【正文】 試拌、調(diào)整 ? 按初步配合比，稱取拌制 ～ 混凝土所需的各項材料，按試驗規(guī)程拌制混凝土，測其坍落度，觀察粘聚性及保水性。 （三）混凝土配合比設(shè)計的步驟 ? 初步配合比的計算（經(jīng)驗公式或圖表） ? 試拌調(diào)整，確定基準(zhǔn)配合比（滿足和易 ? 性） ? 實驗室配合比確定（強度及耐久性） ? 施工配合比換算 初步配合比的計算 （ 1）配制強度的確定 ? 普通混凝土配制強度： 0, 6 ??? kccpcc ff0, 6 4 ??? kccpcc ff普通混凝土強度標(biāo)準(zhǔn)差 σ0取值 混凝土強度等級 C20 C20～ C35 C35 σ0（ Mpa） 水工大體積混凝土標(biāo)準(zhǔn)差 σ0值 0?混凝土 強度等級 ≤C9015 C9020～ C9025 C9030～ C9035 C9040～ C9045 ≥C9050 （ 90d） MPa （ 2）確定水灰比 A、 B選用表 cepccceA B ffAfCW??,骨料以干燥狀態(tài)為基準(zhǔn) 骨料以飽和面干狀態(tài)為基準(zhǔn) 卵 石 混凝土 碎 石 混凝土 卵石混凝土 碎石混凝土 普通水泥 礦渣水泥 普通水泥 礦渣水泥 A B 水灰比與混凝土抗?jié)B等級的大致關(guān)系 水灰比 ~ ~ ~ ~ ~ 抗?jié)B等級 W12 W8 W6 W4 W2 抗凍混凝土水灰比要求 抗凍等級 F50 F100 F150 F200 F300 水灰比 ? （ 3）確定單位用水量 ? 根據(jù)混凝土拌合物坍落度、粗骨料的種類和最大粒徑來選取，參照表初步確定單位用水量 。 ? （ 2）以立方體抗壓強度的平均值 為中心線 ? （ 3）以 為上下警戒線 ? （ 4）以 為上下控制線 f?2?f?3?f 普通混凝土的配合比設(shè)計 ? 混凝土配合比是指混凝土中水泥、砂、石子和水四種主要材料數(shù)量之間的比例關(guān)系。21)()(???? 概率度 t自 t1～＋ 出現(xiàn)的概率 P（ t 1） =1一（ t1）。（ 2） σ， Cv愈小，強度分布曲線峰值越高越集中，質(zhì)量愈均勻。 ? 一、混凝土質(zhì)量波動的原因： ? 原材料質(zhì)量 ? 材料中水泥是影響混凝土強度最重要的因素，如水泥品種、標(biāo)號的改變、水泥的實際強度，儲存水泥條件及存放時間的長短等均會引起混凝土質(zhì)量的波動。 ? 影響碳化速度的主要因素： ? （ 1） 環(huán)境中的 CO2濃度：濃度越高 ，碳化速度越快 。 ? 影響抗凍性的因素： ? （ 1） 水泥品種 、 標(biāo)號 ? （ 2） 水灰比 ? （ 3） 外加劑 、 摻合料 ? （ 4） 骨料品質(zhì) ? （ 四 ） 混凝土的堿骨料反應(yīng) ? 水泥中的堿類與骨料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使混凝土發(fā)生不均勻膨脹，造成裂縫，強度模量下降等不良現(xiàn)象 ，這類堿與骨料發(fā)生的反應(yīng)統(tǒng)稱 堿骨料反應(yīng) 。 ? 表示方法 ? 抗凍等級是以 28天齡期混凝土標(biāo)準(zhǔn)試件 ， 在吸水飽和狀態(tài)下所能承受的凍融循環(huán)次數(shù) N來確定 。 ? W W W W W W12 ? 能抵抗 、 、 、 、 、 MPa 的水壓力而不滲透 。 ? 混凝土的耐久性包括：抗?jié)B性、抗凍性、抗沖磨性、抗侵蝕、抗碳化等。 ? 干燥條件下 ， 澆水養(yǎng)護不得少于 21d；平均溫度低于 5℃ 時 ， 不得澆水養(yǎng)護 ，可涂刷保護膜 ， 防止水分蒸發(fā) 。 ? 混凝土強度取決于水泥的水化狀況，受養(yǎng)護條件影響。 ? 骨料粒形以三維長度相等或相近的球形或立方體形為好。 （四）混凝土的抗拉強度（ ft） ? 混凝土的 抗拉強度很低 ，一般約為抗壓強度的 7%~14%，且隨著混凝土強度的提高，拉、壓強度比值逐漸減小。 ? 我國國家規(guī)范規(guī)定，采用150mm 150mm 300mm的棱柱體標(biāo)準(zhǔn)試件，用標(biāo)準(zhǔn)試驗方法測得的抗壓強度稱為混凝土軸心抗壓強度，又稱為混凝土棱柱體抗壓強度，以表示。采用 100mm、200mm、 300mm、 450mm的立方體試件時，換算系數(shù)分別為 ， 、 、 。 ? ? 根據(jù)試件形狀的不同，混凝土抗壓強度分為立方體抗壓強度和軸心抗壓強度（長方體）。此階段水泥石內(nèi)微裂縫和界面裂縫的數(shù)量 、 長度及寬度不斷增大 ， 變形速度大于荷載的增加速度 ， 荷載與變形之間不再是線性關(guān)系 。 混凝土的強度 ? 強度是新拌混凝土硬化后的重要力學(xué)性質(zhì)，也是混凝土質(zhì)量控制的主要指標(biāo)。 ? 新拌混凝土的凝結(jié)時間分為初凝和終凝時間。 水泥品種 ，環(huán)境溫度 、 濕度 、 摻和料 、 外加劑 、水泥的水化反應(yīng)是影響混凝土凝結(jié)時間的主要因素 。骨料級配好的混凝土拌合物的流動性也好。 砂率與水泥用量的關(guān)系砂率與坍落度的關(guān)系坍落度為常數(shù)C、W/C為常數(shù)砂率（%）合理2水泥用量（kg/m ）坍落度（mm）合理 砂率（%）合理砂率是指在水灰比及水泥用量一定的條件下，使新拌混凝土保持良好的粘聚性和保水性并獲得最大流動性的砂率值。 ? 砂率反映新拌混凝土中砂子與石子的相對含量。 （ 2）單位用水量的影響 ? 水泥漿與骨料間的比例關(guān)系，常用單位用水量衡量，即單位體積混凝土的用水量。 ? （ 5） 維勃稠度 （ VB） ? 干硬性混凝土拌合物 ， 采用維勃稠度作為和易性指標(biāo) 。 2）和易性的評定： 流動性： 坍落度 ? 坍落度 10mm～ 40mm的常稱為低塑性混凝土； ? 50mm～ 90mm稱為塑性混凝土； ? 100mm～ 150mm稱為流動性混凝土； ? 大于 160mm稱為大流動性混凝土； ? 坍落度小于 10mm的稱為干硬性混凝土。 （ 3）保水性 ? 保水性是混凝土拌合物保持水分不易析出的能力。和易性包含流動性、粘聚性、保水性。 其它條件下的混凝土骨料經(jīng)五次循環(huán)后的質(zhì)量損失應(yīng)不大于 12%。 ? （ 1） 極限抗壓強度 / 混凝土強度不小于 ， 且極限抗壓強度：巖漿巖不小于 80MPa， 變質(zhì)巖不小于 60MPa， 沉積巖不小于 30MPa。 超徑石子含量不大于5% ? 遜徑：某一級石子中混雜有小于這一級粒徑的石子 。 ? 大體積的混凝土結(jié)構(gòu)： DM =80~150mm， 普通混凝土： DM =20~40mm。 （二）有害雜質(zhì) ? 有害雜質(zhì)：粘土、淤泥、細(xì)屑、有機物、硫化物、硫酸鹽等。 ? 較差的顆粒形狀：三維長度相差較大的針、片狀顆粒。 干燥狀態(tài) 氣干狀態(tài) 飽和面干狀態(tài) 濕潤狀態(tài) 砂的含水狀態(tài) ? 砂的堅固性 ? 砂的堅固性是指砂在氣候、環(huán)境變化或其它物理因素作用下抵抗破裂的能力。 ? ② 氣干狀態(tài) ：砂含水率與大氣濕度相互平衡時的狀態(tài)。 （三）砂的粗細(xì)程度與顆粒級配 ? 砂的粗細(xì)程度 ? 砂的粗細(xì)程度是反映不同粒徑的砂粒，混合后的總體粗細(xì)程度。 ? 細(xì)骨料有 天然砂 （河砂、海砂、山谷砂等）和 人工砂， 其中以河砂的質(zhì)量最好。 水泥 （一）水泥品種的選擇 ? 一般采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥。 ? 骨料的作用： ? （ 1） 形成混凝土的骨架； ? （ 2） 對水泥石的體積變形起一定的抑制作用 。 ? 為節(jié)約水泥或改善混凝土的某些性能，常摻入 外加劑 和 摻合料 。 ? （ 四 ） 按用途分類 ? 結(jié)構(gòu)混凝土 、 防水混凝土 、 道路混凝土 、 防輻射混凝土 、 耐熱混凝土 、 耐酸混凝土 、 大體積混凝土 、 膨脹混凝土 。適用于國防核能工程的屏蔽結(jié)構(gòu)，防射線、防輻射。第 五 章 水 泥 混 凝 土 概述 ? 由膠凝材料、骨料（粗骨料和細(xì)骨料）按適當(dāng)比例配合，拌和制成的混合物，經(jīng)過一定時間硬化而形成的人造石材，統(tǒng)稱之為混凝土。 ? （ 二 ） 按表觀密度大小分類 ? （ 1）重混凝土： ?0 ＞ 2600kg/m3 ，采用重晶石、鐵礦石、鋼屑等重骨料和鋇水泥、鍶水泥等重水泥配制而成。 ? （ 三 ） 按膠凝材料分類 ? 水泥混凝土 、 瀝青混凝土 、 石膏混凝土 、 水玻璃混凝土 、 聚合物混凝土 。 ? 嚴(yán)格質(zhì)量控制 混凝土的組成及各組成的作用 ? 混凝土由 水泥 、 水 、 砂 及 石子 四種基本材料組成。 ? 水泥漿的作用： ? （ 1） 填充砂的孔隙 ， 并包裹砂粒； ? （ 2） 拌制時在砂 、 石子之間起潤滑作用 ， 便于施工； ? （ 3） 填充石子的空隙并包裹石子； ? （ 4） 水泥漿硬化后形成水泥石 ， 將砂 、 石膠結(jié)成一個整體 。 ? 水泥漿 包裹砂粒 ， 填充砂粒間的空隙形成水泥砂漿 ， 水泥砂漿 包裹石子并填充石子間的空隙而形成 混凝土 。 細(xì)骨料（砂） ? 細(xì)骨料是粒徑為 ～ 。 ? 民用建筑用砂符合 《 普通混凝土用砂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢驗方法》；水工混凝土用砂符合 《 水工混凝土施工規(guī)范》；水運工程混凝土用砂符合 《 水運工程混凝土施工規(guī)范》。 單一粒徑 兩種粒徑 多種粒徑 顆粒級配示意圖 方孔篩孔 （ mm） 累計篩余（ %） I區(qū) II區(qū) III區(qū) 0 0 0 10~0 10~0 10~0 35~5 25~0 15~0 65~35 50~10 25~0 85~71 70~41 40~16 95~80 92~70 85~55 100~90 100~90 100~90 100806040200篩孔尺寸（mm）累積篩余（%）砂 子 級 配 曲 線圖I 區(qū)II 區(qū)III 區(qū)（四）砂的物理性質(zhì) ? 砂的堆積密度及空隙率 ? （ 2） 砂的堆積密度： ? 自然狀態(tài) ： ? = 1400~1600kg/m3 ? 密實堆積： ? = 1600~1700kg/m3 ? （ 3） 空隙率 ? 天然河砂的空隙率為 40%~45% ? 級配良好河砂的空隙率＜ 40% ? 砂的含水狀態(tài) ? （ 1）含水狀態(tài) ? ① 干燥狀態(tài) ：在不超過 110℃ 的溫度下烘干至恒重，砂含水率為零。 ? ④ 濕潤狀態(tài) ：砂子不僅內(nèi)部孔隙含水飽和，而且表面也吸附一層自由水。 ? （一）顆粒形狀及表面特征 ? 較理想的顆粒形狀：三維長度相等 ，相近的球形或立方體顆粒 。 ? 針狀、片狀的顆粒使空隙率增大，易被折斷，應(yīng)限量。 ? （ 2） 混凝土最大粒徑選擇的影響因素 ? ① 強度 ? 當(dāng) DM 40， DM ↑， 混凝土強度 ↑； ? 當(dāng) DM 40， DM ↑， 低強度的混凝土強度上升，高強度的混凝土強度反而降低。 ? （ 2） 超 、 遜徑石子的允許含量 ? 超徑：某一級石子中混雜有超過這一級粒徑的石子 。 ? 吸水率 ? 粗骨料的吸水率＜ % ? 強度 ? 粗骨料的強度可用巖石立方體強度或壓碎指標(biāo)兩種方法進行檢驗 。 ? 對嚴(yán)寒及寒冷地區(qū)室外且處于干濕變換的混凝土 ， 粗骨料經(jīng)五次循環(huán)的質(zhì)量損失應(yīng)不大于 8%。 新拌混凝土的和易性 ? 混凝土的各組成材料按一定比例配合、拌制成的尚未凝結(jié)硬化的混合物，稱為新拌混凝土或混凝土拌合物 ? 和易性是混凝土拌合物的施工操作（拌合、運輸、澆灌、搗實）的難易程度和抵抗離析作用程度并能獲得質(zhì)量均勻，密實混凝土的性能。 （ 2）粘聚性（抗離析性） ? 粘聚性是混凝土拌合物在施工過程中互相之間有一定粘聚力，不發(fā)生分層、離析、泌水，保持整體均勻的性能。粘聚性及保水性常根據(jù)經(jīng)驗，通過試驗或施工現(xiàn)場的觀察定性地評定其優(yōu)劣。 ? 若提起坍落筒后 ， 無稀漿析出或僅有少量稀漿自底部析出 ， 混凝土錐體含漿飽滿 ， 表示混凝土拌合物保水性良好 。 三、坍落度指標(biāo)的選擇 坍落度（ GB5020492）（ mm） 坍落度（ DL/T51442022）（ mm） 結(jié)構(gòu)種類 指 標(biāo) 混凝土類別 指標(biāo) 基礎(chǔ)、地面、擋土墻等及其墊層，或配筋稀疏的結(jié)構(gòu) 10～ 30 素混凝土或少筋混凝土 10～ 40 板、梁