集料中的泥土、石粉的含量要嚴格控制，其含量大，不但影響混凝土拌和物的和易性，而且降低混凝土的強度，影響混凝土的耐久性，引起混凝土的收縮裂縫等。其含泥量要小于1%。

1.2水泥，優(yōu)先選取旋窯生產(chǎn)其強度等級42.5的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥，旋窯生產(chǎn)的水泥質(zhì)量穩(wěn)定。水泥的質(zhì)量越穩(wěn)定，強度波動越小。對未用過的水泥廠要進行認真調(diào)研。

1.3外加劑因C50混凝土的水泥用量比較大，水灰比低，強度要求高，混凝土拌和物較粘稠，這樣給混凝土的施工提出了更高的要求，為了滿足混凝土的性能及施工要求，改善混凝土的和易性及提高性能，同時降低水泥用量，減少工程成本，外加劑的選擇尤為重要。選用外加劑因著重從以下幾個方面考慮：延緩混凝土的初凝時間，提高混凝土的早期強度，增加后期強度，減少混凝土坍落度的損失，與水泥的相容性，外加劑的穩(wěn)定性。通常選用高效減水劑、高效緩凝減水劑，高效早強減水劑。如NF、UNF、JC等。高效減水劑同時具有增加混凝土強度和流動性。摻高效減水劑的混凝土的坍落度損失一般較快，最好施工時采用后摻法，這樣可使高效減水劑的減水作用增高，使混凝土的流動性增加。在溫度低于8～10℃時，高效減水劑雖能增加和易性，但增加強度的作用大大降低。

第2篇：混凝土配合比設(shè)計范文

關(guān)鍵詞：高強混凝土；配合比設(shè)計；外加劑；摻合料

Abstract: the concrete proportion is through the calculation, experiment test match and adjustment, the final determination basic variable value of a system process. This paper put forward steps starting from the mix proportion design, detailed study of high-strength concrete material selecting and mix design and calculation, so as to provide a reference for similar projects.

Keywords: high strength concrete; Mix design; Admixtures; admixtures

中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：

1． 引言

隨著中國城市化的快速發(fā)展，高強混凝土作為一種新的建筑材料，以其抗壓強度高、抗變形能力強、密度大、孔隙率低的優(yōu)越性，在高層建筑結(jié)構(gòu)、大跨度橋梁結(jié)構(gòu)以及某些特種結(jié)構(gòu)中得到廣泛的應(yīng)用。高強混凝土最大的特點是抗壓強度高,強度等級一般為C60及以上。那么對于高強混凝土配合比的設(shè)計，其設(shè)計選材與普通混凝土又有什么不同呢？關(guān)于高強混凝土的設(shè)計與應(yīng)用，其實行業(yè)內(nèi)已經(jīng)有了較為豐富的經(jīng)驗，而新標準《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》JGJ55-2011也為我們提供了更多的依據(jù)。

2． 高強混凝土配合比材料要求

為了配制高強度混凝土，我們需要根據(jù)高強混凝土高強度的特點而合理地選取材料以配制出高強混凝土。通過結(jié)合行業(yè)經(jīng)驗與工程實踐，筆者總結(jié)了關(guān)于高強混凝土配合比設(shè)計中其材料的選取要求：

（1）水泥選取。水泥的品質(zhì)是影響高強混凝土質(zhì)量至關(guān)重要的因素。高強混凝土要選用普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥，注意C3A和C4AF的總含量，盡可能選用活性與非活性混合材控制嚴格的品牌，以保證水泥質(zhì)量的穩(wěn)定。[1]由于高強混凝土水泥用量大，宜選用需水量小、水化熱相對低的水泥。配置高強混凝土時，常用的水泥等級為42.5(R)和52.5(R)，所用的水泥量不宜大于500kg/m3。

（2）摻合料選取。高強混凝土的水泥用量大，有很高的水化溫升，宜采用摻加硅灰或者優(yōu)質(zhì)礦粉、粉煤灰等礦物摻合料以減小水泥用量，在降低水化熱的同時，并不降低混凝土強度，甚至提升混凝土后期強度。礦物摻合料的總摻量宜為25%-40%。對粉煤灰的品質(zhì)要求不低于II級，需要有較小的細度、質(zhì)量均勻、高火山灰活性，并且與工程所用材料相適應(yīng)，常用I級電廠灰。?；郀t礦渣宜為S95以上的優(yōu)質(zhì)礦粉，摻量多為15%-35%。硅灰作為高活性材，在配置高強混凝土時有極大的強度貢獻，常用在C80及其以上強度等級的混凝土。對摻加的硅灰需含有90%以上的sio2，細度約為20m2/g～25m2/g，常見摻量為5%-10%。

（3）外加劑選取。高強混凝土應(yīng)該用高性能減水劑拌制，而聚羧酸類高性能減水劑的在此類工程中的應(yīng)用已經(jīng)相當廣泛。聚羧酸類高性能減水劑與萘系、蒽系、木質(zhì)素系、氨基磺酸系等傳統(tǒng)型減水劑相比，具有更高的減水率，容易達到30%以上。且聚羧酸類高性能減水劑配置高強混凝土時，具有更優(yōu)異的拌合性能，相對而言更易達到施工性能，不易過摻、板結(jié)，還能減少混凝土收縮。[2]

（4）集料選取。拌制高強混凝土的細集料宜采用細度模數(shù)在2.6-3.0以上的河砂，可獲得良好的和易性和強度，有的學者甚至認為可采用3.0以上的粗砂。細骨料的含泥量不應(yīng)大于2.0%，泥塊含量不應(yīng)大于0.5%。細骨料的其他質(zhì)量指標應(yīng)符合《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗方法標準》JGJ52-2006的規(guī)定。同時拌制高強混凝土的粗集料適宜采用5～25mm的連續(xù)粒徑級配碎石。粗骨料的最大粒徑不宜大于25mm，針片狀顆粒含量不宜大于5%，含泥量不應(yīng)大于0.5%，泥塊含量不應(yīng)大于0.2%。粗骨料的其他質(zhì)量指標應(yīng)符合《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗方法標準》JGJ52-2006的規(guī)定。

（5）水適宜采用飲用水。高強混凝土的用水量，日本學者有設(shè)定：C50～C60混凝土，單位用水量為165～175kg/m3；C75以上混凝土，單位用水量為150kg/m3，對C75混凝土，強度每增加15MPa，每立方米混凝土用水量可減少10kg。[3]

3． 混凝土配合比設(shè)計步驟

混凝土配合比是以通過計算、實驗試配和調(diào)整，最后確定基本變量值的一個系統(tǒng)過程。其主要確定的基本變量值涉及單位混凝土中各種組分如水泥、砂、石和水的質(zhì)量。在混凝土配合比的表示方法中，常以各種材料的質(zhì)量表示，如對于每一立方米混凝土用水泥372Kg，水190Kg，砂587Kg，石1276Kg。為了準確地設(shè)計出高強混凝土配合比，筆者遵循了下面的配合比設(shè)計流程。具體而言，對于高強混凝土配合比設(shè)計，在選擇了合適的原材料之后，應(yīng)根據(jù)以下公式確定高強混凝土配制強度：f cu,0≥1.15 fcu,k，這與普通配合比設(shè)計是不同的（其中：f cu,0 ----混凝土配制強度；fcu,k ----混凝土抗壓強度標準值）；確定混凝土水灰比W/C和用水量W；確定水泥用量C，C=W•（C/W）；確定砂率，SP= S/（S+G）*100%；計算砂用量S和石子用量G；根據(jù)礦物摻合料取代量和取代系數(shù)確定摻合料用量；確定外加劑摻量。

對于設(shè)計后的混凝土配合比應(yīng)當采取試拌調(diào)整，確定基準配合比。在試配測定混凝土的工作性能（檢測混凝土拌和物的坍落度與擴展度、粘聚性、保水性等指標）之后，以標準養(yǎng)護下的實體試件28d強度最終檢驗配合比。

4． 高強混凝土配合比設(shè)計示例

根據(jù)《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》JGJ55-2011中關(guān)于高強混凝土配合比的規(guī)定，其對高強混凝土的水膠比、膠凝材料用量等都有相應(yīng)的要求（見表1）。對外加劑和礦物摻合料的品種、摻量，應(yīng)通過試驗確定。設(shè)計示例如下：

表1水膠比、膠凝材料用量和砂率

（1）原材料選?。喝A潤P•II42.5R水泥，沙角電廠I級灰，華潤S95礦粉，天愷硅灰，巴斯夫聚羧酸高性能減水劑，西江河沙細度2.9，惠州產(chǎn)連續(xù)粒徑碎石5-25mm。所有材料均符合選材要求。

（2）為配置C80強度混凝土，計算配合比試配強度為92.0Mpa?，F(xiàn)選取水膠比0.26，砂率40%，外加劑按推薦摻量1.0%，假定表觀密度為2450kg/m³。按照上述高強配合比設(shè)計步驟，初步得到表1中的配合比：

表2配合比設(shè)計（質(zhì)量單位：kg）

（3）筆者按照以往試配經(jīng)驗，礦物摻量按照硅灰5%，礦粉20%，粉煤灰10%，均按等量取代，進一步得到表3的配合比：

表3配合比設(shè)計（質(zhì)量單位：kg）

（4）試配中采用3個不同水膠比的配合比進行試驗，水膠比分別增減0.02（與普通配合比設(shè)計增減0.05不同），同時上下調(diào)整砂率1%以平衡漿體量，可得到另外表4中另外2個試配配合比：

表4 配合比設(shè)計（質(zhì)量單位：kg）

（5）按照上述3個不同水膠比的配合比進行試配，表觀性能均較好，擴展度都能達到600mm以上，實測表觀密度2450kg/m³。以上配合比28d抗壓強度如下表：

表5 配合比設(shè)計（強度單位：Mpa）

為了達到C80高強混凝土92.0Mpa的設(shè)計強度，同時考慮經(jīng)濟效益，可最終選擇C80高強混凝土配合比如下：

5、結(jié)語

高強混凝土的應(yīng)用越來越廣泛，大家對高強配合比的認知也越來越清晰，相信隨著高強混凝土技術(shù)的發(fā)展，我們會接觸到更為成熟的配制技術(shù)和更為完善準確的標準，所配制出的高強混凝土經(jīng)濟效益更加顯著，質(zhì)量更加穩(wěn)定。而這些，正需要我們行業(yè)中人不斷地開拓創(chuàng)新，不斷地分享進步。

參考文獻：

[1] 關(guān)沃康，吳石川.C80高性能混凝土的研究與應(yīng)用. [J].商品混凝土，2010，(09)：46～47.

[2] 聶法智.，王天剛，王天柱，李麗霞.聚羧酸外加劑在C60-C80高性能混凝土中的應(yīng)用[J]. 商品混凝土，2005，(05)：35～38.

第3篇：混凝土配合比設(shè)計范文

關(guān)鍵詞：瀝青混凝土路面材料配合比 設(shè)計

中圖分類號： TU528.42 文獻標識碼： A 文章編號：

一、前言

隨著公路等級的不斷提高，交通量的增大，車速的提高，導致瀝青面層病害不斷增加，有的路面設(shè)計年限還沒到就已不能正常運行，給行車、出行帶來了諸多不便。這對公路瀝青面層的使用品質(zhì)提出了更高要求。相對于一個具有良好的使用性能、變異性小，經(jīng)得起實踐考驗的瀝青路面，瀝青混凝土配合比來說就尤為重要了。

二、原材料

要保證瀝青混凝土的質(zhì)量．在配合比設(shè)計前必須對原材料進行嚴格的選擇和檢驗。瀝青混凝土的原材料主要有 ：粗集料 、細集料、填充料(礦粉)、膠凝材料(瀝青)。選擇技術(shù)性、經(jīng)濟性都好的原材料，同時結(jié)合環(huán)境保護就地取材。

2.1 瀝青

選擇瀝青標號時應(yīng)按公路等級、氣候條件、交通條件、路面類型及在結(jié)構(gòu)層中的層位及受力特點、施工方法等并且結(jié)合當?shù)氐氖褂媒?jīng)驗 ，最后經(jīng)技術(shù)論證后再確定。

2.2 集料

（1）粗集料

公路路面用粗集料包括碎石、破碎礫石、篩選礫石、鋼渣、礦渣等。粗集料在瀝青混凝土面層中的作用是通過顆粒間的嵌縫作用、摩擦作用來保證穩(wěn)定性和抵抗位移。粗集料應(yīng)該潔凈、干燥、表面粗糙并應(yīng)通過檢驗滿足瀝青混凝土用粗集料質(zhì)量的技術(shù)要求

（2）細集料

瀝青混凝土路面的細集料包括天然砂、機制砂、石屑。熱拌瀝青混合料中天然砂的用量通常不宜超過集料總量的20％。AK、SMA和OGFC類瀝青混凝土不宜使用天然砂。細集料在瀝青混凝土中起到增加顆粒間嵌鎖作用，減少粗集料間的孔隙，從而增加穩(wěn)定性。細集料應(yīng)該潔凈、干燥 、無風化、無雜質(zhì)，并有適當?shù)念w粒級配并應(yīng)通過檢驗滿足質(zhì)量要求后才可使用。

機制砂有顆粒規(guī)整、針片狀顆粒少、表觀紋理豐富、粉塵含量低等優(yōu)良物理特性，以及對瀝青混凝土路面性能的明顯改善等原因。大量用于瀝青混凝土路面中。機制砂與石屑配置的瀝青混凝土進行比對研究發(fā)現(xiàn)：瀝青混凝土的高溫穩(wěn)定性和水穩(wěn)定性得到顯著提高。實際工程跟蹤調(diào)查結(jié)果顯示，機制砂瀝青混凝土鋪筑的路面的抗力明顯優(yōu)于石屑瀝青混凝土路面，車轍、坑槽等病害顯著降低，因此瀝青混凝土路面用細集料優(yōu)先選用機制砂。

2.3 填料

在選擇瀝青混凝土填料時一定要考慮能否滿足親水性和細度要求以及能否改善瀝青與集料的粘結(jié)力。對于堿性集料，可選擇磨細的礦粉作填料；對于中性材料，可使用磨細的石灰石粉；另外，根據(jù)不同情況還可選用水泥消石灰等作填料。礦粉應(yīng)干燥、潔凈，能自由的從礦粉倉中流出。根據(jù)抗剝落性及凍融劈裂強度試驗結(jié)果，瀝青混凝土粉膠比在1.0～1.5之間較為適宜。

三、瀝青混凝土配合比設(shè)計

瀝青混凝土配合比設(shè)計可采用三階段配合比設(shè)計法即目標配合比設(shè)計、生產(chǎn)配合比設(shè)計、生產(chǎn)配合比設(shè)計的驗證。采用這一方法的目的是為了使設(shè)計程序化和深入化，使設(shè)計結(jié)果更加符合生產(chǎn)實際，真正使室內(nèi)試驗與施工生產(chǎn)聯(lián)系在一起，充分做到指導施工的作用。

3.1 目標配合比設(shè)計

優(yōu)選材料、礦料級配、最佳OAC。供拌和機確定冷料倉的供料比例、進料速度及試拌使用。

（1）礦料級配設(shè)計

合理的級配是配合比設(shè)計的必要條件。對高速公路和一級公路，宜在工程設(shè)計級配范圍內(nèi)計算1～3組不同的礦料級配。繪制級配曲線，分別位于工程設(shè)計級配范圍的上方、中值及下方，一般情況下應(yīng)使試配結(jié)果盡量靠近級配范圍的中值，著重控制0.075mm、2.36mm、4.75mm關(guān)鍵性篩孔，以提高瀝青混凝土的均勻性和嵌擠能力。

（2）馬歇爾配合比設(shè)計

初選5組油石比，對13組不同的礦料級配分別進行馬歇爾試驗，根據(jù)《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》合理確定拌和溫度和擊實溫度，分別進行馬歇爾穩(wěn)定度、流值、毛體積相對密度、礦料間隙率(VMA)、瀝青飽和度(VFA)、孔隙率(vv)、理論最大相對密度、殘留穩(wěn)定度 等試驗。

（3）確定最佳油石比

根據(jù)馬歇爾試驗的結(jié)果，以油石比或瀝青用量為橫坐標，以馬歇爾試驗的各項指標(毛體積相對密度、穩(wěn)定度、流值、孔隙率、礦料間隙率、瀝青飽和度)為縱坐標，繪制油石比與馬歇爾試驗的各項指標的關(guān)系曲線圖。

確定OAC1

根據(jù)毛體積相對密度最大值a1、穩(wěn)定度最大值a2、目標空隙率(或中值)a3、瀝青飽和度范圍的中值a4，求出瀝青用量的平均值OAC1=(al+a2+a3+a4)／4；如果在所選擇的瀝青用量范圍未能涵蓋瀝青飽和度的要求范圍時。OAC1=(al+a2+a3)／3；如果在所選擇試驗的瀝青用量范圍內(nèi)。毛體積相對密度或穩(wěn)定度沒有出現(xiàn)峰值(最大值出現(xiàn)在曲線兩端時)，OAC1=a3，但OAC1必須介于OACmin~OACmax范圍內(nèi)，否則應(yīng)重新進行配合比設(shè)計。

②確定OAC2

以各項指標均符合技術(shù)標準(不含礦料間隙率)的瀝青用量范圍OACmin~OACmax的中值作為OAC2。

③最佳油石比OAC

通常情況下，最佳油石比OAC以O(shè)AC1和OAC2的中值作為計算的最佳油石比。但還應(yīng)根據(jù)實踐經(jīng)驗和公路等級、氣候條件、交通情況調(diào)整確定最佳油石比。

3.2 生產(chǎn)配合比設(shè)計

目標配合比確定以后，根據(jù)路面結(jié)構(gòu)的級配類型，選擇適當尺寸的振動篩，將各冷料倉中不同規(guī)格的材料，通過烘干簡混合烘干，并提升到熱料倉中用振動篩網(wǎng)分級流人到不同規(guī)格的熱料斗中，然后從熱料斗中取樣，在室內(nèi)進行再篩分，按規(guī)范要求的礦料級配，確定各熱料倉中不同規(guī)格的材料比例。取目標配合比設(shè)計的最佳油石比及最佳油石比±3％，三個油石比進行馬歇爾試驗。最后確定生產(chǎn)配合比的最佳油石比。

3.3 生產(chǎn)配合比的驗證

按生產(chǎn)配合比確定的最佳油石比制件，參照《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》進行抗高溫性一車轍試驗、抗低溫性一彎曲試驗、水穩(wěn)定性—浸水馬歇爾和凍融劈裂試驗及滲水檢驗一滲水試驗等，驗證生產(chǎn)配合比的可靠性。拌和機采用生產(chǎn)配合比進行試拌，鋪筑試驗段并用拌和的瀝青混凝土及路上鉆取的芯樣進行馬歇爾試驗，將鉆芯法與核子密度儀法檢測的密度相比較。建立其二者的相關(guān)性，由此確定生產(chǎn)用的標準配合比。標準配合比應(yīng)作為生產(chǎn)上控制的依據(jù)和質(zhì)量檢驗的依據(jù)。

四、生產(chǎn)階段注意事項：

（1）根據(jù)攤鋪機攤鋪能力確定拌和站產(chǎn)量、配備運輸車輛，根據(jù)拌和站產(chǎn)量安排作業(yè)班次、上料機械、人員數(shù)量、統(tǒng)籌全局，總體平衡；

(2) 各種規(guī)格材料要分開堆放，嚴禁混料，否則會破壞供料平衡，配合比難以控制;

(3) 溢料是難免的，因供料不可能絕對平衡，不溢料是不正常的，可能是控制室操作員人為調(diào)整配合比的結(jié)果；

（4) 注意材料防潮，細集料必要時要加篷布，因其一旦受潮，不但會影響冷料倉正常下料，材料的烘干效果或拌和站的生產(chǎn)能力也會降低，因此，當原材料受潮時要降低產(chǎn)量或提高烘干能力，保證生產(chǎn)質(zhì)量；

(5) 成品料裝車要檢測溫度，必要時車輛要加篷布，以防熱量散失，影響混合料質(zhì)量;

(6) 加收粉盡可能不用，因其通常泥土含量較大；

(7)試驗檢測工作要跟上，保證質(zhì)量信息得到及時反饋，以便工作人員妥善處理發(fā)現(xiàn)的各種問題；

(8)其它異常發(fā)生時如拌和站故障、突然斷電、降雨、降溫等均要認真對待、要善樸理.不能為了扦工期或嫌麻煩應(yīng)付從事。

五、結(jié)語

綜上所述，瀝青混合料的配合比設(shè)計在高等級公路施工過程中，是一個非常復雜而且細致的過程，必須嚴格按照設(shè)計要求，控制各個環(huán)節(jié)，最終得出可靠的配合比進而路面的質(zhì)量。

參考文獻：

［1］ 邵艷梅：《關(guān)于瀝青混凝土配合比設(shè)計的探討》，《中國高新技術(shù)企業(yè)》， 2009年17期

第4篇：混凝土配合比設(shè)計范文

關(guān)鍵詞：瀝青混凝土；配合比；設(shè)計；馬歇爾試驗

隨著我國道路建設(shè)的快速發(fā)展，瀝青混凝土路面以其施工快捷、行車舒適性、安全性比其他路面好、維修方便、維修時間短等優(yōu)勢得以廣泛應(yīng)用。但是有的瀝青混凝土路面的使用性能與使用周期并沒有達到人們預(yù)期的目標。其中設(shè)計方面的原因也有不少，本文對瀝青混合料配合比設(shè)計作一探討。

1 瀝青混凝土配合比設(shè)計階段

設(shè)計配合比階段；目標配合比階段；生產(chǎn)配合比階段；配合比檢驗階段。

2 設(shè)計配合比階段

設(shè)計配合比由設(shè)計單位進行。

2．1 設(shè)計配合比的類型

(1)(C型)粗型密級配；

(2)(F型)細型密級配；

(3)(SMA型)瀝青馬蹄脂碎石混合料；

(4)(OGFC型)開級配排水式磨耗層混合料；

(5)(ATB型)密級配瀝青碎石；

(6)(AM型)半開級配瀝青碎石；

(7)(ATPB型)開級配瀝青碎石。

2．2 設(shè)計配合比類型選用的原則

(1)對夏季溫度高，且高溫持續(xù)時間長、重載交通多的路段，宜采用(AC―C型)粗型密級配瀝青混合料，并取較高的設(shè)計空隙率。

(2)對冬季溫度低，且低溫持續(xù)時間長的地區(qū)，或者重載交通較少的路段，宜采用(AC―F型)細型密級配瀝青混合料，并取較低的設(shè)計空隙率。

(3)為確保高溫抗車轍能力，同時兼顧低溫抗裂性能的需要，配合比設(shè)計時，宜適當減少公稱最大粒徑附近的粗集料用量，減少0．6mm以下部分細料的用量，使中等粒徑集料較多，形成S型級配曲線，并取中等或偏高的設(shè)計空隙率。

(4)確定各層的瀝青混合料類型時，應(yīng)考慮不同層位的功能需要，經(jīng)組合設(shè)計的瀝青路面能滿足耐久、穩(wěn)定、密水、抗滑的要求。

(5)工程設(shè)計級配范圍應(yīng)比規(guī)范級配范圍窄，其中4．75mm和2．36mm通過率的上下限值宜小于l2％。

(6)應(yīng)充分考慮施工性能，選擇的瀝青混合料類型容易攤鋪和壓實，避免造成嚴重的離析。

(7)我國現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定，瀝青各層的集料的最大粒徑宜從上至下逐層增大，并應(yīng)與壓實的層厚相匹配。對密級配瀝青?昆凝土混合料，瀝青層的厚度不宜小于集料公稱最大粒徑的2．5～3倍，對SMA、OGFC等瀝青混凝土混合料，瀝青層的厚度不宜小于集料公稱最大粒徑的2～2．5倍，以減少離析，便于壓實。

3 目標配合比設(shè)計階段

目標配合比由施工單位進行。

3．1 目的

目標配合比為瀝青拌和站提供材料規(guī)格、堆料布置、拌和機冷料倉的數(shù)量、各冷料倉供料的給料比例、進料速度提供依據(jù)，并供瀝青混凝土試拌使用。冷料倉的數(shù)量應(yīng)滿足配合比需要，通常不宜少于5～6個。并具有添加纖維、消石灰等外摻劑的設(shè)備。

3．2 原材料的選擇

(1)瀝青的選擇

瀝青是瀝青混凝土的主要組成材料之一，是決定瀝青混合料質(zhì)量的主要因素。

(2)粗集料的選擇

粗集料是指粒徑大于2．36mm的碎石、破碎礫石、篩選礫石和礦渣等。粗集料在瀝青混凝土面層中的作用是通過顆粒間的嵌鎖作用提供穩(wěn)定性，通過其摩擦作用抵抗位移。

(3)細集料的選擇

細集料是指粒徑小于2．36mm的天然砂、人工砂、機制砂、石屑等，細集料在瀝青混合料中增加顆粒間嵌鎖作用，減少粗集料間的孔隙，從而增加混合料的穩(wěn)定性。

(4)填料的選擇

填料是指粒徑小于0．075mm的石灰?guī)r磨細的礦粉、水泥、消石灰、粉煤灰等，選擇填料時一定要考慮能否滿足親水性和細度要求，能否改善瀝青與集料的粘結(jié)力。

3．3 目標配合比設(shè)計方法

(1)目標配合比設(shè)計方法采用馬歇爾試驗配合比設(shè)計方法。

(2)瀝青混合料馬歇爾試驗技術(shù)標準及要求應(yīng)符合規(guī)范中表5．3．3．1～表5．3．3．4。

3．4 瀝青混合料配合比設(shè)計步驟(密級配瀝青混凝土為例)

(1)根據(jù)設(shè)計級配類型，初定目標配合比范圍。

(2)在初定目標配合比范圍內(nèi)選用3種粗細不同的礦料級配；注意0．3～0．6mm的量不能過多，避免級配曲線在0．3～0．6mm范圍內(nèi)出現(xiàn)“駝峰”。

(3)根據(jù)經(jīng)驗選取適當?shù)臑r青用量，制作3組級配的馬歇爾試件，測定壓實瀝青混合料的礦料間隙率(VMA)，從中優(yōu)選1組滿足或接近設(shè)計配合比的級配作為目標配合比的級配。

3．5 馬歇爾試驗

(1)采用選中的目標配合比級配，以預(yù)估的油石比為中值，按0．5％為間隔，初定5組瀝青用量，每組瀝青用量制作5―7個馬歇爾試件，試件的制作溫度應(yīng)符合表B．5．2要求。

(2)計算各種密度

計算礦料混合料的合成毛體積相對密度γsa，見計算式B．5．3；

計算礦料混合料的合成表觀相對密度γsb見計算式B．5．4；

預(yù)估瀝青混合料的適宜的油石比Pa或瀝青用量Pb，見計算式B．5．5．1、式B．5．5．2；

確定礦料的有效相對密度γse，見計算式B．5．6．1。

(3)測定試件的毛體積相對密度(采用表干法，吸水率大于2％時采用臘封法)、吸水率，取平均值。

(4)確定瀝青混合料的最大理論相對密度，采用真空法實測。

(5)計算瀝青混合料試件的空隙率(vv)、礦料間隙率(VMA)、有效瀝青的飽和度(VFA)，取1位小數(shù)。

(6)進行馬歇爾試驗，測定馬歇爾穩(wěn)定度、流值。

(7)確定最佳瀝青用量

①繪制油石比與馬歇爾試驗結(jié)果關(guān)系圖

以油石比或瀝青用量為橫坐標，以馬歇爾試驗的各項指標為縱坐標，將試驗結(jié)果點人圖中，連成圓滑曲線。形成7條關(guān)系曲線，并根據(jù)每條關(guān)系曲線確定一個最佳的瀝青用量a值。

②繪制毛體積密度與油石比關(guān)系曲線，選毛體積密度最大值對應(yīng)的瀝青用量為a1。

③繪制穩(wěn)定度與油石比關(guān)系曲線，選穩(wěn)定度最大值對應(yīng)的瀝青用量為a2。

④繪制VV空隙率與油石比關(guān)系曲線，選設(shè)計空隙率或試驗空隙率中值對應(yīng)的瀝青用量為a3。

⑤繪制流值與油石比關(guān)系曲線。

⑥繪制VMA礦料間隙率與油石比關(guān)系曲線。

⑦繪制VFA瀝青飽和度與油石比關(guān)系曲線，選VFA瀝青飽和度中值對應(yīng)的瀝青用量為a4。

⑧計算瀝青用量平均值OAC1，

OAC1=a1+a2+a3+a4／4

⑨查各種關(guān)系圖，找到符合技術(shù)要求的瀝青用量最大值OAC最大和瀝青用量最小值0AC最小別并計算瀝青用量中值OAC2。

OAC2=(OAC最大+OAC最小)／2

⑩確定最佳瀝青用量OAC。一般情況下取OAC1及OAC2的中值為瀝青混合料計算的最佳瀝青用量。

OAC=(OACl+OAC2)／2

反查馬歇爾試驗各項結(jié)果與油石比關(guān)系曲線得出的各項指標，檢驗是否滿足馬歇爾技術(shù)標準要求。完成目標配合比設(shè)計，提交材料品種、礦料級配、最佳瀝青用量。

4 生產(chǎn)配合比設(shè)計階段

配合比由施工單位進行。

4．1 目的

目標配合比確定以后，要根據(jù)實際施工中所采用的瀝青混合料拌和設(shè)備進行生產(chǎn)配合設(shè)計。生產(chǎn)配合比是按規(guī)定方法取樣測試各熱料倉的材料級配，確定各熱料倉的配合比，供間歇式拌和機控制室使用。同時選擇適宜的篩孔尺寸和安裝角度，盡量使各熱料倉的供料大體平衡。

4．2 方法與步驟

(1)瀝青混合料試拌

按目標配合比設(shè)計的最佳瀝青用量OAC和OAC±0．3％等3個瀝青用量進行試拌，從拌和機取樣進行馬歇爾試驗，綜合確定生產(chǎn)配合比的最佳瀝青用量，由此確定的最佳瀝青用量與目標配合比設(shè)計的結(jié)果的差值不宜大于±0．2％，礦料合成級配中，至少應(yīng)包括0．075mm、2．36mm、4．75mm及公稱最大粒徑篩孔的通過率接近設(shè)計級配范圍的中值。這個配合比就是生產(chǎn)配合比。

(2)試鋪試驗段

按生產(chǎn)配合比進行試鋪試驗路，長度一般情況下100～200m。

(3)取樣進行馬歇爾試驗，同時從路上鉆取芯樣測定空隙率的大小，不符合設(shè)計空隙率時，再調(diào)整生產(chǎn)配合比。

(4)連續(xù)式拌和機可省略生產(chǎn)配合比設(shè)計步驟，可直接按目標配合比進行瀝青混合料的生產(chǎn)。

5 生產(chǎn)配合比檢驗階段

生產(chǎn)配合比驗證由施工單位進行。

5．1 目的

生產(chǎn)配合比的驗證是通過實際瀝青混凝土路面施工對預(yù)期結(jié)果的驗證，也是從感性的角度對瀝青混合料配合比設(shè)計的評估，同時也是對施工單位制定的施工方案的檢驗，檢驗其拌和、運輸、攤鋪、碾壓工藝等的可行性和設(shè)備的匹配情況。

5．2 生產(chǎn)配合比檢驗的范圍

對于高速公路、一級公路的密級配瀝青混凝土進行生產(chǎn)配合比檢驗。需要進行各種試驗性能的檢驗，不符合要求的瀝青混合料，必須更換材料或重新進行配合比設(shè)計。

5．3 檢驗的項目

(1)動穩(wěn)定度檢驗

必須進行瀝青混合料車轍試驗，動穩(wěn)定度應(yīng)符合規(guī)范表5．3．4．1要求。

(2)水穩(wěn)定性檢驗

必須進行瀝青混合料浸水馬歇爾試驗和凍融劈裂試驗，殘留穩(wěn)定度及殘留強度比應(yīng)符合規(guī)范表5．3．4．2的要求。達不到要求時，應(yīng)采取在混合料中加入消石灰、水泥、飽和石灰水、抗剝落劑等措施，也可將使用的普通瀝青改為改性瀝青，重新進行試驗。

(3)低溫彎曲試驗

宜對公稱最大粒徑≤19mm的瀝青混合料在溫度一10℃、加載速率50mm／min的條件下進行低溫彎曲試驗，破壞應(yīng)變應(yīng)符合規(guī)范表5．3．4．3要求。

(4)滲水試驗

宜利用輪碾機成型的車轍試件進行滲水試驗，滲水系數(shù)應(yīng)符合規(guī)范表5．3．3．4要求。

6 結(jié)論

總之，瀝青混凝土的配合比設(shè)計是一項復雜而細致的工作。我們只有不斷努力優(yōu)化瀝青混合料配合比設(shè)計方法，嚴格控制設(shè)計的各個環(huán)節(jié)，才能得出可靠的配合比，才能生產(chǎn)出合格的瀝青混凝土。只有這樣才能不斷提高瀝青路面的使用性能，為公路工程更好的作出貢獻。

參考文獻

第5篇：混凝土配合比設(shè)計范文

關(guān)鍵詞：配合比設(shè)計；體積分析法；級配；瀝青用量；砼理論最大密度。

中圖分類號：S611文獻標識碼： A

隨著高速公路的快速發(fā)展和路面等級的不斷提高，密實型瀝青砼路面逐漸被廣泛采用。在高速公路建設(shè)中瀝青路面發(fā)生早期破壞的情況屢見不鮮，象雨季出現(xiàn)的水損害如剝落、松散、坑洞等，高溫季節(jié)出現(xiàn)的車轍。路面發(fā)生早期破壞不排除施工工藝和質(zhì)量控制的影響，但材料選擇不當和混合料設(shè)計方法不合理是首先要考慮的問題。

根據(jù)多年積累的試驗數(shù)據(jù)及工程經(jīng)驗。發(fā)現(xiàn)壓實混合料的空隙率VV大小與路面損壞有直接的關(guān)系。①當VV7%~8%時路面滲水嚴重，易導致早期水損害。③當VV=8%~12%時，雖孔隙較多，但尚未連通，故滲進的水處于飽和狀態(tài)難以排除，在外荷載作用下很容易發(fā)生水損害。④VV>15%時，混合料中孔隙已連通，滲水后不僅能及時排隙，而且能起抗滑和降音功能。

現(xiàn)行規(guī)范采用體積設(shè)計法，但通過多年的總結(jié)和積累有不少地方有待商榷；本文將對混合料級配及壓實混合料體積參數(shù)提出粗淺的見解。

混凝土設(shè)計標準

設(shè)計空隙率一般固定為4%，特殊情況可上下波動1%；

瀝青飽和度控制在65%~75%范圍內(nèi)；

粉膠比PP控制在0.6~1.2；級配較粗的砼控制在0.8~1.6；

其余指標仍按現(xiàn)行規(guī)范不變。

瀝青混凝土配比設(shè)計程序

1、三條級配曲線的選定。以現(xiàn)行規(guī)范的級配范圍為依據(jù)，初步選定三條級配曲線：一條為接近規(guī)范級配范圍的中值，尤其是4.75、2.36、0.075三個關(guān)鍵篩孔應(yīng)非常接近中值；另外二條曲線分別以4.75、2.36、0.075級配范圍中值的±4%、±3%和±1%進行控制，這樣就形成了上線、中線、下線三條級配曲線的礦料配合比例。

2、確定初試瀝青用量。要保證瀝青路面具有抗裂、抗變形和耐久性，混合料應(yīng)具有合適的瀝青用量。經(jīng)過研究和經(jīng)驗總結(jié)，瀝青含量與礦料間隙率VMA成正比，VMA越大，瀝青用量也越大，同時還與組合集料的毛體積密度成反比，經(jīng)大量試驗研究分析得出以下估算瀝青用量的關(guān)系式： Pb=

式中Pb為瀝青用量，%；VMA為礦料間隙率，%，可直接采用現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的最小值。VV為設(shè)計空隙率一般定為4%；Gsb為組合集料的毛體積比重： Gsb=；其中p1、p2、 p3、…… pn為各種規(guī)格料的比例，p1 + p2 + p3 +……+ pn=100， Gb1、Gb2、Gb3、……、Gbn為對應(yīng)各種規(guī)格料的比重。

3、最佳級配曲線的確定

①擊實。分別利用選定的三條級配曲線和對應(yīng)的初試瀝青用量分別進行混合料的拌和與馬歇爾擊實試驗，擊實溫度依據(jù)瀝青粘溫曲線來進行確定；在試驗操作中發(fā)現(xiàn)實測溫度不太好控制，因此建議將混合料放置烘箱中老化二個小時，烘箱溫度應(yīng)比擊實溫度高3℃左右，擊實時，從裝模到擊實成型應(yīng)控制在1min之內(nèi)，通過試驗比較認為這樣操作比較合理。

②馬歇爾試件的體積參數(shù)分析。為了使混合料各項指標均滿足要求，首先要進行體積分析。若體積分析方法有誤，必然使體積出錯，從而導致錯誤的設(shè)計結(jié)果。以前我們常常根據(jù)集料的密度來計算混合料的理論最大密度，由于未考慮集料對瀝青的吸收，因此導致空隙率有誤，從而導致設(shè)計結(jié)果有誤。由于集料表面具有孔隙，因而有吸水性，同樣也會吸收瀝青。

如圖所示：

水可滲透的孔隙

有效瀝青結(jié)合料

閉口孔隙

瀝青可滲透的孔隙

瀝青未填充的水可滲透的孔隙

在計算表觀比重Gsa、毛體積比重Gsb和有效比重Gsc時，質(zhì)量均不變，而體積在變化，Gsa不計入可滲透孔隙體積，Gsb全部計入，而Gsc部分計入。若采用上述三種比重來計算理論最大比重均不能成立。因為幾乎所有集料對瀝青吸收的程度不同，瀝青結(jié)合料被集料吸收的數(shù)量取決于集料的吸水率和瀝青結(jié)合料的粘度。因此，混合料的理論最大密度只有用真空飽水試驗方法才能正確確定。集料的有效密度Gsc由所得的Gmm進行計算。

a.空隙率VV=；Gmb為壓實混合料毛體積比重；Gmm為混合料理論最大比重。

b.礦料間隙率VMA=；Gmb同上；Gsb同上；Ps 為混合料中集料含量，%。若采用VMA=VA+W，這里的VA應(yīng)為有效瀝青體積，否則算出結(jié)果偏大。

c.瀝青飽和度VFA=；VV為壓實混合料空隙率，%；VMA為礦料間隙率，%；VFA為瀝青飽和度，%。若采用VFA=這里的VA應(yīng)為有效瀝青體積，否則算出的結(jié)果偏大。

d.粉膠比PP=；Pbc =Pb-Pba； Pba =； Gsc =；式中：Ps 同上；Gmm同上； Gsb同上；PP粉膠比：P0.075為組合集料中0.075欄的質(zhì)量通過率，%；Pbc為有效瀝青含量，%；Pb為瀝青含量，%；Pba為被集料吸收的瀝青量，%；Gsc為集料有效比重；Gb 為瀝青混合料比重。

③最佳級配曲線的確定：利用上面的體積參數(shù)計算公式，分別對三組馬歇爾試件進行分析測定。其中空隙率VV最接近設(shè)計值的一條為最佳級配曲線。

4、最佳瀝青用量的確定。利用已確定的級配曲線按初試瀝青含量及初試瀝青用量±1%和初試瀝青用量±0.5%進行拌和擊實試驗，試驗方法同上。利用體積參數(shù)公式分別對各組進行計算和馬歇爾試驗，然后繪制瀝青用量與空隙率、飽和度、間隙率等關(guān)系曲線圖，從空隙率圖上找出空隙率為4%時對應(yīng)的瀝青用量即為最佳瀝青用量，再利用此瀝青用量對應(yīng)核實其它指標是否滿足要求，若不符合要分析原因，重新試驗。

三、結(jié)論

如前所述，空隙率是熱拌瀝青混合料最關(guān)鍵的指標，若要保證竣工后的瀝青砼路面空隙率控制在3%~7%。把密實型瀝青砼設(shè)計空隙率定為4%很有必要。因為竣工時的空隙率一般比設(shè)計空隙率大3%左右，只有這樣才能控制原位空隙率不大于7%。我國現(xiàn)行規(guī)范所要求的空隙率是一個范圍。因此，很難對路面原位空隙率起到控制作用。另外還要強調(diào)的是不能把級配曲線接近級配范圍中值的那條線認為是最合理的，不同的材料性質(zhì)不一樣，顆粒形狀不一樣，只能通過試驗確定。本人參加的高速公路建設(shè)中，經(jīng)常遇到瀝青砼所采用的級配曲線為下線，混合料各項指標均能滿足要求。本人認為這種設(shè)計方法對原材料的質(zhì)量規(guī)格要求很嚴，一旦材料比重、粒徑有變化，直接導致混合料指標的變化，因此進行配合比設(shè)計要強調(diào)材料的穩(wěn)定性、代表性，同時要采用先進的施工工藝和嚴格的質(zhì)量控制，才能修建出舒適、穩(wěn)定、耐久的瀝青砼路面。

參考文獻：[1]余叔藩《瀝青混合料設(shè)計的瀝青用量的確定》

[2]公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程《JTG E20-2011》

第6篇：混凝土配合比設(shè)計范文

關(guān)鍵詞：水泥混凝土 配合比設(shè)計強度檢測

水泥混凝土由于具有強度高、原材料儲量大、可塑性能優(yōu)異、成本低廉，在土木工程中起著極其重要的作用，是現(xiàn)代應(yīng)用最廣泛的建筑材料。它是由水泥、砂、石、添加劑、外加劑和適量水混合逐漸硬化形成的人工石材，因此原材料的種類、性質(zhì)和用量等因素直接關(guān)系到混凝土的質(zhì)量、成本和性能，進而關(guān)系到土木結(jié)構(gòu)物的品質(zhì)、造價和壽命，但是現(xiàn)有水泥混凝土配合比設(shè)計存在經(jīng)驗成分多，應(yīng)用中不宜量化控制的問題，這就限制了此類結(jié)構(gòu)的推廣及應(yīng)用。本文概述了混凝土的配合比設(shè)計，探討了混凝土強度的檢測方法。

一、現(xiàn)代土木工程對水泥混凝土提出新的要求

1、混凝土品種增多，出現(xiàn)了高性能混凝土、輕骨料混凝土、纖維混凝土、防水混凝土、加氣混凝土、低溫混凝土、泵送混凝土和噴射混凝土等。其中高性能混凝土（HPC）是近期混凝土技術(shù)發(fā)展的主要方向，國外學者曾稱之為21世紀混凝土。近年來，不同性能混凝土的研究和應(yīng)用日益受到人們重視。.坍落度應(yīng)不小于120 mm，且粘聚性和保水性良好。

2、混凝土的成分更加豐富，粉煤灰及其他摻合料和外加劑等被廣泛使用到混凝土的配制中，使混凝土的應(yīng)用更加廣泛。

3、混凝土需要滿足的性能指標進步，1.76精品傳奇從單一的強度指標擴展到若干齡期的強度、工作性能和耐久性能等多項指標。

4、對結(jié)構(gòu)物壽命的要求延長。工程實踐證實，在正常使用條件下普通混凝土的使用期限可達50年～100年；而在惡劣環(huán)境條件下經(jīng)十幾年或更短時間就遭到嚴重破壞，需要修補，甚至更新重建。高性能混凝土的耐久性應(yīng)從目前50年～100年的使用期限，進步到500年～l000年，且具有廣泛的環(huán)境適應(yīng)性。

5、施工工藝多樣化。水泥混凝土面層可以采用多種施工方法進行展筑：小型機具攤展和振實；軌道式攤展機攤展和振實，配以其他工序的配套機械；滑模式攤展機攤展和振實，配以其他工序的配套機械；平地機攤展和振動壓路機碾壓，配以其他小型機具；瀝青混合料攤展機攤展和初步壓實，壓路機碾壓配以其他機具和機械。

二、混凝土配合比設(shè)計

1、傳統(tǒng)配合比設(shè)計方法存在的問題。傳統(tǒng)配合比設(shè)計方法是一種基于經(jīng)驗的方法，混凝土結(jié)構(gòu)對材料性能提出的要求比較簡單，配制混凝土的原材料種類也比較少，因此傳統(tǒng)的配合比設(shè)計方法還存在許多不足之處?；炷僚浜媳仍O(shè)計理應(yīng)是一個完善的體系，包括原材料選擇、配合比計算、性能設(shè)計和性能檢測。事實上，人們在進行配合比設(shè)計時已經(jīng)有意或無意地采用了這一體系，但所采用的體系的完善程度各不相同，而且大都不完善。

（1）從原材料選擇來看，多數(shù)是依據(jù)個人經(jīng)驗知識進行的，帶有很大的主觀性。各人的經(jīng)驗知識不同，知識量也不等。這就為混凝土配合比設(shè)計帶來了一定的隨機性。

（2）從配合比設(shè)計計算來看，各種沒計方法的計算方法互不相同。配合比計算的實質(zhì)就是四元（單位混凝土中水、水泥和粗細集料用量）一次方程組求解。從數(shù)學角度來講，四元一次方程組求解需要四個獨立方程式的聯(lián)立才能解出。而配合比設(shè)計中一般都采用需水性定則、水灰比定則和絕對體積法或假定容重法，這就提供了三個方程式；各配合比設(shè)計方法的不同在于第四個方程式的確定。為了完成配合比設(shè)計，各種方法都引進了不同的關(guān)系式。我國引入了砂率；前蘇聯(lián)引入了砂漿撥開系數(shù)；英國引入了骨灰比；美國引入了粗集料最佳用量。另外因?qū)Ω咝阅芑炷恋恼J識不足，對它的配合比設(shè)計主要依賴于經(jīng)驗和大量的試配，計算過程在各種設(shè)計方法中似乎都不甚重要。

（3）從性能設(shè)計來看，理想的配合比設(shè)計應(yīng)能實現(xiàn)對混凝土的主要性能（即：工作性能、強度和耐久性）的設(shè)計，雖然目前的各種設(shè)計方法基本都考慮到了這三方面的性能，但是似乎還沒有一種方法真正做到了對這三方面性能的設(shè)計。雖然最終都可能配出滿足三方面性能要求的混凝土，但這似乎不能歸功于該配合比設(shè)計體系的先進性，而應(yīng)歸功于設(shè)計人員的大量試配工作。

（4）從性能檢測來看，每一種配合比設(shè)計體系也都是不甚完善的。對混凝土力學性能和耐久性的檢測相對來說還比較完善，而對新拌混凝土性能（主要是工作性）的檢測應(yīng)該說是不合理、不完善的。各個設(shè)計體系大都采用Abrams的坍落度試驗（塑性混凝土）和維勃稠度試驗（干硬性混凝土）來檢測新拌混凝土的工作性。但這兩種試驗都不能全面有效地反映新拌混凝土的工作性。當然，研究者在試驗室內(nèi)可能會使用其他方法來檢測新拌混凝土的工作性，但它們畢竟沒有很好地應(yīng)用到混凝土施工中去。

2、現(xiàn)代水泥混凝土配合比設(shè)計思想。隨著現(xiàn)代建筑工程技術(shù)要求的提高，水泥混凝土配合比設(shè)計的指導思想應(yīng)從強度設(shè)計向多種性能設(shè)計轉(zhuǎn)化，從可行性設(shè)計向優(yōu)化設(shè)計轉(zhuǎn)化。F∞指出：合理的材料配合比設(shè)計應(yīng)該在符合相關(guān)規(guī)范給出的包括強度、耐久性、均勻性、和易性、滲透性和經(jīng)濟性等要求的前提下，確定各種成分的用量，獲得最經(jīng)濟和適用的混凝土。配合比設(shè)計中主要考慮的因素有：

（1）水灰比。有關(guān)水灰比、水泥品種、外加劑、粗集料級配等因素對路面混凝土性能影響的試驗表明，無論28d抗折強度還是抗壓強度，上述因素的主次為：水灰比一水泥品種一外加劑一粗集料級配。由此可見，水灰比對路面強度的影響是很大的。水灰比過大，多余水在硬化后的混凝土中形成氣孔，減小了混凝土抵抗荷載作用的有效斷面，在孔隙周圍產(chǎn)生應(yīng)力集中。水灰比愈小，水泥混凝土的強度也愈高，因此在滿足和易性要求的前提下，應(yīng)盡可能采用小的水灰比。此外，路面混凝土水灰比大小還應(yīng)考慮道路等級、氣候因素等。

（2）砂率。其大小主要影響混凝土的稠度，在水灰比低時這種影響表現(xiàn)得比較遲鈍，但砂率的改變會使混凝土的空隙率和集料的總表面積有顯著改變，直接影響硬化混凝土的品質(zhì)。砂率過大，在水泥漿用量不變的情況下，會使混凝土的水泥漿顯得過少，成型的路面表現(xiàn)砂漿層過厚，對耐磨耗、減少收縮不利。另外，從混凝土抗斷裂的角度考慮，砂漿也不宜過大。試驗表明，混凝土的抗裂能力隨粗集料的增加而增加，因此在正常砂率的基礎(chǔ)上，適當減少砂率，增加粗集料用量，對提高路面混凝土的抗折性能是必要的。

（3）集灰比。對混凝土強度的影響在混凝土強度較高時表現(xiàn)得較明顯，當水灰比相同時，混凝土隨集灰比的增長呈增長趨勢，這與集料數(shù)量增大、集料吸收的水分量增大、實際水灰比變小有關(guān)，與混凝土內(nèi)部孔隙總體積減少有關(guān)，還與較高標號混凝土水泥用量較大有關(guān)。在適當增大集灰比后，水泥膠結(jié)作用和集料的連鎖作用得到了充分的發(fā)揮。

（4）單位用水量。單位用水量的選取通常參照《規(guī)定》進行，即根據(jù)混凝土的坍落度、粗骨料的品種以及粗細骨料的最大粒徑確定。只有水灰比w／C

坍落度按lO～30mm、35～50mm、55～70mm 、75～90mm的順序每調(diào)一檔，用水量應(yīng)增加lOkg／m3 左右；

細骨料按粗、中、細的順序每調(diào)一檔，用水量應(yīng)增加18kg／m3 左右；

碎石比卵石的用水量應(yīng)增加15kg／m3 左右；

粗骨料最大粒徑按40 mm 、31.5 mm、20mm、16mm的順序每調(diào)一檔，用水量應(yīng)增加12kg／m3左右。

三、混凝土強度檢測

1、重量法表示混凝土配合比的設(shè)計結(jié)果?！痘炷两Y(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB 50204-2002（以下簡稱《規(guī)范》）規(guī)定，工地現(xiàn)場混凝土拌和均采用實物過磅計量。因此，為了方便施工操作以及提高施工配合比的可靠度，混凝土配合比的設(shè)計結(jié)果最好采用重量法表示。按重量法進行配合比設(shè)計需要確定混凝土拌合物的假定密度，以便計算單位體積混凝土中各種材料的用量。在《規(guī)定》中，混凝土拌合物假定密度的范圍為2350～2450kg／m3 。為了設(shè)計操作的統(tǒng)一性，不同強度等級均取混凝土拌合物的假定密度為2400kg／m3 進行計算。經(jīng)過對混凝土密度的大量試驗統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)在一定范圍內(nèi)混凝土的表觀密度隨著強度等級的升高而增大，除C10混凝土之外，基本在2450kg／m以上。因此，將高于C10的混凝土拌合物的假定密度調(diào)整為2450kg／m3，基本上滿足混凝土表觀密度假定計算值與實測值之差的絕對值不超過假定計算值的2％的要求，同時使重量和體積相吻合。

2、混凝土試件?！兑?guī)范》針對留置強度試件的作用，強調(diào)應(yīng)留置3種混凝土強度試件：第1種為混凝土標準養(yǎng)護試件；第2種為用于確定施工期間混凝土強度的同條件養(yǎng)護試件；第3種為用于結(jié)構(gòu)實體檢驗的同條件養(yǎng)護試件?；炷翗藴署B(yǎng)護試件主要是驗證混凝土的實際質(zhì)量與混凝土配合比設(shè)計要求的一致性，并用于混凝土的強度檢驗評定，它能反映出原材料、配合比及材料的計量等混凝土施工質(zhì)量方面的控制情況。這種混凝土試件每次取樣都應(yīng)該留置，并標準養(yǎng)護28d進行試壓，用于確定施工期間混凝土強度的同條件養(yǎng)護試件，即確定構(gòu)件拆模、出池、廠、吊裝、張拉、放張等施期間臨時負荷時的混凝土強度。工程中應(yīng)用比較多的是確定拆模強度，這種混凝土試件應(yīng)根據(jù)實際情況確定其試壓日期。用于結(jié)構(gòu)實體檢驗的混凝土試件，即與結(jié)構(gòu)實體混凝土組成、養(yǎng)護條件相同的混凝土試件，其強度可以作為檢驗結(jié)構(gòu)實體混凝土強度的依據(jù)，能夠較準確地反映混凝土結(jié)構(gòu)實體的真實強度。

3、混凝土取樣。對于按照既定配合比施工的混凝土工程，全方位地加強施工質(zhì)量的檢測與評定，是保證混凝土工程滿足混凝土結(jié)構(gòu)承載力性能要求較直接的手段?；炷猎嚰姸茸鳛榛炷翉姸仍u定的依據(jù)，是混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量控制的重點。根據(jù)《規(guī)范》，混凝土試件類型與數(shù)量的確定應(yīng)滿足幾個基本原則，即獨立的試件類型、足夠的試件數(shù)量和試件取樣頻率的代表性。

《規(guī)范》針對留置強度試件的作用，強調(diào)應(yīng)留置3種混凝土強度試件：第1種為混凝土標準養(yǎng)護試件；第2種為用于確定施工期間混凝土強度的同條件養(yǎng)護試件；第3種為用于結(jié)構(gòu)實體檢驗的同條件養(yǎng)護試件。

4、根據(jù)《混凝土強度檢驗評定標準》（GBJ 107-87）要求評定。根據(jù)《混凝土強度檢驗評定標準》（GBJ 107-87）要求評定，試驗檢測技術(shù)人員除了在試驗室依據(jù)混凝土試件對現(xiàn)場澆筑的混凝土工程質(zhì)量進行檢洲評定之外，當需要對被檢測的混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件做出準確的判斷時，還需要根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)的具體情況及檢測條件進行現(xiàn)場檢測。

目前，在施工現(xiàn)場對混凝土進行強度檢測的方法很多，例如超聲法、回彈法、超聲回彈綜合法、鉆芯法、后裝拔出法、抗拔法等，其中以回彈法、超聲法、鉆芯法較為常用。至于采用何種方法為宜，需要對檢測數(shù)據(jù)的可靠性、檢測結(jié)構(gòu)構(gòu)件的適用性、檢測費用、檢測速度以及對結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞程度等條件綜合考慮。一般情況下，當需要準確判定混凝土的強度等級且有條件時，可優(yōu)先考慮采用鉆芯法或采用鉆芯法修正；當混凝土質(zhì)量比較均勻時，可采用回彈法和超聲回彈法，如果用鉆芯法進行校核，可以提高回彈法和超聲回彈法的精確度。

四、結(jié)束語

合理的材料配合比設(shè)計應(yīng)該在符合相關(guān)規(guī)范給出的包括強度、耐久性、均勻性、和易性、滲透性和經(jīng)濟性等要求的前提下，確定各種成分的用量，獲得最經(jīng)濟和適用的混凝土。要對水泥混凝土路面配合比設(shè)計深入系統(tǒng)的研究，使混凝土配合比設(shè)計體系更加科學合理、方便快捷，從而推動水泥混凝土科學的發(fā)展。

第7篇：混凝土配合比設(shè)計范文

關(guān)鍵字：混凝土配合比；普通；質(zhì)量控制

根據(jù)配合方式的不同，混凝土的配合比設(shè)計可分為普通混凝土設(shè)計、特種性能混凝土及特種材料混凝土等的配合比設(shè)計，但不論是哪個類型的混凝土配合比設(shè)計都是依據(jù)實際工程的具體要求，從結(jié)構(gòu)形式及施工條件的角度出發(fā)，對混凝土的組成進行確定，設(shè)計內(nèi)容包括對粗集料、細集料、水、水泥及摻合料的配合比例的確定，即石、砂、水、水泥、外加劑及摻合料等用量及水灰比、砂率、膠骨比等比例的確定。

1做好混凝土配合比設(shè)計前的準備工作

為設(shè)計出符合施工工作要求并具有良好經(jīng)濟效益的配合比方案，需在配合比設(shè)計前做好相關(guān)的調(diào)查準備工作。

1.1研究圖紙要求

對所針對的混凝土配合比設(shè)計項目的相關(guān)圖紙進行深入的研究，對項目用到的混凝土種類做全面的統(tǒng)計及整理，并重點關(guān)注混凝土的強度等級及耐久性要求，綜合考慮混凝土構(gòu)件的截面尺寸及構(gòu)件內(nèi)部鋼筋分布等因素，以確定水泥的種類及粗骨料的粒徑大小等設(shè)計參數(shù)。

1.2關(guān)注特殊功能要求

當所設(shè)計項目有部分的混凝土工程有如抗?jié)B、防凍等特殊功能設(shè)計要求時，應(yīng)針對此部分的特殊功能，相應(yīng)地選擇水泥種類、粗細骨料及外加劑等。

1.3了解混凝土工程施工的施工工藝

對所建項目的施工機械化程度有所了解，并了解混凝土的運輸方式及澆筑方法等，以便確定相關(guān)部分的混凝土凝結(jié)時間等因素，為最終選擇外加劑類型及用量提供依據(jù)。

1.4確定項目的經(jīng)濟狀況

為實現(xiàn)混凝土配合比設(shè)計的經(jīng)濟性的要求，需要關(guān)注項目的經(jīng)濟水平，以確定混凝土原料的類型、質(zhì)量水準及采購量等。

在確定以上諸多的技術(shù)參數(shù)后，根據(jù)相關(guān)規(guī)范的要求及實際的工程情況，做合理的混凝土配合比設(shè)計。

2普通混凝土配合比設(shè)計控制

如果不對混凝土的配合比進行嚴格的管理，那么即使具有質(zhì)量良好地混凝土生產(chǎn)原材料、先進的生產(chǎn)設(shè)備也無法生產(chǎn)出質(zhì)量合格、經(jīng)濟合理的混凝土。在混凝土的配合比設(shè)計中，首先應(yīng)重視原材料質(zhì)量的控制，應(yīng)選用工程性能良好地原材料，而原材料的質(zhì)量在工程實踐中，常常是有波動變化的。為準確把握原材料的質(zhì)量水平，可以試驗室試配時所采用的混凝土原材料的質(zhì)量水平為標準，結(jié)合對原材料的質(zhì)量驗收過程中的數(shù)據(jù)來預(yù)測混凝土的質(zhì)量變化，并根據(jù)預(yù)測的結(jié)果采取相應(yīng)的補救措施。結(jié)合大量的工程實踐，可總結(jié)出在影響混凝土工作性能的諸多因素中，混凝土用水量的影響作用最為明顯，應(yīng)從水泥、摻合料、砂子、石子及外加劑等方面共同來確定混凝土的用水量。近年來，砂漿法被用于原材料的檢驗及配合比的篩選，下文將主要介紹的砂漿法是指使用去掉石子后的C30配合比，使用手工的方法在容器里拌制1升的砂漿，并把拌制好的漿體倒至用于測定水泥的凝結(jié)時間的試模里，將漿體刮平，并將試模提起，對30秒鐘自然流淌后的漿體直徑進行測定。使用這種砂漿的數(shù)據(jù)要求我們要有經(jīng)驗數(shù)據(jù)的積累，并尋出砂漿的流動度與相關(guān)混凝土坍落度的關(guān)系。

2.1砂漿法對原材料的驗收

使用定性的方法對原材料進行檢驗是很重要的方法之一，如在使用粉煤灰時主要利用粉煤灰的需水量比，不同的蓄水量比會直接影響外加劑的摻量的不同，也會引起配合比所確定的用水量，還會對混凝土坍落度損失的大小存在一定的影響，而目前很多的工作人員在進行粉煤灰的驗收時，由于需水量比及燒失量試驗驗收時時間較長，常僅通過負壓篩析法進行細度測試，但通過大量的正確的試驗，可發(fā)現(xiàn)細度越細其需水量比不一定越小。這就要求我們進行驗收工作時，應(yīng)把廠家送來的適合于使用的樣品利用標準的方法進行細度、需水量比及燒失量的試驗后，再利用此粉煤灰進行砂漿流動度的試驗，并將砂漿流動度的試驗結(jié)果當作定性判定的中值，并在廠家下次來貨時，只進行砂漿流動度的數(shù)值測定，若其值大于中值一定的數(shù)值，則應(yīng)注意對外加劑摻量進行調(diào)整，若其值小于中值一定數(shù)值，則應(yīng)根據(jù)數(shù)值大小選取處理措施，可采取調(diào)整外加劑摻量或配合比的措施來處理可能引起的混凝土質(zhì)量變化的不良后果，或者作退貨處理。

2.2砂漿法篩選配合比的試驗

配合比設(shè)計是指在達到混凝土的各項要求的前提下，我們對混凝土的各種原材料進行經(jīng)濟合理的一種最佳組合。為實現(xiàn)混凝土配合比的最佳的經(jīng)濟性，應(yīng)充分發(fā)揮混凝土原材料的性能。為按照這種思路，并結(jié)合相關(guān)工程經(jīng)驗，進行配合比的計算，在計算得到基礎(chǔ)配合比后，運用砂漿法進行初試，并觀察記錄凝結(jié)時間及砂漿擴展度的損失情況，依據(jù)初試的結(jié)果進行相應(yīng)的配合比調(diào)整，然后再選擇工作性能最好的兩個砂漿進行混凝土試配，以大幅度地較少試驗工作量。在進行試驗室的配比試驗時，不可隨意地取一些原材料進行混凝土的試配，所選取的原材料應(yīng)進行材料性能分析試驗，尤其是試驗室在使用水泥存放時間長短、標準稠度用水量、砂石含泥量、細度、摻合料細度、空隙率的變化、需水量比及體積密度等參數(shù)有變化時，應(yīng)進行試驗數(shù)據(jù)的重新確定，當在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)生產(chǎn)配合比與試驗配合比原材料的性能有偏差時，應(yīng)及時進行原因分析，并積極采取補救措施。在進行混凝土的試配時，應(yīng)進行混凝土表觀密度的測定，在現(xiàn)有的試驗室里，存在著當完成混凝土坍落度的測試后，便進行壓強度試驗，而忽視對混凝土表觀密度的測試，其實混凝土表觀密度能夠準確地測定每立方混凝土的容重，當?shù)玫綔蚀_的容重后，可根據(jù)此數(shù)值對混凝土配合比進行相應(yīng)地調(diào)整。

3混凝土配合比設(shè)計的質(zhì)量目標

合理且有針對性的混凝土配合比設(shè)計能夠滿足混凝土工程的諸多質(zhì)量要求。比如能夠確?；炷猎谟不螅軌蜻_到目標強度；保證混凝土的防滲性，及擁有良好的耐久性；良好的流動性及和易性會方便施工操作，避免澆筑過程中因投料不暢而出現(xiàn)工程的缺陷；在滿足安全、適用的基礎(chǔ)上，應(yīng)實現(xiàn)降低造價的目標。

4常見問題及質(zhì)量控制措施

4.1用水量的控制

常出現(xiàn)的問題：

在生產(chǎn)實踐中，施工工作者為了施工的便利，并獲得較大的坍落度，常常在按設(shè)計配合比配制的混凝土中再次加水，而無視對強度帶來危害；再加上現(xiàn)場的質(zhì)量管理工作者的監(jiān)管不力，常忽視水灰比的控制工作，造成實際用水量大于設(shè)計用水量的不良后果，直接影響混凝土硬化后的強度。

有效的控制措施：

在施工現(xiàn)場加強管理力度，對一線的施工工人進行質(zhì)量控制方面的教育，并對違規(guī)加水的操作的嚴重后果進行通告；負責現(xiàn)場質(zhì)檢工作的質(zhì)檢工作者應(yīng)按照相關(guān)規(guī)定，對現(xiàn)場的混凝土作業(yè)質(zhì)量做定期或不定期的檢查，切實地對混凝土作業(yè)起到監(jiān)督作用，發(fā)現(xiàn)問題后，應(yīng)及時解決；當由于用水量過大的原因，出現(xiàn)造成混凝土強度受到影響的事故時，質(zhì)檢人員應(yīng)同相關(guān)技術(shù)人員研究實際情況，盡力調(diào)整配合比，使事故對質(zhì)量的傷害程度降到最低。

4.2生產(chǎn)配合比的控制

常出現(xiàn)的問題：

由于堆放在施工或生產(chǎn)現(xiàn)場的石、砂等混凝土原料的實際含水量處于不斷地變化中，在現(xiàn)場常有試驗人員為便于操作使用目測的方法，對現(xiàn)場的石、砂的含水量進行判斷，這種不精確的做法，會影響對混凝土配合比的控制。

有效的控制措施：

當堆放在拌和現(xiàn)場的石、砂的含泥量超過了標準時，應(yīng)在混凝土澆筑前3天完成對石、砂等材料的沖洗，并按照規(guī)范的規(guī)定在作業(yè)前準確得對石、砂的實際含水量進行確定，并根據(jù)確定的結(jié)果，相應(yīng)地調(diào)整用水量，并相應(yīng)地調(diào)整石、砂的用量。

第8篇：混凝土配合比設(shè)計范文

關(guān)鍵詞：混凝土；配合比設(shè)計；強度；試拌調(diào)整

混凝土是由水泥、細骨料砂子、粗骨料石子及水等構(gòu)成，混凝土中各種材料之間的比例關(guān)系稱為混凝土的配合比。主要的參數(shù)為水膠比，砂率，用水量?；炷岭S著科學的不斷發(fā)展，其用途也越來越廣泛。

1 普通混凝土配合比設(shè)計的基本要求

普通混凝土配合比設(shè)計的四項基本要求是：滿足施工要求和易性；滿足設(shè)計的強度等級，并具有95%的保證率；滿足工程所處環(huán)境對混凝土耐久性要求；經(jīng)濟合理，最大限度節(jié)約水泥，降低混凝土成本。普通混凝土應(yīng)用于建設(shè)工程的重要結(jié)構(gòu)部位，為保證配合比的設(shè)計正確合理，應(yīng)注意以下幾個問題：（1）做好配合比設(shè)計前的準備工作；（2）掌握并檢驗各種材料的特性及指標；（3）設(shè)計混凝土的配合比并進行相應(yīng)實驗得到實驗室配合比；（4）按照施工的條件進行混凝土配合比設(shè)計的調(diào)整和控制；（5）在保證混凝土質(zhì)量的前提下，應(yīng)注重經(jīng)濟效益，并作出相應(yīng)的防治措施。

2 原材料選擇

2.1 水泥

應(yīng)根據(jù)設(shè)計、施工要求及工程所處環(huán)境確定水泥品種與強度等級。對于一般建筑結(jié)果及預(yù)制構(gòu)件的普通混凝土，宜采用通用硅酸鹽水泥；有特殊要求的混凝土也可采用其他品種的水泥。在目前生產(chǎn)工藝條件下，各國提高水泥強度（尤其是早期強度）的主要措施是通過增加水泥中的C3A與C3S含量以及提高水泥比表面積而實現(xiàn)，這樣導致了水化速度過快、水化熱大?；炷潦湛s大、抗裂性差、混凝土微結(jié)構(gòu)的不良、抗蝕性差。在配合比設(shè)計時，一半根據(jù)混凝土單位用水量和水膠比來確定膠凝材料用量，然后根據(jù)礦物摻合料的類型和摻量確定水泥用量，最后結(jié)合設(shè)計和耐久性等要求，選擇適宜的水泥用量。

2.2 礦物摻合料

礦物摻合料主要包括粉煤灰、?；郀t礦渣粉、硅灰、磷渣粉、鋼渣粉、沸石粉和磨細天然火山灰等。使用礦物摻合料一方面節(jié)約水泥，可以降低混凝土成本；另一方面可以明顯改善混凝土工作性和體積穩(wěn)定性，提高混凝土的后期強度和抹面質(zhì)量，降低混凝土溫升，改善混凝土抗?jié)B、抗凍、抗侵蝕等耐久性能，對堿骨料反應(yīng)有很好的抑制作用。一般根據(jù)細度、需水量比和燒失量比等指標可將粉煤灰分為三個等級?；炷辽a(chǎn)時宜采用I級或II級粉煤灰。預(yù)應(yīng)力混凝土宜采用I級粉煤灰。

2.3 粗骨料

粗骨料應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標準《普通混凝土用砂、石質(zhì)量及檢驗方法標準》JGJ52的規(guī)定。宜選用規(guī)模生產(chǎn)能力、技術(shù)裝備先進、質(zhì)量穩(wěn)定、質(zhì)量管理嚴格的大型廠家生產(chǎn)的骨料。宜選用反擊式破碎機生產(chǎn)的碎石。粗骨料的級配和粒形不好，必然要加大混凝土的膠凝材料用量和用水量，這樣會增加混凝土的收縮開裂和滲透性。理想的石子應(yīng)該是清潔、顆粒盡量接近等徑、針片狀顆粒盡量少、無潛活性。

2.4 細骨料

普通混凝土用細骨料按產(chǎn)源可分為：天然砂和人工砂。砂按細度模數(shù)可分為：粗砂：3.7-3.1；中砂：3.0-2.3；細砂：2.2-1.6.砂按技術(shù)要求可分為：I類：宜用于強度等級大于C60的混凝土；II類：宜用于強度等級小于C30-C60及抗凍、抗?jié)B或其他要求的混凝土；III類：宜用于強度等級下于C30的混凝土和建筑砂漿。配制混凝土宜優(yōu)先使用II區(qū)中砂。當采用I時應(yīng)提高砂率，并保持足夠的水泥用量，滿足混凝土的和易性；當采用III區(qū)中砂時，宜適當降低砂率；當采用特細砂時，應(yīng)符合相應(yīng)的規(guī)定。

2.5 外加劑

在攪拌時加入的能顯著提高混凝土性能的材料稱為混凝土外加劑，其摻量不超過水泥質(zhì)量的5%，個別情況下其用量可達到水泥用量的10%以上。在混凝土摻入少量外加劑。不僅可以顯著改善混凝土質(zhì)量及施工性能，而且還可以有效提高混凝土工程的耐久性，滿足不同工程對混凝土性能的要求。

外加劑需要通過相容性實驗來確定最佳的摻量。當在混凝土中摻加兩種或兩種以上的外加劑時，外加劑的相容性必須有外加劑生產(chǎn)商的保證或通過試驗確定。如果外加所含水分過較大，對水膠比的影響在0.01或以上時，外加劑所含水應(yīng)計入拌合水中。應(yīng)避免食用過多種類外加劑，一邊在生產(chǎn)過程中抑制控制混凝土質(zhì)量，并降低外加劑不相容的風險。

2.6 水

水是混凝土組成中比不可少的材料之一，水對混凝土的性能起著重要影響：混凝土澆筑后表面的泌出的水對混凝土性能的影響有利有弊；水灰比決定著混凝土的強度；一些有害離子（如氯離子）通過水向混凝土中摻入而進入混凝土中并對混凝土的性能產(chǎn)生不良影響，且有可能導致混凝土中的鋼筋生銹；飽水混凝土在受冰凍時結(jié)冰對混凝土產(chǎn)生膨脹壓，水的存在使混凝土更容易碳化，也使得混凝土中的堿骨料反應(yīng)得以持續(xù)進行。

3 混凝土配置強度

通常用28d齡期強度作為結(jié)構(gòu)設(shè)計、配合比設(shè)計和混凝土評定的參數(shù)。采用抗壓強度的主要原因為：在結(jié)構(gòu)物中，混凝土主要承受壓力，其抗壓強度比抗拉強度要大得多；混凝土的其他性能往往與抗壓強度存在一定的相關(guān)關(guān)系；在結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，常采用抗壓強度作為主要設(shè)計參數(shù)；抗壓試驗方便易行，成本較為低廉。

4 混凝土配合比確定及試拌調(diào)整

不論是采用抗壓強度還是抗折強度為設(shè)計指標，我國的配合比設(shè)計步驟多數(shù)如下：根據(jù)設(shè)計要求選定工程所用原材料；確定配制強度和耐久性指標；計算或選擇水膠比；確定單位用水量；計算礦物摻合料和外加劑用量；計算粗細骨料用量；確定計算配合比。

計算配合比應(yīng)通過試拌測試并滿足拌合物性能要求；不管假定用水量如何，必須達到坍落度或擴展度要求；含氣量達到要求；測試實際容重；試驗室應(yīng)仔細觀察混凝土工作性、抗離析性能和抹面性能。

隨后，應(yīng)根據(jù)下面步驟進行配合比調(diào)整：（1）根據(jù)調(diào)整后凈用水量重新計算單位用水量；（2）如果沒有獲得所需含氣量（對于引氣混凝土），針對要求的含氣量應(yīng)重新估計外加劑用量；（3）根據(jù)假定容重和實測容重之比進行調(diào)整，以保證混凝土產(chǎn)量。

混凝土配制強度應(yīng)按下式計算：

fcu，0≥fcu，k+1.645σ

fcu，0——混凝土配制強度（MPa）；

fcu，k——混凝土立方體抗壓強度標準值（MPa）；

σ——混凝土強度標準差（MPa）。

第9篇：混凝土配合比設(shè)計范文

【關(guān)鍵詞】混凝土 高強度 材料 質(zhì)量

一 原材料

由于混凝土是一種復雜的非均質(zhì)材料，混凝土原材料的不同，其強度差異很大，而對于高強度混凝土而言，影響強度的因素比普通混凝土更復雜。配制高強混凝土不需要特殊的材料，但必須對所有的原材料進行優(yōu)選，除了要達到比較好的性能指標外，還必須質(zhì)量穩(wěn)定。

1.1 水泥

應(yīng)選用質(zhì)量穩(wěn)定、強度等級不低于42.5級的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。

1.2 粗骨料

粗骨料強度與粒徑成反比，即加工的粒徑越小，內(nèi)部缺陷越少，在混凝土受力越均勻，顆粒強度越高。粒形越接近圓形，受力狀態(tài)亦越好。強度等級為C60級的混凝土，其粗骨料的最大粒徑不應(yīng)大于31.5mm，對強度等級高于 C60級的混凝土，其粗骨料的最大粒徑不應(yīng)大于25mm，針片狀顆粒含量不宜大于 0.8%，含泥量不應(yīng)大于 0.5%，泥塊含量不宜大于0.2%；其他質(zhì)量指標應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標準用《普通混凝土砂p石質(zhì)量及檢驗方法標準》（JTJ52-2006）的規(guī)定。

1.3 細骨料

應(yīng)選用潔凈的顆粒接近圓形的天然中粗河砂，細度模數(shù)在 2.6～3.2為好；含泥量不應(yīng)大于 2.0%，泥塊含量不應(yīng)大于0.5%；其他質(zhì)量指標應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標準用 《普通混凝土砂p石質(zhì)量及檢驗方法標準》（JTJ52-2006）的規(guī)定。

1.4 高效減水劑

高效減水劑是高強混凝土的特征組分，配制高強混凝土時應(yīng)摻用高效減水劑或緩凝高效減水劑。配制高強度混凝土還應(yīng)摻用活性較好的礦物摻合料，且宜復合使用礦物摻合料。活性礦物摻合料的使用，可調(diào)整水泥顆粒級配，起到增密增塑減水的效果和火山灰效應(yīng)，改善骨料界面效應(yīng)，提高混凝土性能。隨著混凝土強度的提高，在保持膠結(jié)材料不超過限值時必須提高減水劑的減水率。

1.5 活性摻合料

主要有?；郀t礦渣、粉煤灰、F礦粉、硅灰、堿礦渣等。這些活性摻合料的摻入與水泥的水化產(chǎn)物發(fā)生二次水化反應(yīng)生成具有水硬性的凝膠物質(zhì)，填充在水泥石以及過渡區(qū)的孔隙內(nèi)，起到強化過渡區(qū)改善水泥石孔結(jié)構(gòu)提高密實度的作用。

1.6 拌合水

水中不應(yīng)含有影響水泥正常凝結(jié)與硬化的有害雜質(zhì)，一般PH4的水即可使用。水的用量有嚴格的限制，一般控制水灰比WMC

二 配合比設(shè)計

原材料的選擇是得到高強度混凝土的前提和基礎(chǔ)，而合理確定高強度混凝土的配合比，是保證高強度混凝土達到設(shè)計要求的另一個重要方面。混凝土配合比設(shè)計實際上就是對各種原材料在單位體積內(nèi)的用量進行試配。

2.1 水灰比的確定

高強混凝土水灰比計算不能用普通混凝土的強度計算公式，應(yīng)根據(jù)試驗資料進行統(tǒng)計，提出混凝土強度和水灰比的關(guān)系式，然后用作圖法或計算法求出與混凝土配制強度（ fcu.o） 相對應(yīng)的水灰比。當采用多個不同的配合比進行混凝土強度試驗時，其中一個應(yīng)為基準配合比，其他配合比的水灰比，宜較基準配合比分別增加和減少 0.02～0.03。例如 C60 混凝土可采用0.30、0.33、0.363 個水灰比進行試拌，來確定最佳水灰比。可選取 0.33 作為基準水灰比。

2.2 集料用量

①每立方碎石用量為G0，高強混凝土每立方的碎石用量 Vs為 0.9m?～0.95m?，則每立方中碎石質(zhì)量為

G0= Vs×碎石松散容重。

②每立方砂用量 S0

S0= [ G0/（1- Qs）] Qs

Qs―――砂率，應(yīng)經(jīng)試驗確定，一般控制在 28%～36%范圍內(nèi)。

2.3 用水量

計算高強混凝土配合比時，其用水量可在普通混凝土用水量的基礎(chǔ)上用減水率法加以修正。在不摻外加劑的混凝土用水量中扣除按外加劑減水率計算得出的減水量即為摻減水劑時混凝土的用水量，此時注意一定要通過試驗確定外加劑的減水率。

2.4 水泥用量

生產(chǎn)高強混凝土時，水泥的用量是至關(guān)重要的，它直接影響到水泥膠砂與骨料的粘結(jié)力。為了增加砂漿中膠質(zhì)結(jié)料的比例，水泥含量要比較高，但要注意的是，水泥用量又不宜過高，否則會引起水化期間放熱速度過快或收縮量過大等問題。高強混凝土水泥用量一般不宜超過 550 kg/m?，如配制 C60 混凝土所需水泥用量通常在 500 kg/m?～550 kg/m?的范圍內(nèi)。

2.5 試拌調(diào)整

對計算所得的配合比結(jié)果要通過試配、試拌來驗證。拌制高強混凝土必須使用強制式攪拌機，振搗時要高頻加壓振搗，保證拌和物的密實。要注意試拌量應(yīng)不小于拌和機額定量的1/4，混凝土的攪拌方式及外加劑的摻法，宜與實際生產(chǎn)時使用的方法一致。對試拌得出的拌和物要進行實測和仔細觀察，檢驗坍落度是否滿足要求，粘聚性和保水性是否良好。試拌得出的拌和物坍落度不能滿足要求或粘聚性和保水性不好時，應(yīng)在保證水灰比不變的條件下，調(diào)整用水量和外加劑的摻量或砂率。用水量調(diào)整的幅度不宜過大，因高強混凝土的水灰比低，用水量的增加會使水泥用量也大幅度增加。如通過以上調(diào)整，混凝土拌和物仍不能滿足施工工藝、性能要求，則要考慮重新選擇水泥或外加劑。

2.6 配合比的確定

當拌和物實測密度與計算值之差的絕對值不超過計算值2% 時，可不調(diào)整。大于2%時按《普通混凝土配合比設(shè)計規(guī)程》（ JGJ55―2000） 規(guī)定進行相應(yīng)的調(diào)整。混凝土配合比確定后，應(yīng)對配合比進行不少于6次的重復試驗進行驗證，其平均值不應(yīng)低于配制的強度值，確保其穩(wěn)定性。

三、高性能混凝土質(zhì)量的施工中控制

3.1、在施工方案中事先確定施工縫預(yù)留位置，不能隨意變更，施工縫的接槎處理一般情況下應(yīng)在混凝土強度達到1.2Mp以上時，在已硬化的混凝土表面清除水泥浮漿和松動石子，將施工縫處混凝土表面鑿毛，并用水沖洗干凈，不得積水，再用高標號水泥砂漿澆抹表面后用混凝土細致?lián)v實使新IS混凝土結(jié)合密實。

3.2、振搗方式的質(zhì)量控制。施工方要根據(jù)設(shè)計圖紙及其施工規(guī)范等做好施工方案，并且及時向所有操作人員做好技術(shù)交底，預(yù)防因振搗方式不對而造成混凝土分層、離析、表面浮漿、麻面等質(zhì)量問題。

3.3、二次振搗或多次搓壓表面。高強、高性能混凝土在拌制過程中，摻加多種外加劑及摻和料，一般情況下緩凝4 小時左右，這段時間已澆混凝土表面因環(huán)境及水泥水化作用失水較多，容易產(chǎn)生收縮裂縫，經(jīng)初凝前二次振搗或多次搓壓表面，能有效防止表層裂紋。

3.4、澆筑埋石混凝土的時候應(yīng)該嚴格控制施工單位的埋石量、埋石大小并保證埋石潔凈以及埋石與模板的距離，杜絕施工單位為了單純提高埋石率而放棄質(zhì)量。

3.5、筑完的混凝土必須遮蓋來保溫或防雨。