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1、普通砼配合比设计规程,JGJ55-2011,一、新旧标准的主要区别二、设计方法和步骤三、有特殊要求的混凝土配合比设计四、粉煤灰混凝土配合比设计,新旧标准的主要区别,1、增加了混凝土耐久性要求的规定（氯离子、含气量、碱含量等）；2、修订了普通混凝土试配强度的计算公式和强度标准差；3、修订混凝土水胶比计算公式中胶砂强度取值和回归系数a和b；4、在混凝土试配中增加了耐久性试验验证的内容；5、增加了高强混凝土试配强度计算公式、水胶比、胶凝材料用量和砂率推荐表。,设计方法和步骤,（一）基本参数（二）理论配合比（计算配合比）的设计与计算（三）试配(四)配合比的调整与确定,基本参数,1、水胶比W/B；2、每
2、立方米砼用水量mw；3、每立方米砼胶凝材料用量mb；4、每立方米砼水泥用量mC；5、每立方米砼矿物掺合料用量mf；6、砂率S：砂与骨料总量的重量比；7、每立方米砼砂用量mS；8、每立方米砼石用量mg。,理论配合比的设计与计算,1、混凝土配制强度的确定；2、计算水胶比；3、确定每立方米混凝土用水量；4、计算每立方米混凝土胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量；5、确定每立方米混凝土外加剂用量；6、确定混凝土砂率；7、计算粗骨料和细骨料用量。,混凝土配制强度的确定,当混凝土设计强度等级小于C60时 fcu.0fcu.k+1.645 fcu.k 混凝土立方体抗压强度标准值 1.645强度保证率为95%混凝土
3、强度标准差,的取值,1、有近13个月同品种、同等级混凝土资料时(30组数据)按式4.0.2统计计算 C30 3.0MPa C30 且C60 4.0MPa2、无统计资料时,按表4.0.2取值 C20 C25C45 C50C55 4.0 MPa 5.0 MPa 6.0 MPa,计算水胶比W/B,近年来水泥中多加入不同的掺合料，有效胶凝材料含量不确定性较大，故配合比设计的水灰比难以反映有效成分的影响。因此改用胶凝材料总量作水胶比及各种含量的控制。,计算水胶比W/B,当混凝土强度等级小于C60时 W/B=（a fb）/（fcu.0 a b fb）砼强度与胶水比成正比（fcu=AB/WC），大等于C60
4、时由于胶凝材料的水化程度不同，强度与胶水比的关系不能再延伸,即线性关系较差，分散性较大，故该公式仅适用于强度等级小于C60的混凝土。,1、fb为胶凝材料28天胶砂抗压强度实测值或按式5.1.3计算 fb=f sfcef、s分别为粉煤灰和矿渣粉影响系数，按表5.1.3选用2、fce为28天抗压强度实测值或富余系数乘以水泥抗压强度标准值，富余系数按表5.1.4选用。fce=c fceg,3、回归系数a、b可通过试验建立水胶比与混凝土强度关系式确定，当无统计资料时可按表5.1.2选取,水胶比限值,根据混凝土使用时所处的环境条件，考虑其满足耐久性要求所必要的水胶比，在进行混凝土配合比设计时混凝土的最大
5、水胶比应符合混凝土结构设计规范GB50010的规定。,素混凝土的水胶比可适当放松。,确定每立方米混凝土用水量mw0,1、混凝土水胶比在0.400.80范围时，根据砼的坍落度（维勃稠度）、粗骨料品种及最大粒径查本标准表5.2.1-1和5.2.1-2；2、数值修正 1）根据砂的细度修正 细砂+（510kg）粗砂（510kg）,2）根据坍落度值修正以表中坍落度90mm的用水量为基础，坍落度每增加20mm，用水量增加5kg。95110mm+5kg 115130mm+10kg 坍落度大于等180mm以上时，随坍落度相应增加的用水量可减少。,3）根据外加剂和掺和料修正 mw0=mw0（1）外加剂减水率应经
6、试验确定mw0 未掺外加剂时每立方米混凝土用水量,计算每立方米混凝土胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量,1、胶凝材料用量 mb0=mw0/（W/B）考虑混凝土满足耐久性要求所必要的最小胶凝材料用量，除C15及其以下等级外，应符合本标准中表3.0.4的规定。,2、矿物掺合料用量mf0=mb0 ff矿物掺合料掺量（%），可按表3.0.5确定 参看福建省地方标准预拌混凝土生产施工技术规程2012版3、水泥用量mc0=mb0 mf0,确定每立方米砼外加剂用量ma0,ma0=mb0 aa外加剂掺量（%），应经试验确定。,确定混凝土砂率S,1、坍落度小于10mm的砼，其砂率应经试验确定；2、坍落度为1060m
7、m的砼,根据粗骨料品种、粒径、水胶比按本标准表5.4.2选取；3、坍落度大于60mm的砼，其砂率可经试验确定，也可在表5.4.2基础上，进行数值修正：,1）坍落度每增加20mm，砂率增加1%；2）根据砂的细度修正 细砂：砂率减小 粗砂：砂率提高3）采用人工砂时，砂率增大；4）骨料级配较差时，砂率增大。,计算粗骨料和细骨料用量,粗骨料用量：mg0 细骨料用量：ms0 1、重量法假定容重法 2、体积法以1立方米混凝土计算,重 量 法,1、假定混凝土拌合物容重为23502450kg/m3 2、则mf0 mc0mg0ms0mw0=mcp s=ms0/(ms0mg0)100%,体 积 法,mc0/cmf
8、0/fmg0/gms0/smw0/w0.01=1 s=ms0/(ms0mg0)100%c：2900-3100kg/m3；f：矿物掺合料密度，按GB/T 208测定；g：按JGJ52-2006测定，约2650kg/m3；s：按JGJ52-2006测定，约2650kg/m3；w：1000kg/m3；：含气量百分数，使用非引气型外加剂时=1,试 配,1、试配时应采用与工程现场相同的原材料和搅拌方法，且每盘最小搅拌量不少于搅拌机额定量的25%；2、按理论配合比试拌，并根据拌合物性能作出调整（保证水胶比不变，调整用水量或砂率），使混凝土拌合物性能符合设计和施工要求，得出强度试验用的试拌配合比；,、应采用
9、三个水胶比进行试配，水胶比在试拌配合比基础上0.05，用水量相同，砂率可相应增减1%；(A)试拌配合比(B)(C)W/B+0.05 W/B W/B-0.05 w w w s+1%s s-1%,、在进行混凝土强度试验时，拌合物性能应符合设计和施工要求；5、每个配比至少制作一组试件，标养至28天或设计规定龄期时抗压。,混凝土拌合物,混凝土拌合物在保持水灰比不变的情况下，水泥浆用量越多，流动性就大。反之则小。水泥浆量过多，就会出现流浆及泌水现象，而且多消耗水泥。若水泥浆量过少，则拌合物会产生崩塌现象，粘聚性变差。,在保持混凝土水泥用量不变的情况下，减少拌合用水量，水泥浆变稠，水泥浆的粘聚力增大，使粘
10、聚性和保水性良好，而流动性变小。增加用水量则情况相反。当混凝土加水过少时，即水胶比过低，不仅流动性太小，粘聚性也因混凝土发涩而变差，在一定施工条件下难以成型密实。,加水过多，水灰比过大，水泥浆过稀，这时拌合物虽流动性大，但将产生严重的分层离析和泌水现象，并且严重影响混凝土的强度和耐久性。绝不可以单纯以加水的方法来增加流动性。而应采取在保持水胶比不变的条件下，以增加水泥浆量的办法来调整拌合物的流动性。,配合比的调整与确定,1、确定胶水比2、确定每立方米混凝土的材料用量3、校正,确定胶水比,根据得出的各组砼强度结果，绘制强度和胶水比的线性关系图或插值法确定略大于砼配制强度(fcu.0)相对应的胶水
11、比数值。或者选三个（或多个）强度中的一个所对应的胶水比，该强度大等于配制强度。,胶水比与强度的直线关系式,胶水比1 B/W 胶水比2 胶水比3,B/W,确定每立方米混凝土的材料用量,1、在试拌配合比基础上，用水量和外加剂用量应根据确定的水胶比进行调整；2、胶凝材料用量应以用水量乘以选定的胶水比；3、粗、细骨料用量应根据用水量和胶凝材料用量进行调整。,校 正,当容重实测值与计算值之差的绝对值超过计算值2%时，应进行调整，各类材料用量应乘以校正系数。校正系数=c，t/c，c 即实测值/计算值,耐久性验证,1、混凝土配合比调整后，应测定拌合物水溶性氯离子含量，测试方法应符合水运工程混凝土试验规程JT
12、J270中混凝土拌合物中氯离子含量的快速测定方法的规定，试验结果应符合表3.0.6的规定。2、对耐久性有要求的混凝土应进行相关的耐久性试验验证，包括抗渗、抗冻、抗氯离子渗透等试验验证。,重新进行配合比设计的情况,下列情况应重新设计：1、砼性能指标有特殊要求2、水泥、外加剂、掺合料品种、质量有显著变化 新标准注重配合比的验证：备用配合比启用时，即使条件类同，也应验证。,有特殊要求的混凝土配合比设计,（一）抗渗混凝土（二）抗冻混凝土（三）高强混凝土（四）泵送混凝土（五）大体积混凝土,抗 渗 砼,新标准推荐使用普通硅酸盐水泥，要求粉煤灰等级应为I级或II级。最大水胶比与旧标准的最大水灰比要求相同。,
13、抗 渗 砼,一、对原材料的要求1、水泥宜采用普通硅酸盐水泥；2、粗骨料宜连续级配，最大粒径不宜大于40mm，细骨料宜采用中砂，骨料的含泥量和泥块含量给予限制；3、宜采用膨胀剂、防水剂、引气剂、减水剂等，掺用矿物掺合料，粉煤灰应为级或级。,二、对配合比的要求1、胶凝材料不小于320kg；2、砂率宜为35%-45%；3、最大水胶比符合表7.1.2的要求；4、宜采用最大水灰比的配合比作抗渗试验 PtP/10+0.25、掺引气型外加剂时应测定含气量，控制在3.0%5.0%。,高 强 砼,一、对原材料的要求1、水泥：硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥；2、粗骨料的粒径、针片状、含泥量、泥块含量，以及细集料的细度
14、、含泥量、泥块含量等指标对高强砼各项性能有显著的影响，因此对骨料提出严格的指标要求；3、外加剂与矿物掺合料是配制高强砼必不可少的组成材料。,二、混凝土配合比设计1、混凝土配制强度的确定 fcu.01.15fcu.k；2、水胶比、胶凝材料用量和砂率按表7.3.2选取，并应经试配确定；3、外加剂和矿物掺合料品种和掺量应通过试配确定，矿物掺合料掺量宜为25%40%，硅灰掺量不宜大于10%；4、水泥用量不宜大于500kg/m3。,三、试配及配合比确定1、强度试验用配合比除试拌配合比（依据表7.3.2计算并调整拌合物性能的试拌配合比）外其余水胶比应分别增加和减少0.02；2、配合比确定后，应采用该配合比
15、进行不少于三盘混凝土的重复试验，且每组抗压强度不应低于配制强度；3、宜采用标准尺寸试件测抗压强度，非标尺寸折算系数应经试验确定。,泵送混凝土,1、旧标准强调不宜使用火山灰质硅酸盐水泥，而新标准则水泥宜用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥；2、旧标准规定水胶比不宜大于0.60，而新标准而删除这条规定，其他规定不变。,泵送混凝土,一、对原材料的要求1、水泥宜用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥；2、粗骨料宜连续级配，针片状不大于10%，最大粒径的要求；3、宜采用中砂，通过0.315mm筛孔的颗粒含量不应小于15%。4、应掺用泵送剂或减水剂、以及粉
16、煤灰或其它活性矿物掺合料。,二、对配合比的要求1、试配时应考虑坍落度损失 Tt=Tp+T；2、胶凝材料宜300kg/m3；3、砂率宜为35%45%。,大体积混凝土,一、对原材料的要求1、应选用中、低热水泥，采用硅酸盐水泥或普硅水泥时应掺矿物掺合料，且胶凝材料的3d和7d水化热分别不宜大于240kJ/kg和270kJ/kg；2、粗骨料连续级配，最大粒径和含泥量限制；细骨料宜采用中砂，含泥量限制；3、掺缓凝型减水剂和矿物掺合料。,二、对配合比的要求1、水胶比不宜大于0.55，用水量不宜大于175kg/m3；2、在保证坍落度和强度要求的前提下，应提高掺合料及粗细骨料的含量，尽可能降低每立方米砼的水泥
17、用量；3、试配调整时，控制混凝土绝热升温不宜大于50。,大体积混凝土,1、新标准增加了对胶凝材料水化热的具体要求，3d和7d水化热分别不宜大于240kJ/kg和270kJ/kg。2、旧标准对于粗细集料没有具体指标要求，新标准则对最大公称粒径，含泥量等做了规定。3、新标准对于最大水胶比和用水量做了规定，水胶比不宜大于0.55，用水量不宜大于175kg/m3，推荐砂率为38%42%。旧标准未对以上提出具体规定。,粉煤灰混凝土配合比设计,掺粉煤灰目的：节省水泥、改善混凝土性能（拌合物和易性、混凝土耐久性等）。粉煤灰混凝土应用技术规范 GBJ146-90,新标准中关于粉煤灰混凝土配合比的计算,1、目前采用JGJ55-2011中方法计算，但应注意GBJ146-90中为“粉煤灰取代率”，JGJ55-2011中为“矿物掺合料掺量”；2、矿物掺合料最大掺量应按JGJ55-2011中表3.0.5取值。,
