关于混凝土配合比设计的方法

Question

要设计特殊混凝土，需加入很多外掺材料，怎样设计配合比更合理

Answer 1

　　混凝土配合比设计的基本方法：
　　混凝土配合比设计的基本方法有两种：一是体积法（又称绝对体积法）；二是重量法（又称假定表观密度法），基本原理如下：
　　1. 体积法基本原理。体积法的基本原理为混凝土的总体积等于砂子、石子、水、水泥体积及混凝土中所含的少量空气体积之总和。若以Vh、Vc、Vw、Vs、Vg、Vk分别表示混凝土、水泥、水、砂、石子、空气的体积。
　　若以C0、W0、S0、G0分别表示1m3混凝土中水泥、水、砂、石子的用量（kg），以、分别表示水、水泥的密度和砂、石子的表观密度（g/cm3），10表示混凝土中空气体积 。
　　式中，为混凝土含气量百分率（%），在不使用引气型外加剂时，可取=1。
　　2. 重量法基本原理。重量法基本原理为混凝土的总重量等于各组成材料重量之和。当混凝土所用原材料和三项基本参数确定后，混凝土的表观密度（即1m3混凝土的重量）接近某一定值。若预先能假定出混凝土表观密度。
　　式中为1m3为混凝土的重量（kg），即混凝土的表观密度。可根据原材料、和易性、强度等级等信息在2350～2450kg/m3之间选用。
　　混凝土配合比设计中砂、石料用量指的是干燥状态下的重量。水工、港工、交通系统常采用饱和面干状态下的重量。

Answer 2

混凝土配合比设计抓住两条重要原则，一是最大骨料粒径下的用水量；二是一定水胶比下的抗压强度。你这里外掺料比较多，强度方面比较复杂一些，但可以根据水灰比的公式，用等量偏保守的方式进行取代。建议用体积法计算。追问

我们由于使用外加剂的原因，对水灰比的控制比较容易。不是很明白你所说的等量偏保守取代，是指外掺料取代水泥吗？还有我们现有的是PⅡ52.5R水泥，28天胶砂强度达到60MPa左右，我们设计强度在C30，你觉得胶凝材料设计在300--350Kg/m3可以吗？我们的粗骨料最大粒径在31.5mm以下。请帮忙想想，我会尽量加分的。

追答

一般配合比设计思路：
1）确定坍落度
2）根据最大骨料粒径和坍落度确定用水量，根据减水剂的减水率进行调整用水量
3）根据强度要求确定水灰比
4）根据水灰比和调整后的用水量确定水泥用量
5）根据相关数据和经验设计掺合料的用量（取代部分水泥）
6）根据骨料最大粒径和减水剂估算引气量
7）按照体积法计算骨料用量
8）按照理想骨料堆积曲线和经验选取合适的砂率
至此配合比基本计算值基本确定，然后对一些经验值进行试配，校正。
C30用52。5水泥胶材在300~350可以。如果粉煤灰掺量高的话，水灰比可以适当降低一点。

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Answer 3

按照普通混凝土配合比设计规程进行设计。
外掺料的不同比例分别进行试配，选择最好的比例。

Answer 4

1.初步配合比设计阶段，根据配制强度和设计强度相互间关系，用水灰比计算方法，水量、砂率查表方法以及砂石材料计算方法等确定计算初步配合比。
2.试验室配合比设计阶段，根据施工条件的差异和变化，材料质量的可能波动调整配合比。
3.基准配合比设计阶段，根据强度验证原理和密度修正方法，确定每立方米混凝土的材料用量。
4.施工配合比设计阶段，根据实测砂石含水率进行配合比调整，提出施工配合比。

调整步骤：设试验室配合比为：水泥：水：砂子：石子=1：x：y：z，现场砂子含水率为m，石子含水率为n，则施工配合比调整为：1：(x-y*m-z*n)：y*(1+m)：z*(1+n)。
混凝土配合比设计是混凝土工程中很重要的一项工作，它直接影响到混凝土的顺利施工、混凝土工程的质量和混凝土工程的成本。

Answer 5