【文章內容簡介】 ） ? （ 1）砂應粗、中、細合理級配，可節(jié)約水泥 ? 砂的粗細程度和顆粒級配通過篩分析法確定。 ? 篩分析法是用一套孔徑為 、 、 、 ，按照篩孔的大小順序 ， 將用 500g干砂 ， 由粗到細過篩 ， 稱得各號篩上的篩余量 ，并計算出各篩上的分計篩余百分率 a a a aa5和 a6(各篩上的篩余量占砂樣總重的百分率 )及累計篩余百分率 A A A A A5和 A6(各號篩的分計篩余百分率加上大于該篩的分計篩余百分率之和 )。其關系見表 3— 5。 ? 表 3— 5 累計篩余與分計篩余的關系 ? 砂的粗細程度用細度模數(shù) Mx表示 。 Mx計算公式為 篩孔尺寸／ mm 分計篩余／％ 累計篩余／ % a1 a2 a3 a4 a5 a6 A1=a1 A2=a1+a2 A3=a1+a2+a3 A4=a1+a2+a3+a4 A5=a1+a2+a3+a4+a5 A6=a1+a2+a3+a4+a5+a6 ? ?11654321005AAAAAAAMx ??????? ? 砂按細度模數(shù) Mx分為粗 、 中 、 細三種規(guī)格： ? Mx＝ ～ 為粗砂 ? Mx＝ ～ 為中砂 ? Mx＝ ～ 為細砂 ? 普通混凝土用砂以中砂較為適宜 。 ? 砂的顆粒級配用級配區(qū)表示，根據《建筑用砂》(GB/T 146842023)規(guī)定，對細度模數(shù)為 ～ ，按累計篩余百分率劃分為三個級配區(qū)，見表 3— 6。混凝土用砂的顆粒級配，應處于表 3— 6中的任何一個級配區(qū)內 。 表中所列的累計篩余百分率，除 ，允許稍有超出分界線，其總量不大于 5％。 ?表 36 砂顆粒級配區(qū) 級配區(qū) 方篩孔 1區(qū) 2區(qū) 3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 ? [例 3— 1] 某砂樣篩分結果列于表 3— 7中，試評定該砂的粗細程度和顆粒級配。 ? 表 3－ 7 某砂樣（干砂 500 g）篩分結果 篩孔尺寸／mm 分 計 篩 余 累計篩余／％ 篩余量/g 分計篩余率／ ％ 25 5 5 70 14 19 70 14 33 90 18 51 120 24 75 100 20 95 ＜ 25 5 － ? 解 計算細度模數(shù)： ? 屬于中砂 ? 查表 3－ 6得 ， 該批砂顆粒級配區(qū)為 2區(qū) 。 ? 結果評定：該砂樣為 2區(qū)中砂。 ? 如果砂子自然級配不合適，如甲砂比第 3級配區(qū)的要求偏粗，而比第 2級配區(qū)的要求偏細；乙砂比第 1級配區(qū)的要求偏粗，這時就要采用人工級配的方法來改善。最簡單的措施是將粗、細砂按適當比例摻合使用，進行試配。如甲、乙兩種不符合級配要求的砂，按甲砂 20％十乙砂 80％配合調整后的混合砂級配符合第一級配區(qū)要求；按甲砂 50％十乙砂 50％配合調整后的混合砂，其級配符合第 2級配區(qū)要求。 ? ? 5100559575513319 ?????????xM ? （ 2） 砂的三種狀態(tài) ? （ 3） 砂體積與含水率的關系： ? 砂體積隨其含水率的不同而變化：含水率在6%左右時體積膨脹最大，堆積密度最小；而含水率達 20%時體積反而收縮，堆積密度最大。砂墊層不能夯實，而是灌水使其密實，就是利用這一性質。 ? （ 二 ） 石子 ? （ 1） 作為混凝土中的粗骨料 ， 石子分為碎石和卵石 ，其粒徑最小 5~10mm， 最大 5~40mm。 ? （ 2） 石子的最大粒徑：從節(jié)省水泥的角度 ， 石子粒徑愈大愈好 ， 因單位體積徑愈大石子的表面積愈小愈節(jié)省水泥 ， 但從結構和施工要求 ， 石子最大粒徑應用上限值： ?第二節(jié) 普通混凝土的主要技術性質 ?熟悉混凝土的分類及混凝土的技術性質 ，掌握混凝土的強度等級分類；掌握混凝土配合比設計的方法 。 ?一 、 分類 ?二 、 技術性質 ? 第三節(jié) 普通混凝土配合比設計 ? 1． 設計已知條件： ? （ 1） 要求設計 C 混凝土 , ? （ 2） 準備采用的水泥種類及強度等級 , ? （ 3） 據施工要求的坍落度 , ? （ 4） 砂子類別 , ? （ 5） 石子類別 (碎 、 卵 )及顆粒級配 ? 配比計算中的文字符號含意： W—— 水量；C—— 水泥量； S—— 砂子量； G—— 石子量。下標“ 0”的為每 m3用量。 ? 2． 設計步驟 ? （ 1） 確定配制強度 fcu,o ? 混凝土標準差可查表： fcu,o=fcu,k+ ? （ 2） 確定水灰比 W/C。 ? 根據公式 fcu,o=α afce(C/Wα b)可得 。 ? 粗骨料回歸系數(shù)：碎石 α a=,α b=；卵石α a=,α b=。 ? fce:水泥 28天抗壓強度實測值，無實測值時按公式確定 —— fce=γ cfce,g cebaocuceafffCW?????, ? （ 3） 確定單位體積用水量 ? ① 干硬混凝土和塑性混凝土 ， 根據骨料品種 、粒徑及施工要求的拌合物稠度表查 32 328選取 。 ? ② 流動性 、 大流動性混凝土 ， 按表 328中坍落度 90㎜用水量每增大 20㎜用水量增加 5㎏ 。 ? （ 4） 計算水泥用量 ? （ 5） 確定砂率 ? 按表 329選取 ?（ 6） 計算砂石用量 ?① 體積法 ?上兩方程有兩個未知數(shù) （ mso,mgo） 聯(lián)立求解 。 %100????????sogosowwossoggoccommmmmmm?????? ? ② 重量法 ? 原理：混凝土的密度 =（ 每立方米 ） 各組成部分密度之和 ? 公式： mco+mgo+mso+mwo=mcp ? ? 聯(lián)立求解 mgo、 mso ? 最后得到的是每立方米混凝土中各組分的用量 mco、mwo、 mso、 mgo ? 按此配比試拌養(yǎng)護后檢驗是 fcu,o否達到設計要求。 %100???sogosos mmm? ? 三 、 混凝土配合比設計例題 ? (一 ) 設計要求 ? 某工程的鋼筋混凝土梁 ， 混凝土設計強度等級為C20， 坍落度要求 35mm～ 50mm。 施工單位生產質量水平優(yōu)良 ， 采用機械拌合 ， 機械振搗 。 ? (二 )原材料 ? ，實際強度為 43MPa，密度為 3100kg／ m3，中砂，表觀密度為 2650Kg／ m3，堆積密度為 1500kg／ m3；碎石，粒級為 5mm～20mm，表觀密度為 2680kg／ m3，堆積密度為1500kg／ m3；自來水 (骨 料為干燥狀態(tài) )。 ? (三 )設計步驟 ? 1． 計算混凝土配制強度 ? 無資料統(tǒng)計 ， 根據表 326得混凝土強度標準差 σ 為。 ? ?。? MPa ? 2． 計算水灰比 ? 因沒有試驗統(tǒng)計資料 ， 故取 A＝ ， B＝ 計算 ． ? 按表 324復核 ， W/C＝ ， 取最大水灰比 W/C=。 ? 3． 確定用水量 ? 題中要求坍落度為 35mm～ 50mm， 碎石最大粒徑為20mm， 查表 3—— 28得 lm3混凝土用水量： ? Mwo=195kg MPaff kcuocu , ＝＋σ ＝ ??? ? 4． 計算 1m3混凝土水泥用量 ? 按表 324復合 ， 混凝土最小水泥用量為260kg/m3， 小于計算值 ， 即水泥用量滿足耐久性要求 。 ? 5． 確定砂率 ? W／ C＝ ，碎石最大粒徑為 20mm，查表3— 29得 β s＝ 36％～ 42％ ,選砂率為 39％。 kgmCWmWCmwowoco 1/1 ??????? ? 6． 計算集料用量 ? ( 1 ) 當 采 用 質 量 法 時 ， 按 下 式 計 算(mcp=2400kg/m3)： % ? 解聯(lián)立方程 ? 得： mso=743 kg,mgo=1162kg cpwosogoco mmmmm ????100???gososos mm?2400195300 ???? sogo mm?? gososommm ? 7． 計算初步配合比 ? 重量法： ? 體積法 : ? ? 可見 ， 用兩種方法求得的配合比很接近 ． ? 8． 試配與調整 ? 1) 材料用量 ? 根據集料最大粒徑 ， 取 15L混凝土拌合物 ， 當采用重量法時 ，各材料用量為： ::11162:743:300:: ??gosoco mmm300195 ???cowooommCW::11139:728:300:: ??gosoco mmm 195 ???cowooommCWkgm co 015300 ??? ? 同理： ? 2) 調整 ? (1) 和易性調整 。 經檢驗 ， 試拌后的混凝土拌合物坍落度值為 56mm， 故需調整 。 經減少 3％ 水泥漿后 ，測得坍落度為 43mm， 滿足要求 。 檢查粘聚性和保水性均良好 ， 即滿足和易性要求 。 此時各材料用量為 kgm so ? kgm go ? kgwo ?kgm co 39。 ???? kgWo 39。 ???? kgmmSoSo 39。 ?? kgm gogo 39。 ?? ? 基準配合比為 (重量比 )： ? ? (2) 強度復核及表觀密度測定 。 ? A． 試驗時各材料用量計算并進行強度試驗： ? 試驗用水灰比分別為 、 、 ；砂率分別為 、 、 。 混凝土拌合物的材料用量分別為 (用重量法計算 15L用量 ): ? 第一組 （ 水灰比 ， 砂率 ） ： ::::::39。 ??goSoco mmm39。39。39。39。 ???cowommCWkgmkgmkgmkgm gosowoco 39。39。39。39。 ???? ? 第二組 （ 基準組 ， 水灰比 ， 砂率 ） ： ? ? 第三組 （ 水灰比 ， 砂率 ）