普通混凝土配合比設計規程

普通混凝土定義

普通混凝土是指(zhi)用(yong)水泥(ni)作膠凝材(cai)料(liao)，砂、石作集料(liao)；與水（加或(huo)不加外加劑和摻合料(liao)）按一(yi)(yi)(yi)定比例配合，經攪拌、成型、養(yang)護、硬(ying)化而得的具(ju)有一(yi)(yi)(yi)定結(jie)構(gou)強度(du)的結(jie)構(gou)或(huo)者構(gou)件，也(ye)稱(cheng)水泥(ni)混凝土，它廣泛應用(yong)于工業和民用(yong)建筑以及一(yi)(yi)(yi)般構(gou)筑物配合比設計的基(ji)本資料(liao)。

混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)(tu)是(shi)非均(jun)質的(de)三(san)相體(ti)(ti)(ti)，即(ji)固體(ti)(ti)(ti)、液(ye)體(ti)(ti)(ti)和氣體(ti)(ti)(ti)。兩種相接觸(chu)的(de)面(mian)稱(cheng)為(wei)界面(mian)，混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)(tu)中界面(mian)的(de)存在是(shi)無法避免的(de)，對混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)(tu)性(xing)能產生不(bu)良(liang)影響(xiang)。混(hun)(hun)凝(ning)(ning)土(tu)(tu)(tu)拌合(he)物三(san)相所占(zhan)的(de)體(ti)(ti)(ti)積(ji)大致(zhi)為(wei)，固相占(zhan)總體(ti)(ti)(ti)積(ji)的(de)73%~84%、液(ye)相(xiang)占15%~22%、氣相占1%~5%。三(san)相(xiang)(xiang)的體(ti)(ti)積(ji)并非一成不變(bian)(bian)，在建筑(zhu)后的凝結硬化(hua)(hua)(hua)過程中(zhong)，三(san)相(xiang)(xiang)所(suo)占的體(ti)(ti)積(ji)將不斷的發(fa)(fa)生(sheng)變(bian)(bian)化(hua)(hua)(hua)，但終(zhong)凝以后變(bian)(bian)化(hua)(hua)(hua)減少，表(biao)現(xian)為(wei)總體(ti)(ti)積(ji)和(he)液(ye)相(xiang)(xiang)在減少，而氣相(xiang)(xiang)卻在增加(jia)，主(zhu)要(yao)是(shi)液(ye)相(xiang)(xiang)流失、蒸(zheng)發(fa)(fa)和(he)被固相(xiang)(xiang)所(suo)吸收造(zao)成。另外，三(san)相(xiang)(xiang)的體(ti)(ti)積(ji)也會隨環(huan)境條件的變(bian)(bian)化(hua)(hua)(hua)而發(fa)(fa)生(sheng)變(bian)(bian)化(hua)(hua)(hua)。三(san)相(xiang)(xiang)體(ti)(ti)積(ji)的改變(bian)(bian)是(shi)混凝土產生(sheng)裂(lie)縫(feng)主(zhu)要(yao)原因之一，尤其(qi)是(shi)混凝土產生(sheng)終(zhong)凝之前較為(wei)明(ming)顯（即通常認為(wei)隨行收縮，干燥收縮等引起(qi)的裂(lie)縫(feng)），但這種(zhong)裂(lie)縫(feng)如(ru)果在澆(jiao)筑(zhu)后及時采取有效的養護措(cuo)施，能夠獲(huo)得明(ming)顯的控制效果。

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在進(jin)行混凝土配合(he)比的設計，就是在滿(man)足相(xiang)關要(yao)求的前(qian)提下，盡(jin)量(liang)減少三相(xiang)體體積(ji)的變化，通(tong)過試樣將三相(xiang)體得體積(ji)調整到(dao)最(zui)佳比例。

普通混凝土配合比設計的依據

1）混凝土設計強度等級

2）工程特征（工程所處環境、結構斷(duan)面(mian)、鋼筋最(zui)小凈距等）

3）水泥品種(zhong)和(he)強度(du)等級(ji)

4） 砂、石的(de)種類規格、表(biao)觀密度以(yi)及石子(zi)最(zui)大粒(li)徑

5）施工方法

一、混凝土配合比設計依據：

《普(pu)通混凝土配合比設計(ji)規程》（JGJ 55–2011） 《混凝土結構(gou)施(shi)工質量驗收規(gui)范(fan)》（GB 50204– 2015） 《混凝土質量控制標(biao)準》（GB 50164–2011）

《普通混凝土拌和物性能(neng)試驗方(fang)法》（GB/T 50080–2002） 《普通混凝土力學性能試驗方法》（GB/T 50081–2002）

《混凝土強(qiang)度(du)檢驗評定標(biao)準(zhun)》（GB/T 50107–2010）和砂、石、外(wai)加劑、摻合料的相關標準。

二、混凝土配合比設計的原則：

1、混凝土拌合物(wu)的和(he)易性能夠滿(man)足施(shi)工的需要；

2、混凝土的強度能夠(gou)滿足(zu)設計(ji)的要求；

3、混凝(ning)土(tu)應(ying)有良好的耐久(jiu)性；

4、在滿足上(shang)述的要求時(shi)，盡量減少(shao)成(cheng)本，增加(jia)效益(yi)。

2000年12月28日中華人(ren)民共和國建設部(bu)批準，于2001年4月1日(ri)起(qi)施行(xing)(xing)行(xing)(xing)業標準《普通(tong)混(hun)凝土配合比設計規程(cheng)》（JGJ 55–2000）。原(yuan)行(xing)業標準《普通(tong)混(hun)凝土配合比設計(ji)規程(cheng)》（JGJ/T 55-96）同時廢止。

這次改標，主要是對(dui)原行(xing)業標準(zhun)《普(pu)通(tong)混凝土配合比設計規程》(JGJ/T55-96)進行了修訂。

設計方法與步驟

普通混凝土配合比的設計步驟，首先按照原始資料進行初步計算。得出“理論配合比”；經過試驗室試拌調整，提出滿足施工和易性要求的“基準配合比”；然后根據基準配合比進行表觀密度和強度的調整，確定出滿足設計和施工要求的“試驗室配合比”；最后根據現場砂石實際含水率，將試驗室配合比換算成“生產配合比”。

混凝土配合比計算方法

一、設計要求及材料情況

1、設計要(yao)求：C30承臺混凝土，采用泵(beng)送施工，坍落度120mm~160mm。

2、材(cai)料情況：P.O42.5水泥，fce（水泥的實(shi)際強度）=45.0；粗骨料：采用(yong)5~25mm及25~31.5mm的兩種碎石進行(xing)搭配，組成(cheng)5~31.5mm的(de)連續級配碎石，按5~25mm：25~31.5mm=8：2（重量比）的(de)比例配(pei)制；細(xi)骨(gu)料：中砂(sha)，Mx=2.7；外摻料：Ⅱ級粉煤灰；外加劑：WP緩(huan)凝高效(xiao)減水劑。

二、計算

1、fcu0=fcu+1.645σ=30+1.645×5.0=38.2Mpa。

2、w/c=aa×fce/(fcuo+aa×ab×fce)=0.46×45.0/(38.2+0.46×0.07×45.0)=0.52

3、根據施工要求，混凝土設計坍落(luo)度為(wei)120mm~160mm，取單位用水量為(wei)215kg，摻(chan)加(jia)1.7%的緩(huan)凝(ning)高效減水劑(ji)，減水率δ=22%，則混凝土單位(wei)用水量：mW0=mW(1-δ)=215×(1-22%)=168kg。

4、單位(wei)水泥用量：mc=mwo/w/c=168/0.52=323kg

5、用粉煤灰取代16.5%的水泥，取代系數為λ=1.3，則有

水泥用量(liang)：mc0=mc×（1-16.5%）=270kg。

粉(fen)煤灰用量(liang)：mf0=mc×16.5%×1.3=69.3kg。

減水劑用量：mFDN0=(mc0+mf0)×1.7%=5.77kg。

6、假設混凝土單位容重mcp=2400kg/m，砂率βs=40%，則有：

mc0+mf0+ms0+mg0+mW0=mcp

mso/(mso+mgo)×100%=βs

得(de)：細骨料(liao)ms0=757kg，粗骨料mg0=1136kg。

則混凝土(tu)配合(he)比：mc0：ms0：mg0：mf0：mFDN0：mW0=270：757：1136：69.3：5.77：168=1：2.80：4.21：0.26：0.021：0.62

三(san)、根(gen)據規定，水灰比(bi)比(bi)基準水灰比(bi)減少0.03，則水灰比w/c=0.49

1、單位(wei)水泥用量

mc=mwo/w/c=168/0.49=343kg

2、用粉煤灰取代16.5%的水泥(ni)，取(qu)代系數為(wei)λ=1.3，則有

水泥用(yong)量：mc1=mc×（1-16.5%）=286kg。

粉煤灰用量：mf1=mc×16.5%×1.3=73.6kg。

減水劑用量：mFDN1=(mc1+mf1)×1.7%=6.11kg。

3、假設混凝土單位容重mcp=2400kg/m，砂率βs=39%，則(ze)有(you)：

細(xi)骨料ms1=730kg，粗(cu)骨料(liao)mg1=1142kg。

則混凝土(tu)配合(he)比：mc1：ms1：mg1：mf1：mFDN1：mW0=286：730：1142：73.6：6.11：168=1：2.55：3.99：0.26：0.021：0.59。

自密實混凝土配合比的試配、調整與確定應符合下列規定：

1、混(hun)凝(ning)土試配時應采用工程實際使用的(de)原材料(liao)，每盤混(hun)凝(ning)土的(de)最小攪拌量不宜小于25L。

2、試配(pei)時，首先(xian)(xian)應進行試拌(ban)(ban)，先(xian)(xian)檢(jian)查拌(ban)(ban)合物自密(mi)實性能(neng)必控指標(biao)，再檢(jian)查拌(ban)(ban)合物自密(mi)實性能(neng)可選指標(biao)。當試拌(ban)(ban)得出(chu)的(de)拌(ban)(ban)合物自密(mi)實性能(neng)不(bu)能(neng)滿足要求(qiu)時，應在水膠比不(bu)變、膠凝(ning)材(cai)料用(yong)量和外加(jia)劑(ji)(ji)用(yong)量合理的(de)原則下調整膠凝(ning)材(cai)料用(yong)量、外加(jia)劑(ji)(ji)用(yong)量或砂(sha)的(de)體積分數等(deng)，直到符合要求(qiu)為止。應根據試拌(ban)(ban)結果提出(chu)混凝(ning)土強度試驗用(yong)的(de)基準配(pei)合比．

3、混凝土強度試驗時(shi)至(zhi)少(shao)應采用三個(ge)(ge)不(bu)同(tong)(tong)的配合比。當采用不(bu)同(tong)(tong)的配合比時(shi)，其中(zhong)一(yi)個(ge)(ge)應為《普(pu)通混凝土(tu)配合比設計(ji)規程(cheng)》第5．2．2條中(zhong)第(di)2款(kuan)確定的(de)基準配(pei)合(he)(he)比，另外兩個(ge)配(pei)合(he)(he)比的(de)水(shui)膠比宜(yi)較基準配(pei)合(he)(he)比分別(bie)增加和減(jian)少0.02；用水量與(yu)基準配合(he)比相同，砂的體(ti)積(ji)分數可分別增加或減少(shao)1%。

4、制作(zuo)混(hun)凝土強度(du)試驗試件時，應驗證拌(ban)合(he)(he)(he)物自密(mi)實(shi)性能是否達到設計要求(qiu)，并(bing)以該(gai)結果(guo)代(dai)表相(xiang)應配合(he)(he)(he)比的(de)混(hun)凝土拌(ban)合(he)(he)(he)物性能指標。

5、混凝土強度試驗時每種配合比至少應制(zhi)作一組試件(jian)，標準養護到28d或設計要求(qiu)的(de)齡期(qi)時(shi)試壓，也(ye)可同時(shi)多制作幾組試件，按《早期(qi)推定混(hun)凝土(tu)強度(du)試驗(yan)方法(fa)標準》JGJ/T15早期推定混凝土強(qiang)度，用于配合比(bi)調整，但最終應(ying)滿足標準養護28d或(huo)設(she)計規定齡(ling)期的(de)強度要求。如有耐久性要求時，還應檢測相應的(de)耐久性指標。

6、應根據試配(pei)結果(guo)對(dui)基準配(pei)合比進行調整，

7、對于應(ying)用條件(jian)特殊的(de)工(gong)程(cheng)，宜采用確定(ding)的(de)配合(he)比(bi)進行模擬(ni)試驗(yan)，以檢驗(yan)所設計的(de)配合(he)比(bi)是(shi)否滿足工(gong)程(cheng)應(ying)用條件(jian)。