混凝土配合比设计规程精选(九篇)

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第1篇：混凝土配合比设计规程范文

关键词：粉煤灰、混凝土、PCCP、应用

中图分类号：TU37 文献标识码：A 文章编号：

引言

粉煤灰是燃煤电厂中磨细煤粉在锅炉中燃烧后烟道排出、被收尘器收集的物质。粉煤灰作为一种重要而已被普遍利用的混凝土辅料，一般具备改变基准混凝土的新拌、硬化和使用诸性能的能力。随着对粉煤灰认识的逐渐深入，人们充分认识到利用粉煤灰已不仅仅是取化水泥、节约能源以及减少环境污染的问题，粉煤灰已经成为对混凝性的一种重要组分。

粉煤灰混凝土是指掺加粉煤灰的混凝土，通常是指配制混凝土混合料时将粉煤灰作为一种组分加入搅拌机配制而成的混凝土。因此本文将粉煤灰混凝土应用于一种新型给水工程材料PCCP。

PCCP介绍

PCCP即预应力钢筒混凝土管，是一种新型给水工程材料，接口方式为双胶圈承插密封接口。它不仅造价低，耐压高，防腐性能好，而且安装方便，能保证良好的水质，最突出的一点是比其他承插接口更为严密。是目前世界上广泛采用的大口径、高工压的优质管材，作为水利工程配套产品，近年来PCCP不断被市场认可，已进入了高速发展期。

PCCP是由钢筒和预应力钢丝、混凝土构成的复合管材，这种管材是在带钢筒的混凝土管芯外，运用预应力技术环向缠绕预应力钢丝，最后在管外部施喷水泥砂浆保护层而制成的管材。其主要结构组成部分为包裹钢筒的混凝土管芯，通常采用普通混凝土浇注而成。随着西部大开发战略的实施，PCCP也在西部得到快速发展。需求量的增加，控制成本就成为迫在眉睫的工作，为此，选择成熟技术“粉煤灰混凝土”代替普通混凝土作为降低PCCP本的方法之一。

粉煤灰混凝土在PCCP上的应用试验

试验用PCCP为DN3200*5000mm 管，管芯用混凝土设计强度为C55，混凝土用量为15立方米，采用聚羧酸系高效减水剂。

混凝土技术要求

3．1、混凝土配合比设计

混凝土配合比设计是将水泥、粗细骨料和水等组成材料合理地配合，使所得混凝土满足工程所要求的各项技术指标，并符合经济原则。本混凝土试验研究采用重量法计算单位体积混凝土各项材料用量，粗、细骨料均以饱和面干状态为准，在进行混凝土配合比设计时充分体现安全可靠、经济合理的原则，即在满足设计指标的要求下，同时考虑混凝土的工作性，以方便施工。依照JGJ55-2000标准，本配合比所使用材料均为干材料，使用单位应根据材料含水情况随时调整。

3．2、设计计算参数说明

3.2.1.依据《混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011-4.0.2，混凝土强度标准差σ取6.0Mpa；

3.2.2.水泥28天强度实测值fce依据《混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011-5.1.4公式计算；

3.2.3.依据《混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011-5.2.1，混凝土单方用水量mw0，取205Kg；

3.2.4.因本工程要求控制混凝土总碱量，依据《混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011表3.0.5-2，粉煤灰掺量βf分别取10%、15%、20%，依据《混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011表5.1.3粉煤灰影响系数分别取0.95、0.9、0.85。

3.2.5.外加剂掺量βa经试验确定为胶凝材料的1.6%。

3.2.6.因管芯混凝土采用立式浇筑，混凝土最大浇筑落差将达5m，根据经验，宜采用较高砂率以防止混凝土在重力作用下产生离析，本次设计砂率βs取40%；

3.2.7.为了提高模具周转效率，管芯成型采用蒸汽加速养护，考虑到加速养护对混凝土28天抗压强度会产生负面影响，本次试验根据以往经验取蒸养影响系数8%。

3.3.混凝土原材料

3.3.1.水泥

3.3.1.1.品质要求：符合《通用硅酸盐水泥》GB175-2007中各项指标要求的52.5普通低碱水泥。

3.3.1.2.本次试验分别选用辽阳天瑞水泥有限公司生产的P.O52.5低碱水泥，检验结果见《原材料检验情况一览表》。

3.3.2.粗骨料

3.3.2.1.品质要求：碎石质量要求应符合GB/T14685-2011的规定，比重不得小于2.6，含泥量不得大于1%，不得采用碱活性骨料。粗骨料碎石采用连续级配，最大粒径不超过30mm，且不得大于混凝土层厚度的2/5。其质量应符合GB/T14685-2011中II类的技术要求。

3.3.2.2.本次试验选用沈阳市金国碎石加工中心生产的5~25mm连续级配碎石，检验结果见《原材料检验情况一览表》。

3.3.3.细骨料

3.3.3.1.品质要求：符合《建筑用砂》GB/T14684-2011中各项指标要求的2区中砂，细度模数2.6~3.0，含泥量不大于1%，泥块含量不大于0.5%，依据《水工混凝土试验规程》SL352-2006检测14d龄期试件的膨胀率不超过0.2%.

3.3.3.2.本次试验选用开原清河天然河砂进行混凝土配合比试验，检验结果见《原材料检验情况一览表》。

3.3.4.粉煤灰

3.3.4.1.品质要求：符合《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596-2005中各项指标要求的F类Ⅰ级粉煤灰。

3.3.4.2.本次试验选用铁岭新元粉煤灰有限公司生产的F类Ⅰ级粉煤灰，检验结果见《原材料检验情况一览表》.

3.3.5.外加剂

3.3.5.1.品质要求：符合《混凝土外加剂》GB8076-2008中各项指标要求的聚羧酸系高效减水剂，减水效率大于30%，含气量小于3%。

3.3.5.2.本次试验选用安徽润安建材科技有限公司生产的标准型聚羧酸高效减水剂，检验结果见《原材料检验情况一览表》

3.3.6.水：符合《混凝土用水标准》JGJ63-2006中各项指标要求，本次试验选用管厂区域内开采的地下水，检验结果见《原材料检验情况一览表》.

原材料检验情况一览表

3. 4.混凝土配合比设计成果汇总：

混凝土配合比编号 混凝土设计标号 粉煤灰掺量（占胶凝材料）% 混凝土单方材料用量（kg/m3） 混凝土蒸养12h抗压强度实测值（Mpa） 混凝土（蒸养12h+标准养护2.5天）抗压强度实测值（Mpa） 混凝土28天（标准养护）抗压强度实测值（Mpa）

3．5、试验结果

混凝土各龄期抗压强度对比可知：随着粉煤灰掺量的增加，前期强度（脱模、3d）呈现降低趋势，但后期强度（7d、28d）呈现增长趋势，经过实际生产观测，3#、4#配合比使用过程中管材外观成型较好，4#和易性要较之3#好，易操作，30min时3#塌落度为60～90，4#能达到80～100，环境温度19℃。结果表明掺加粉煤灰可有效减少塌落度损失。根据单方混凝土生产成本计算结果，粉煤灰掺量达15%以上时，成本节约效应较明显。

4、结论

尽管随粉煤灰的掺量增加，管芯强度有所降低，但其强度增长比例却逐渐提高，根据粉煤灰对砼后期强度的增长作用较大的特性，在一定程度上还能提高管芯的后期强度。

PCCP属薄壁结构（混凝土壁厚40～400mm），实际生产过程中极易出现干缩裂缝，这是因为薄壁结构的混凝土蒸养后（PCCP制造工艺为了提高模具周转效率，普遍采用蒸汽加速养护），由于水泥的早期水化急剧放热，且薄壁结构比表面积较大，水分快速散失，导致混凝土发生体积收缩，从而形成干缩裂缝，在混凝土中掺入粉煤灰由于减少了水泥的用量可以有效抑制水泥的水化热，减少结构物由于温度和干燥收缩而造成的裂缝。

PCCP安装运行后，由于混凝土长期处于潮湿环境，水泥混凝土中如果使用了高碱水泥，会与某些活性集料发生碱集料反应，会引起混凝土产生膨胀、开裂，导致混凝土结构破坏，而且这种破坏会继续发展下去，难以补救。近年来，我国水泥含碱量的增加、混凝土中水泥用量的提高及含碱外加剂的普遍应用，更增加了碱集料反应破坏的潜在危险。在PCCP管芯混凝土中掺加粉煤灰，可以有效地防止碱集料反应，提高混凝土的耐久性。

根据粉煤灰混凝土的特性，不仅可以改善PCCP管芯的各项性能，延长PCCP的使用寿命，同时可以大幅度减小耗费能源多、污染环境严重的硅酸盐水泥用量，因此也是一种绿色混凝土产品。从这个角度出发，推广粉煤灰混凝土在PCCP中的应用，是一件于国于民有显着效益的事业，必定有强大的生命力，有广阔的发展前景。

参考文献：

第2篇：混凝土配合比设计规程范文

【关键词】配制强度；体积法；抗渗等级；抗冻等级；施工配合比

1 前言

1.1 概况

顺溪水利枢纽工程位于平阳鳌江北港支流顺溪上，距平阳县城54.5km。该工程为浙江省重点建设工项目。工程的主体为拦河坝，为抛物线型常态砼双曲变厚拱坝，坝顶高程195.00m，最大坝高101米，为2级建筑物。

拱坝混凝土承载力大，抗裂性能、耐久性能要求高；坝体混凝土配合比必须满足这些要求并具有良好的经济合理性。

1.2 设计依据和技术要求

设计文件要求坝体混凝土为常态混凝土，强度等级R90#200，抗渗等级为W8，抗冻等级为F50；坍落度为30-50mm，水泥品种为P・O42.5，石子级配为二级配、三级配、三级配（富浆）、四级配，

2 原材料试验

2.1 水泥

水泥是混凝土的主要胶凝材料，决定混凝土强度及其它各项性能，因此水泥品种和质量的选择须根据混凝土的使用部位、各项技术要求、施工要求来综合考虑。根据设计文件要求，水泥选用安徽海螺水泥股份有限公司生产的P・O42.5海螺水泥。经检测主要性能指标为：标准稠度26.2%，密度3.05g/cm3 ，比表面积m2/kg，初凝、终凝时间分别为2：33、3：37，3d、28d抗压强度分别为26.8和53.7MPa，3d、28d抗折强度分别为6.1和8.9MPa，安定性合格，各项指标符合《通用硅酸盐水泥》（GB175-2007）标准要求。

2.2 粉煤灰

粉煤灰能有效降低混凝土水化热，大体积混凝土掺粉煤灰已成为防止温度裂缝的主要措施。根据就地采购的原则，粉煤灰选用磐石火电厂生产的F类II级粉煤灰，检测结果为：细度（0.45?m筛）23.6%，需水量，94%，烧失量5.45%，含水量0.6%，三氧化硫2.27%，密度2.20g/cm3 ，符合F类Ⅱ级粉煤灰的技术要求。

2.3 外加剂

委托方选用的外加剂为杭州诚启建材有限公司生产的复配缓凝高效减水剂和松香树脂类混凝土引气剂，经检测高效减水剂和引气剂的减水率、泌水率、含气量、凝结时间之差、抗压强度比等指标均符合《水工混凝土外加剂技术规程》的质量标准，引气剂的28d收缩率比为117%，也符合规程的质量标准。

2.4 骨料

骨料的品质对混凝土性能影响很大，稳定性不好的骨料容易发生体积变形而导致混凝土局部开裂、剥落、甚至内部结构破坏。本工程骨料为坝基开挖料加工成的人工砂和碎石，良好的级配应当是：容重大，孔隙小，总表面积小，施工操作方便，具有良好的抗分离能力。通过紧密密度试验从中选出密度较大，空隙率较小的骨料配比。二级配为小石：中石40：60；三级配为小石：中石：大石20：30：50；四级配为小石：中石：大石：特大石25：25：20：30。

3 混凝土配合比设计试验

3.1 混凝土配制强度的确定

根据《水工混凝土配合比设计规程》（DL/T5330-2005），混凝土配制强度按下式计算：

fcu.o=fcu.k+tσ （3-1）

式中：fcu.o―混凝土配制强度

fcu.k―混凝土设计龄期立方体抗压强度标准值 MPa；

t---概率度系数为0.84，由给定的保证率P选定

σ---混凝土立方体抗压强度标准差为4MPa

经计算混凝土配制强度为21.4MPa。

3.2 混凝土配合比设计基本参数的选择

3.2.1 水胶比

根据《水工混凝土施工规范》（DL/T5144-2001）水胶比的相关要求，结合工程所处的气候条件以及混凝土的使用部位，初选供试配的水胶比为：0.60、0.55、0.50。

3.2.2 粉煤灰掺量

对于拱坝常态混凝土，永久建筑物水工混凝土F类粉煤灰的最大掺量不宜超过30%。该工地选用的粉煤灰经检测满足II级灰标准要求，鉴于同类工程的混凝土强度及耐久性情况，在坝体混凝土设计中粉煤灰掺量确定为25%。

3.2.3 砂率

砂率的选择：根据选定的骨料，在水胶比和胶凝材料用量保持不变条件下，通过调整砂率，使混凝土拌和物和易性最好，这时对应的砂率为最优砂率。

3.2.4 用水量

混凝土用水量，根据骨料最大粒径、坍落度、外加剂、粉煤灰掺量以及最优砂率通过试拌确定。

3.2.5 减水剂掺量的选择

外加剂选择根据混凝土性能要求、施工需要、并结合工程选定的混凝土原材料进行适应性试验，经可靠性论证和技术经济比较后，选择合适的外加剂种类和掺量。本次配合比试验使用的复配缓凝高效减水剂掺量按厂家推荐掺量选择0.6%，经过试拌与海螺P・O42.5水泥及磐石电厂Ⅱ级粉煤灰适应性较好。

配合比试验使用的松香树脂类混凝土引气剂掺量，根据厂家推荐掺量及混凝土含气量试验测定的情况确定。

3.3 混凝土试配与结果分析

混凝土配合比计算采用体积法，骨料以饱和面干状态为基准。试拌方案和试验结果见表1。

3.4 推荐配合比

根据混凝土各项性能试验结果，对照《水工混凝土施工规范》（DL/T 5144-2001）、《水工建筑物抗冻设计规范》（DL/T 5082-1998）的规定，水胶比确定为0.55，推荐的混凝土配合比见表2；推荐配合比各项性能试验结果见表3。

4 结束语

目前，该配合比从2011年7月起已应用于顺溪水利枢纽工程混凝土拱坝施工中。根据现场试验室的检测结果反馈，采用该配合比的混凝土各项检测结果均符合设计的技术要求，和易性也满足施工要求；此外，每方混凝土的水泥用量比投标文件中的预算降低了15kg，降低了施工成本，提高了经济效益；达到了良好的效果。

参考文献：

[1]温州平阳顺溪水利枢纽工程设计说明书.浙江省水利勘察设计院，2009（10）.

[2]刘数华.《混凝土配合比设计》.中国建材工业出版社，2009（6）.

[3]徐定华，冯文远.《混凝土材料实用指南》.中国建材工业出版社，2005（1）.

[4]李崇智.《建筑材料》.清华大学出版社，2012（1）.

[5]周孝正.《水工混凝土》 中国建材出版社，2005（6）.

[6]DL/T5330-2005，《水工混凝土配合比设计规程》.中国电力出版社，2006（4）.

第3篇：混凝土配合比设计规程范文

【关键词】大体积混凝土;配合比

0.前言

在大体积混凝土施工准备过程中，混凝土原材料的选择和配合比的确定十分重要，合理的选择可有效地降低混凝土浇筑块体因水泥水化热引起的升温，达到降低温度应力和防止混凝土开裂的作用。同时在施工过程中对混凝土浇注体内的温度进行严格控制，从而保证混凝土工程施工完毕后不出现质量问题。

1.配制大体积混凝土的原材料选择

1.1水泥

配制混凝土所用的水泥，应符合现行的国家标准：《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》(GB175-1999)、《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥》(GB1344-1999)。

当采用其他品种水泥时，其性能指标必须符合有关标准的要求。同时应优先采用水化热低的矿渣水泥配制大体积混凝土，当混凝土的强度等级为C20及以上时，宜采用32.5MPa的矿渣硅酸盐水泥;也可用42.5MPa水泥，但在用量上要加强控制。

对大体积混凝土所用的水泥，应进行水化热测定，水泥水化热的测定按现行国家标准《水泥水化热实验方法(直接法)》(GB/T2022-1980)配制，混凝土所用的水泥7d的水化热宜不大于250kJ/kg。

1.2骨料

粗骨料种类应按基础设计的要求确定，其质量应符合现行标准《普通混凝土用砂、石及检验方法标准》(JCJ52-2006)的规定外，其含泥量应不大于1.5%。

采用高炉重矿渣碎石作为粗骨料时，其质量应符合现行标准《混凝土用高炉重矿碴碎石技术条件》(YBJ20584)的规定，且含粉尘(粒径小于0.08mm)量不应大于1.5%。

细骨料宜采用天然砂，其质量应符合现行标准《普通混凝土用砂、石及检验方法标准》(JGJ52-2006)的规定。也可以采用岩石破碎筛分后的产品，其质量与有害物质含量应符合现行标准《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》(JGJ52-2006)的有关规定。

1.3外加剂及混合料

混凝土中掺用的外加剂及混合料的品种和掺量，应通过实验确定。

所用外加剂的质量应符合现行《混凝土外加剂质量标准》(GB8076-1997)的要求，混凝土外加剂的应用，应符合现行国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》(GB50119-2003)的规定。

当混凝土掺入粉煤灰时，其质量应符合现行国家标准《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》(GB/T1596-2005)的规定;其应用应符合部标《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》(JGJ28-86)的规定。

当使用其他材料作为混合料时，其质量和使用方法应符合有关标准的要求。

特别注意外加剂对收缩的影响。新型外加剂，不经工程试点取得成熟资料，建议不应大面积推广。

2.混凝土配合比的确定

2.1大体积混凝土配合比的确定，在保证基础工程设计所规定的强度、耐久性要求和满足施工工艺要求的工艺特性的前提下，应遵循合理使用材料，减少水泥用量和降低混凝土的绝热升温的原则。

2.2大体积混凝土配合比的确定

混凝土配合比应通过计算和适配确定，对泵送混凝土尚应进行试泵送;混凝土配合比设计方法应按现行的《普通混凝土配合比设计技术规程》(JGJ55-2000)执行;混凝土的强度应符合国家现行的《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107-87)的有关规定;在确定混凝土配合比时，尚应根据混凝土的绝热温升值，温度及裂缝控制的要求提出必要的砂、石料和板或用水的降温，入模温度控制的技术措施。

3.大体积混凝土工程的温度控制环节

大体积混凝土工程的温控施工核心，是从大体积混凝土施工的各个环节控制混凝土浇筑块体内部温度及其变化，以达到控制混凝土浇筑块体浇筑裂缝的目的。大体积混凝土配合比选择时应考虑的是施工用混凝土配合比在满足设计要求及施工工艺要求的前提下，应尽量减少水泥用量，以降低混凝土的绝热温升，这样就可以使混凝土浇筑后的里外温差和降温速度控制的难度降低，也可以降低养护的费用。用降低水泥量的方法来降低混凝土的绝热温升值，这是大体积混凝土配合比选择时所具有的特殊性。

4.结束语

大体积混凝土工程施工过程中，既要做好混凝土配合比的确定，又要选择好原材料，同时也要做好大体积混凝土工程施工过程中的温度控制，这样才能有效保证大体积混凝土施工的工程质量要求。■

【参考文献】

［1］李一芸. 大体积砼裂缝成因及控制技术措施[J]. 安徽冶金科技职业学院学报 , 2010,(03) :37-39．

第4篇：混凝土配合比设计规程范文

关键词：高性能混凝土配合比 设计 全计算法

引言

水泥混凝土是指由水泥、矿物掺合料、细骨料、粗骨料加水与外加剂充分拌合均匀后经水化硬化后而成的一种人造材料，是当今世界上用量最大、用途最广的一种建筑材料。“全计算法”进行水泥混凝土配合比设计观点最初是由陈建奎、王栋民教授于200O年发表于《硅酸盐学报》。长期以来，广大技术人员都是依据JGJ55―2000普通混凝土配合比设计规程进行混凝土配合比设计，无论是假定容重法还是绝对体积法，都是一种以经验为基础的半定量设计方法，以强度为主要指标。而现代高性能混凝土对其耐久性、工作性提出了更高要求，“全计算法”是一种更合理、更科学的混凝土配合比设计计算方法。

一、“全计算法”设计混凝土配合比的理论依据

根据国外的有关规范和研究成果显示，要使混凝土同时达到最佳的施工工作性和强度性能，胶凝浆体体积与骨料的体积比应为35：65。混凝土的强度与用水量呈线性关系，用水量大则强度低，反之则强度高，在确定了胶凝浆的体积后，确定其用水量，就可以准确计算出其他各材料组分的用量。

1.1“全计算法”基于水泥混凝土空隙填充理论

水泥混凝土空隙填充见图1

注：1）粗骨料（石子）的空隙由干砂浆填充；

2）干砂浆空隙由水来填充；

3）浆体填充骨料堆积体的空隙并在其表面形 成层，使拌合物具有满足施工需要的工作度

结语

混凝土由水泥、矿物掺合料、砂、石子、水和外加剂等多种成分按严格的比例关系组成，传统配合比设计方法不可能得到优化的配合比，而“全计算法”在设定的条件下能精确计算出每个组分的用量和比例。配制强度、水胶比、用水量、胶凝材料组成与用量，砂率及粗、细集料及外加剂等均可以通过公式计算而定量确定，最终确定混凝土配合比与传统配合比设计中大量参数经过查表取值的经验方法比较，其科学性大大的提高了。

参考文献

【1】 陈建奎，王栋民.高性能混凝土配合比设计新法――全计算法[J].硅酸盐学报，2000（2）：194―198.

第5篇：混凝土配合比设计规程范文

关键词：水电站；扩建工程；混凝土；配合比设计

中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：

1 工程概况

某水电站改扩建工程安装2台单机容量10.5MW的灯泡贯流式水轮发电机组，总装机容量21MW，多年平均可发电量为6738万kW.h，装机利用小时3208h。工程主要包括以下内容：挡水重力坝工程、自由溢流坝、厂房建筑物、开关站、灌浆平洞、导流建筑物、基坑抽排水、旧坝及旧公路桥拆除、闸门及启闭机的制造和安装、机电设备预埋件的埋设、环境保护、基础处理等。

2 原材料检验

2.1水泥

水泥使用广西鱼峰水泥股份有限公司生产的“鱼峰”牌P.O 42.5水泥，水泥样品无受潮或结块现象。经检验，水泥物理性能满足GB175-2007相关技术要求。水泥物理性检验结果详见表1。

表1水泥物理性能检验结果

2.2粉煤灰

粉煤灰使用广西来宾市华天能环保科技开发有限公司生产的Ⅱ级粉煤灰，样品无潮湿或结块现象。经检验，粉煤灰物理性能符合DL/T5055-2007规范中Ⅱ级灰的技术要求。粉煤灰物理性能检验结果详见表2。

表2粉煤灰物理性检验结果

2.3细骨料

细骨料使用某水电站改扩建工程砂石料生产系统生产的人工砂。经检验，砂细度模数偏大，其他所检项目均符合DL/T5144-2001规范的品质要求。细骨料物理品质检验结果见表3。

表3 细骨料物理品质检验结果

2.4粗骨料

粗骨料使用某水电站改扩建工程砂石料生产系统生产的5～20mm、20～40mm粒级人工碎石。经检验，所检项目符合DL/T5144-2001规范的品质要求。粗骨料物理品质检验结果见表4。

表4粗骨料物理品质检验结果

2.5外加剂

外加剂使用广西南宁精一建材有限公司生产的“AF-1PC” 缓凝型高效减水剂，液态成品。经检验，所检项目符合GB/T8077-2000规范的品质要求。

2.6试验用水

试验用水使用广西南宁市市区生活饮用水进行拌合及养护。

3 混凝土配合比设计

3.1配合比设计方法

开始混凝土配合比设计之前应对工程概况进行充分的了解，如混凝土结构所处的环境，结构类型与钢筋布置，混凝土所处的部位，混凝土设计强度，混凝土施工方法和施工季节，同时对混凝土材料进行试验比较，取得基本数据，如粉煤灰的细度，烧失量，需水量比，粗细集料筛分析，粗细集料体积密度，粗细集料表观密度与吸水率等。如有以前的类似工程资料可以参考，则可以参考该工程积累的有关数据，例如用水量与所用水泥、集料的关系，水胶比与混凝土抗压强度的关系等。

3.2混凝土配制强度的确定

要椐工程实践报积累的经验可知，提高混凝土施工平均强度，才能使大部分试件强度高于设计强度。提高的强度的大小，取决于强度保证率的要求，也取决于混凝土质量控制水平，即标准离差的高低。对于商用混凝土，在材料没有变化及工艺稳定的条件下，可根据连续30个实际取样试件强度计算标准离差。对于现场集中拌制的混凝土，在材料与生产条件基本不变的条件下，亦可参考前期工程统计数据来确定标准离差。混凝土配制强度见表5。

表5确定的混凝土配制强度

3.3混凝土最大水胶比和最大粉煤灰掺量的限制要求

依据《水工混凝土试验规程》（SL352-2006）和《水工混凝土掺用粉煤灰技术规范》（DL/T5055-2007）的要求，混凝土最大水胶比和粉煤灰最大掺量的限制要求见表6。

表6 混凝土最大水胶比和粉煤灰最大掺量的限制要求

4 混凝土配合比设计试验及成果分析

试配是混凝土配合比设计中最重要的环节，试配所用原材料必须要有代表性，最好在输送过程中连续均衡取样。样品取好后，应根据需要进行制样。所有原材料，都必须严格根据国家标准检验后，才能根据检验结果计算配合比原材料用量，进行试配试验。在实际工作中，可能来不及等所有原材料检验结果出来以后，就要进行试配，那么，作为试配方案确定的人员，就要注意收集原材料统计数据。还要注意，试配时的拌和方法应选择与实际生产方法相吻合的方法。

4.1混凝土用水量和最优砂率的确定

在确定混凝土的用水量和砂率时，使用固定水灰比0.55，采用不同的用水量和砂率进行试配试验，根据拌合物性能试验结果，确定的混凝土单位用水量和最优砂率见表7。

表7 混凝土基准用水量和砂率

4.2混凝土试配试验结果

根据《水工混凝土试验规程》（DL/T5330-2005）及委托方的有关技术要求进行常态混凝土试配及抗压强度试验。试验中分别采用不同的水胶比和粉煤灰掺量等因素条件进行混凝土试配，混凝土试配试验结果见表8。

表8 混凝土试配试验结果

说明:拌合室温27.5℃～28.0℃，砼温度27.0℃～27.6℃。

4.3混凝土胶水比与抗压强度的关系

根据表8的试配试验结果，对双掺混凝土28d抗压强度与胶水比进行回归分析，得出混凝土28d抗压强度(f28)与胶水比((C+f)/W)的关系式，见图1及表9。

图128抗压强度与水胶比关系

表9混凝土28d抗压强度与胶水比的关系

从所得出的回归分析结果上看，胶水比与抗压强度之间的线性关系均具有良好、密切的相关性，其相关系数均在0.999以上，可信度好，回归线的精度高，既反映了试验系统的良好状态，更为混凝土配合比的选定提供了可靠的依据。

5 确定混凝土配合比

根据本次试验成果，结合该工程的技术要求和实际情况，并综合考虑相关施工规范的硬性规定等因素，确定某水电站改扩建工程常态混凝土配合比见表10。

表10 某水电站改扩建工程常态混凝土配合比

6 结束语

该配合比仅推荐给某水电站改扩建工程用于施工，其他工程不得套用。施工过程中应通过混凝土拌合物性能试验结果，适当调整用水量和砂率，满足施工工作性要求。当工程上原材料特征发生重大变化时，应重新进行配合比设计试验。此配合比设计仅为类似工程提供一种参考经验。

参考文献：

[1]李具明.混凝土配合比设计计算的几点经验[J].中国高新技术企业，2009（12）.

第6篇：混凝土配合比设计规程范文

关建词：客运专线 高性能混凝土配合比设计注意要点

Abstract: in this paper the definition of high performance concrete and the application of the railway guest is introduced, through to the guest is high performance concrete configuration design ideas, preparation methods, procedures and preparation process should be careful of in the expounds some problems, and put forward the construction ZhongKe specially prepared concrete mixture, the main points of construction supervision party, for the owner, peer reference.

Shut build word: passenger special line of the high performance concrete proportioning design key points of attention

中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：

1 前言

高性能混凝土（Hiht Performance Concrete简称HPC）是由美国在20世纪90年代首先提出，其基本要求混凝土应具有良好的耐久性、工作性和强度。在国内，吴中伟院士最早提到HPC并指出它的含义，当时称之为高功能混凝土。就目前我国的混凝土技术水平，大多数学者都认为高性能混凝土应具有高工作性、高体积稳定性、高的强度和高耐久性。中国土木工程协会标准《混凝土结构耐久性设计与施工指南》将高性能混凝土定义为：以耐久性为基本要求，并满足工程其他特殊性能和匀质性要求，用常规材料和常规工艺制造的水泥基混凝土；这种混凝土在配比上的特点是掺加合格的矿物掺合料和高效减水剂，取用较低的水胶比和较少的水泥用量，并在制作上通过严格的质量控制，使其达到良好的工作性、匀质性、密实性和体积稳定性。按此定义，客运专线铁路耐久性混凝土，也归属于高性能混凝土的范畴。

2 高性能混凝土在客专铁路上的运用

目前，随着生活节奏的加快，为了更方便满足人们日益增长的需要，国家对铁路建设投资比例加大，根据《中长期铁路网规划》，我国铁路将建成以京沪、京广、京哈、沪甬深及徐兰、杭长、青太、沪汉蓉“四纵四横”等客运专线为主体，到2020年建设约1.2万公里的客运专线。客运专线具有运行速度快、运量大、效能高，并且运行安全可靠等特点，这就要求客专铁路的施工比传统的铁路施工要求更严，设计更高、技术更新颖。在客运专线设计及施工中，根据铁道部相关标准，要求桥梁、隧道、涵洞等主体结构、路基支挡等承载结构、无砟轨道等道床板、底坐板设计使用年限为100年，对混凝土结构耐久性要求较高。而高性能混凝土则可以满足客运专线铁路特定的性能使用要求。为了确保混凝土结构物达到正常的使用寿命，最大限度地发挥客专铁路的社会经济效益，铁道部有关部门在广泛吸取国内外重点建设工程经验的基础上，提出了采用以耐久性混凝土为基本要素的高性能混凝土技术要求，并在相关规范中将混凝土电通量、抗裂性、抗碱骨料反应、抗冻性、抗渗性列为混凝土耐久性一般指标，由此可见，高性能混凝土在客专铁路上的广泛运用是必然趋势。

3客专高性能混凝土配合比设计

在进行高性能混凝土配合比设计时，由于其耐久性要求高、水胶比低、材料组分多，则配制时遭受的影响因素较多。因此，通常的配合比设计鲍罗米公式已不再适用，到目前为止，还没有更适合高性能混凝土配合比的设计方法，我们大都是在各自的试验基础上粗略计算具体的配合比。在客专高性能混凝土配合比设计上，一般都是以铁路技术规范为基础，进行配合比的计算、试拌、调整及选定，选择符合相关要求的配合比。

3.1设计思路

（1）掺加适量的矿物掺合料。在混凝土中掺入一定量的矿物掺合料，可以有效改善和提高混凝土工作性和耐久性。矿物掺合料宜选择粉煤灰、矿渣粉或硅灰等。在客专混凝土配合比设计中，用的较多的是单掺粉煤灰，用于配制一些标号在C50以下的混凝土，C50及以上强度等级的混凝土可采用双掺粉煤灰和矿渣粉或硅灰，不同的矿物掺合料的掺量应根据混凝土的施工环境条件、拌合物性能、力学性能以及耐久性要求通过试验确定。另外，矿物掺合料的掺量还应考虑掺合料品质、水胶比影响、外加剂的掺入效应、养护技术等要求，在客专混凝土相关规范中，对于矿物掺合料的掺量有一定的限制规定。

（2）使用高效减水剂。掺用外加剂是配制高性能混凝土的关键技术之一。在混凝土中掺加高效减水剂，以保证在水胶比较低、胶凝材料用量不过大的情况下大的拌合物工作度。外加剂的性能品质、匀质性和与水泥的相容性是成功配制高性能混凝土的前提。因此，对于客专混凝土用外加剂要求减水率高、坍损小、适量引气、能明显提高混凝土耐久性且质量稳定的产品。

（3）采用低的水胶比。但不能为了降低水胶比而过分地提高胶凝材料用量。这一点客专相关规范对混凝土配合比胶凝材料用量不超过限值规定有规定：即C30及以下胶凝材料总量不宜高于400kg/m3,C35～C40以上混凝土不宜高于450kg/m3,C50及以上混凝土不宜高于500kg/m3。并且，混凝土的最大水胶比和最小胶凝材料用量应满足《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》要求。

3.2设计步骤

（1）计算结合当地实际情况，选择适当的原材料，核对供应商提供的水泥熟料的化学成分的矿物组成、混合材种类和数量，利用材料特性，初步选定混凝土的水泥、矿物掺合料和外加剂、拌合水的品种，并根据设计及铁路客专规范要求，初步确定水胶比、胶凝材料总用量、矿物掺合料和外加剂的掺量。参照《普能混凝土配合比设计规程》规定计算每方混凝土的各种材料用量，并核算单方混凝土的总碱含量和氯离子含量是否满足设计或规范要求，若不符合，应重新选择原材料或调整计算的配合比，直至满足要求为止。

（2）试配、调整根据计算的配合比采用工程中实际使用的原材料和搅拌方法成型，通过适当调整砂率或外加剂的掺量，调整出坍落度、含气量、泌水率符合要求的混凝土配合比。则该配合比作为基准配合比，然后改变基准配合比的水胶比、胶凝材料用量、矿物掺合料掺量、外加剂掺量或砂率等参数。调整出拌合物性能与要求基本接近的配合比3～5个，按要求对上述配合比制作力学性能、抗裂性能对比试件和耐久性试件，养护至规定的龄期进行试验。其中，抗压强度试件每种配合比宜制作4组，标准养护至1d、3d、7d、56d时试压，试件的边长可选择150mm或100mm（强度等级C50及以上的混凝土试件边长应采用150mm）。

（3）配合比确定根据不同配合比对应混凝土拌合物的性能、抗压强度、抗裂性以及耐久性试验结果，按照工作性优良、强度和耐久性满足要求、经济合理的原则，从不同配合比选择一个最合适的配合比。若力学性能、抗裂性或耐久性能试验结果不满足要求时，应重新按上述步骤重新计算、试拌和调整混凝土配合比，直至满足要求为止。

4客专配合比设计注意要点

客专高性能混凝土配合比是生产、施工的关键环节之一，对于保证混凝土工程质量和节约资源具有重要意义，结合本人自2005年首批客专从事混凝土工作及施工至今，通过对客专混凝土的了解、学习、配合比配制及施工中出现的相关问题，对客专混凝土配合比的配制总结出以下注意要点：

4.1按耐久性进行配合比设计

在以往按强度设计配合比的设计方法中，首先按混凝土强度计算水灰比，如今客专混凝土是按耐久性要求设计混凝土配合比，这两种设计方法思路是不同的。在客专混凝土配合比设计方法中，首先是根据环境类别和作用等级，确定混凝土的水胶比和各种胶凝材料用量，在条件许可的情况下尽量选用较低的水胶比，减少单方用水量和胶凝材料用量，这样有利于提高混凝土的密实性，降低混凝土的渗透性并减少收缩量，对提高混凝土的耐久性指标是非常有利的。在客专配合比设计中，不仅以强度为指标，更重要的是耐久性指标满足要求。

4.2重视外加剂的选择

外加剂对混凝土具有良好的改性作用。因此，对外加剂的选择格外重要。在配制客专耐久性混凝土配合比之前，应先对各种材料进行试拌，选择性能良好的外加剂。现在客专耐久性混凝土所用外加剂基本上是聚羧酸系高效减水剂，并且选用的产品必须经铁道部鉴定或评审，并经铁道部产品质量监督检验中心检验合格。现如今确定可用于客专铁路的厂家品牌有几十个，但是不论采用哪一家外加剂，必须要求外加剂与所用的水泥之间应有良好的相容性。这就要求在选配合比之前，要先选择与其他材料相容性好的外加剂，这一般通过先在室内进行试拌，检测试拌混凝土的拌合物性能，测定坍落度损失，泌水率等指标。另外同时对几个不同厂家的外加剂通过试拌比选，选择出减水率高、坍损小、适量引气、能明显提高混凝土耐久性且质量稳定、价格合理的产品。

4.3重视骨料质量

高性能混凝土中的骨料对强度和耐久性的影响力比在普通混凝土中影响较大。配制客专高性能混凝土必须要重视骨料的质量。在我国混凝土不如欧美等发达国家的重要原因之一，在于对混凝土骨料粒形和级配的不够重视和骨料质量较差。对于骨料的质量，我们普遍看重的是与混凝土强度有关的骨料强度和含泥量等指标，而忽视骨料粒形与级配的重要性，以为骨料粒形和级配不过是多费点水泥的问题，很少从耐久性的角度去重视骨料的质量。其实，粗骨料的级配和粒形不好，必然要加大混凝土的胶凝材料总量和用水量，不仅增加混凝土收缩，而且会增加混凝土的渗透性和有害介质在混凝土中的扩散系数。骨料的其他性能如吸水率、热膨胀系数等，对混凝土耐久性也有重要影响。吸水率大的骨料，配制的混凝土会有较大的长期收缩，影响混凝土的抗裂性。粗骨料的最大粒径较小时，混凝土的抗渗性提高。当耐久性作为主要因素考虑时，骨料的最大粒径宜取小一些。因此，在《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》规范中，除了对骨料一些常规检测指标外，还要求粗骨料应采用二级或多级级配，其松散堆积密度应大于1500kg/m3，紧密空隙率宜小于40%，吸水率应小于2%（用于干湿交替或冻融循环下的混凝土应小于1%），另外对骨料的碱活性也有相关要求。这就是为了要求我们在配制耐久性混凝土时，除了对骨料的抗压强度、压碎指标、含泥量、针片状含量等指标重视外，还要切实注意骨料对耐久性指标有影响的其他方面。因此，对于骨料的质量一定要全面考虑，合理选择。

5结论

通过笔者在客专铁路施工积累的经验，对耐久性混凝土的配制、现场监控、调配、实体检测总结得出：

（1）客专高性能混凝土配合比配制思路、方法与普通混凝土有很大区别，对于客专混凝土的配制，要符合设计及铁路相关规范要求。

（2）重视原材料的质量。配制客专高性能混凝土时，对原材料的选择有相当严格的要求，尤其是对水泥、外加剂、掺合料、骨料等要注意选择。

（3）加强配合比的试拌。客专高性能混凝土配合比材料组分多，影响因素多，一定要加强试拌和灵活调整。对于没有进行过客专耐久性混凝土配合比设计的人员来说，可以先根据材料情况，找出影响配合比的因素，按正交设计来进行，以采集数据，积累经验。

[参考文献]

[1]冯乃谦.高性性混凝土[M].建筑工业出版社，1996

[2]吴中伟.混凝土耐久性与高性能混凝土[J].预应力技术简讯，1996（9）

[3]黄士元.高性能混凝土发展的回顾思考[J].混凝土，2003（7）

[4]铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定[S].中国铁道出版社，2008

[5]混凝土结构耐久性设计与施工指南[S].中国建筑出版社，2005

[6]客运专线高性能混凝土暂行技术条件[S].中国铁道出版社，2005

第7篇：混凝土配合比设计规程范文

关键词：混凝土 设计 试配 调整 混凝土配合比设计

配合比设计是实现预拌混凝土性能的一个重要过程，也是保证预拌混凝土质量的重要环节。施工配合比是以实验配合比为基础而确定的，普通混凝土的实验室配合比设计是确定了相应混凝土的施工配制强度后，按照《普通混凝土配合比设计规程》的方法和要求进行设计确定。

1、混凝土配合比简介

混凝土是由水泥、细骨料砂子、粗骨料石子及水等构成，混凝土中各种材料之间的比例关系称为混凝土的配合比。混凝土配合比是决定混凝土强度的一项重要技术指标，需要具体的设计试配等工作才能确定合适的混凝土配合比应用到工程当中去。

1.1选用合适的材料

1.1.1水泥

水泥是决定混凝土成本的主要材料，同时又起到粘结、填充等重要作用，所以水泥的选用格外重要。水泥的选用主要是考虑到水泥的品种和强度等级。水泥的品种繁多。选择水泥应根据工程的特点和所处的环境气候条件等因素进行分析，并考虑当地水泥的供应情况作出选择。其中以硅酸盐系列水泥生产量最大、应用最为广泛。

1.1.2 粗骨料

粗骨料是指粒径大于4.75mm的岩石颗粒。人工破碎而形成的石子成为碎石。天然形成的石子称为卵石。施工中一般采用碎石，粒径4.75-37.5mm，选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土，和易性较好，抗压强度较高，同时可以减少用水量及水泥用量，从而使水泥水化热减少，降低混凝土温度。混凝土用的粗骨料，其最大粒径不得超过构件截面最小尺寸的1/4，且不得超过钢筋最小净间距的3/4。对混凝土的实心板，粗料的最大粒径不宜超过板厚的1/3，且不得超过40mm。

1.1.3 细骨料

细骨料是指粒径小于4.75mm的岩石颗粒，通常称为砂。施工中一般采用中砂，山砂 （45%）+人工砂 （55%）。

1.1.4粉煤灰

由于混凝土的浇筑方式为泵送，为了改善混凝土的和易性便于泵送，考虑掺加适量的粉煤灰。按照规范要求，采用矿渣硅酸盐水泥拌制大体积粉煤灰混凝土时，其粉煤灰取代水泥的最大限量为25%.粉煤灰对水化热、改善混凝土和易性有利，但掺加粉煤灰的混凝土早期极限抗拉值均有所降低，对混凝土抗渗抗裂不利，因此粉煤灰的掺量控制在10%以内，采用外掺法，即不减少配合比中的水泥用量。按配合比要求计算出每立方米混凝土所掺加粉煤灰量。

1.1.5 混凝土外加剂

混凝土外加剂可分为四类：改善混凝土拌合物流变性的外加剂。包括（减水剂、引气剂、调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂；缓凝剂，改善混凝土耐久性的外加剂；引气剂，改善混凝土其它性能的外加剂；膨胀剂，一般在梁板管道压浆使用，能让管道内的水泥浆饱满）。

1.2配合比设计的基本要求

（1）要满足混凝土结构设计及施工要求的强度等级fce.k和混凝土配制强度fcu.o。

（2）要使混凝土拌合物具有足够的坍落度、良好的和易性、可塑性、不易产生离析现象。

（3）要满足工程使用环境及气候条件所要求的抗渗、抗冻、耐腐蚀等性能。

（4）在保证工程质量的前提下，能尽量节约水泥，合理使用材料，降低工程成本。

1.3配合比设计前的准备工作

（1） 掌握设计图纸对混凝土结构的全部要求，重点是各种强度和耐久性要求及结构件截面的大小、钢筋布置的疏密，以考虑采用水泥品种及石子粒径的大小等参数。

（2） 了解是否有特殊性能要求，便于决定所用水泥的品种和粗骨料粒径的大小。

（3） 了解施工工艺，如输送、浇筑的措施，使用机械化的程度，主要是对工作和易性和凝结时间的要求，便于选用外加剂。

（4） 了解所能采购到的材料品种、质量和供应能力。

1.4配合比设计的基本步骤

混凝土配合比设计就是确定水泥、水、砂子与石子用量之间的三个比例关系，即水与水泥之间的比例关系，常用水灰比表示；砂与石子之间的比例关系；常用砂率表示；水泥浆与骨料之间的比例关系，常用单位用水量来反映。水灰比、砂率、单位用水量是混凝土配合比的三个重要参数。混凝土配合比设计的步骤：首先正确选定原材料品种、检验原材料质量，然后按对混凝土技术要求进行初步计算，得出初步计算配合比；经试验室试拌调整，得出基准配合比；经强度复核定出试验室配合比；最后根据现场原材料实际情况（如砂、石含水等）修正试验室配合比，得出施工配合比。

1.4.1初步计算配合比

（1）确定混凝土的配制强度f cu.o = fcu.k+1.645×б

为使混凝土的强度保证率能满足规定的要求，在设计混凝土配合比时，必须使混凝土的试配强度fcu，0高于设计强度等级fcu，k。当混凝土强度保证率要求达到95%时，fcu，0可采用下式计算：

fcu，0=fcu，k+1.645σ

式中σ为施工单位的混凝土强度标准差（MPa）。

如施工单位不具有近期的同一品种混凝土强度资料时，其混凝土强度标准差。

（2）确定水灰比W/C =αa・fce/（fcu.o+аa・аb・fce）

初步确定水灰比（W/C），根据试配强度fcu，0按下式计算：

采用碎石时：W/C=0.46fce/（fcu，0。+0.46・0.07・ fce。）

采用卵石时：W/C=0.48 fce/（fcu，0+0.48・0.33・ fce。）

式中fce为水泥28d抗压强度实测值（MPa）。

为了保证混凝土必要的耐久性，水灰比还不得大于表中规定的最大水灰比值，若计算所得的水灰比大于规定的最大水灰比值时，应取规定的最大水灰比值。

（3）确定水泥用量Mco=Mwo/（W/C）

（4）计算砂率

选用合理的砂率值（Sp），合理的砂率值主要应根据混凝土拌合物的坍落度；黏聚性及保水性等特征来确定。

（5）确定砂石用量

计算粗、细骨料的用量G0、So，可用绝对体积法或假定表观密度法求得。

①绝对体积法。

②假定表观密度法。

1.4.2基本配合比

因为以上求出的各材料用量不一定能够符合实际情况，故必须过试拌调整、直到混凝土拌合物的和易性符合要求为止，然后提出供检验混凝土强度用的基准配合比。当试拌调整工作完成后，应测出混凝土拌合物的实际表观密度（ρ0h）。

1.4.3试验室配合比

经过和易性调整试验得出的混凝土基准配合比，其水灰比值不一定选用恰当、其结果是强度不一定符合要求，所以应检验混凝土的强度。

1.4.4施工配合比

（1）测定现场砂石料的实际含水率

（2）将砂石中含水量扣除，并相应的增加砂石料的称量纸。

1.5生产配合比的调整及施工中的控制

（1）严格控制混凝土施工时的用水量；

（2）调整生产配合比时，应准确测量生产现场砂、石的实际含水量；

（3）砂、石材料应准确计量

2、混凝土配合比试配的调整

2.1混凝土配合比试配前的调整

（1）依据各企业自身的生产试验、统计数据，来提高单方混凝土的水泥用量，降低水灰比。

（2）提高砂率使用单粒级混凝土配料，由于粗集料间的空隙率较大，必须提高砂率，用较多的砂浆来填充粗集料间空隙，以保证混凝土的密实性和流动性。

（3）提高砂浆稠度。由于16-35mm单粒级石子，自重较大，容易下沉，必须提高砂浆稠度，以增加对石子的下沉阻力，防止混凝土离析、泌水。

（4）控制好混凝土坍落度。混凝土坍落度过大，更易离析泌水。

（5）选择合适的外加剂用量。

2.2混凝土配合比试配后的调整

（1）通过检查试拌混凝土的坍落度和工作性，确定适宜的用水量。

（2）通过检查试拌混凝土的工作性和凝结时间，确定适宜的外加剂用量及砂率。

（3）以混凝土强度检验结果，确定混凝土水灰比，并以此为依据，计算各种胶凝材料用量。

（4） 以实测的混凝土容重和试拌时确定的砂率为依据，分别计算粗、细集料的用量。

第8篇：混凝土配合比设计规程范文

关键词：建筑；C60高性能混凝土；配制；原材料；配合比设计；质量

中图分类号：TU528文献标识码：A 文章编号：1000－8136（2011）36－0102－02

为了适应建筑高度的不断增高对结构强度高、刚度大、耐久性的需要，发展高强高性能混凝土是时代的必然趋势。但高强高性能混凝土的配制技术是十分复杂的，必须从水泥、集料、外加剂和粉煤灰等原材料选择和混凝土的配合比的合理设计方面严格控制。本文就以C60混凝土为例，并结合工程实例提出了控制高性能混凝土质量的方法。

1工程概况

某建筑工程，建筑面积共213 451 m2，地上约17.6万m2，地下约7.07万m2。工程地下2～4层为人防、停车场，地下1层及地上裙楼1～7层为商场，8层以上为4栋塔楼。其中，10层以下柱、墙混凝土强度等级设计为C60高强高性能混凝土。

2C60高强高性能混凝土的技术要求

（1）新拌混凝土要有较好的流动性、扩展度、保水性及黏聚性，只允许混凝土产生微量泌水、分层，不能有离析现象存在。

（2）新拌混凝土的流动性要好，其中要求坍落度为200±

20 mm、扩展度≥500 mm，并能保持60 min坍落度经时损失小于30 mm。

（3）具有较小的收缩值，以减少体积收缩裂缝。

（4）硬化后混凝土具有较高的强度，混凝土28 d抗压强度≥设计的强度等级1.15倍。

3C60高强高性能混凝土原材料的选择

混凝土作为一种建筑材料。只有充分利用本地特色的原材料，才有实际的应用价值。因此要对本地原材料的品质、性能有一个比较客观全面的认识，再根据经济优质、因地制宜的原则，找出适合于C60高强高性能混凝土的原材料。

3.1水泥

优先选取华润生产的强度等级42.5级的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣水泥等。在原材料中，水泥对外加剂的影响最大，水泥品种不同，矿物组成、掺合料、调凝剂、碱含量、细度等不同都将影响外加剂的使用效果，如掺有硬石膏的水泥，对于掺外加剂的混凝土将产生快硬或使混凝土初终凝时间大大缩短。

3.2集料

砂石级配和粒形对混凝土拌和物和易性影响很大，应优先选用II区天然中砂，石子应优先选用连续级配的碎石，石子的粒径宜小不宜大。另外，严格要求砂石中的含泥量和泥块含量。

3.3外加剂

C60高强高性能混凝土的胶凝材料用量大，水胶比低，强度要求高，混凝土坍落度大。为了满足混凝土的性能及施工要求，改善混凝土的和易性并提高性能，同时降低水泥用量，减少工程成本，外加剂的选择尤为重要。选用外加剂时，应着重考虑外加剂与水泥的适应性、保水性等，从而可以有效地控制混凝土拌和物的坍落度损失，提高混凝土拌和物的保水性，减少混凝土拌和物的离析和泌水。高效减水剂是高强高性能混凝土最常用的外加剂品种。减水率一般要求大于20%，以最大限度降低水灰比，提高强度。其品种中的萘磺酸盐高效减水剂与聚羧酸盐减水剂相比有明显的弊端，如减水率不够，坍落度及流动度经时损失大，收缩大、泌水多等。

3.4粉煤灰

粉煤灰的形态效应及微集料效应使得混凝土的流动性增大、保塑性增强、坍落度的经时损失减小、可泵性好。由于粉煤灰的活性效应，使水泥与高效减水剂的相容性得到改善，高效减水剂含碱所造成的副作用可能转化为有利的碱激发作用，从而带来正效应，同时使用几种矿物掺合料可达到更好的效果，获得所谓的“超迭效应”。研究表明获得超迭效应的前提是水胶比低，而C60泵送混凝土水胶比低正好有利于超迭效应的发挥。

3.5水

选用生活用自来水。

4C60高强高性能混凝土配合比设计

4.1配合比设计原则

4.1.1水灰比W/C

现行JGJ55－2000《普通混凝土配合比设计规程》中的鲍罗米公式对C60以上的混凝土已不适用，而《高强混凝土结构设计与施工指南》（Hscc－99）要求混凝土的施工配制强度不应低于强度的1.15倍，故该混凝土配制强度定为≥69 MPa。此外，水灰比是决定混凝土强度的主要因素，目前尚无完善的公式可供选用，故配合比设计时通常根据设计强度等级、原材料和经验选定水灰比。根据以上设计原则，结合工程实践与试验经验，在试验中选用了选择水胶比为0.25～0.27进行混凝土性能试验。

4.1.2用水量和水泥用量

普通强度等级混凝土中，水量可根据坍落度要求、集料品种、粒径来选择。因此，高强度高性能混凝土可参考执行，如由此确定的用水量导致水泥或胶凝材料总用量过大时，可通过调整减水剂品种或掺量来降低用水量或胶凝材料用量。也可以根据强度和耐久性要求，首先确定水泥或胶凝材料用量，再由水灰比计算用水量，当流动性不能满足设计要求时，再通过调整减水剂品种或掺量加以调整，考虑到混凝土在运输期间坍落度会有所损失，故将试配时混凝土的坍落度控制在220～240 mm之间，又因单方用水量不宜超过180 kg，故选用145 kg。根据水灰比0.25～0.27，计算得出每立方米混凝土胶凝材料用量为537～603 kg。

4.1.3砂率

根据《混凝土泵送施工技术规程》（JGJ/T10－95）及《普

通混凝土配合比设计规程》（JGJ55－2000）规定，泵送混凝土的砂率为38%～45%。但由于C60高强高性能混凝土胶凝材料用量较大、用水量较少，故适当降低砂率，选34%～38%即可。并通过试验确定最优砂率。

4.2C60高强高性能混凝土配合比实验与应用

根据《高强混凝土结构技术规程）（CECS104：99）及《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55－2000）及以往混凝土配合比设计经验，确定试配强度为69.0 MPa，砂率取36%，粉煤灰按5%掺入，超量系数取1.4，矿粉按20%掺入，超量系数取1.1%，容重取2 400 kg/m3。水灰比以0.26为基准分别增减±0.01，经计算得出配合比，进行试配，并进行混凝土拌合物性能、混凝土力学性能和耐久性能检测。

4.2.1混凝土实验配合比确定

采用水胶比分别为0.25、0.26、0.27拌制3组混凝土拌和物，并测试其工作性能与立方抗压强度、氯离子扩算系数及混凝土干缩率。

3组拌和物分别观察其稠度、黏聚性、保水性、制作R7、R28试件进行强度检测与耐久性能检测，最终选用水胶比0.25为施工混凝土配合比。

4.2.2混凝土泵送及混凝土养护

C60高强高性能混凝土黏度较大，当混凝土泵送出现压力升高且不稳定、油压升高、输送管明显振动等现象而泵送困难时，不得强行泵送，应立即查明原因，采取措施排除，可先用木槌敲击输送管的弯管、锥形管等部位，并进行慢速泵送或反泵，防止堵塞。

C60高强高性能混凝土构件中，因水泥用量高，混凝土水化热大，混凝土内部温度高，水分散失快，为避免产生干缩裂缝，在混凝土达到终凝后，顶部覆盖棉被浇水养护。终凝12 h，拆除墙、柱模板，边拆边挂棉被浇水养护，为保证养护质量，棉被满挂，并用铁丝将麻袋绑在构件上，使棉被紧贴其上，不间断循环浇水，使棉被始终保持温润，平台满铺麻袋浇水养护。养护时间不少于14 d。

4.2.3混凝土质量评定

本工程施工中发现，所供C60高强高性能混凝土较好地解决强度与混凝土可泵性这一技术难题。施工过程中混凝土工作性能良好，黏聚性与保水性良好。无离析泌水现象。根据现场随机取样制作并送试验室检测的C60试块30组试压结果得知：fcu，max＝73.6 MPa，fcu，min＝65.5 MPa，mfcu＝68.52 MPa，feu，k＝60.0 MPa，按GB 50204－2002标准中统计方法评定混凝土强度，评定结果表明该批C60混凝土合格。构件外观检查高强混凝土柱和墙均未发现裂纹等异常情况。

5结束语

综上所述，配制C60高强高性能混凝土要求选用优质水泥、优质的集料，特别要求选用用特殊材料配制的优质掺合料和高性能外加剂。在运输、泵送及养护中均有严格的要求，这样才能获得高强高性能优质的混凝土，确保工程质量。

参考文献

1 唐宇田、刘晓波、王佩勋.湿热气候下大体积C60高性能混凝土的配合比设计［J］.国防交通工程与技术，2003（03）

2 黄蔚琳.浅谈C60高强高性能混凝土的配合比设计及应用［J］.中华民居，2011（07）

On the Mix Design of C60 High－performance Concrete

Ye Qing

第9篇：混凝土配合比设计规程范文

关键词：建筑工程；水下混凝土；要求；性能

中图分类号： TU198 文献标识码： A

前言：

本文笔者对常用的水下灌注桩混凝土C25、C30，采用常见材料不加抗分散剂的方法进行了设计与配制。 由于地质构造复杂多变，地下水资源丰富，随着建筑向空间、地下的发展，建筑基坑的施工会越来越复杂，在对建筑物进行地基基础处理时，会经常遇见水下施工混凝土的情况。长期以来人们一直采用通过支护和降排水使基坑的地下水位位于基底以下的敞开式的施工，尽管使用这种方法和措施能完成基坑工程的施工和水下混凝土的浇筑，但存在着经济性差、不能连续施工、施工质量不好等缺点。这种情况下如果使用水下混凝土来解决一般混凝土的入水分散的问题，对于基础施工会带来很大的便利，整个工程造价也会降低很多。但若工程类型不是水利类的构筑物，一般单个工程对水下混凝土的需求量都不会很大，作为小工程量使用的水下混凝土单独去采购少批量的抗分散剂并不经济，添加抗分散剂的混凝土在生产技术处理上也不容易控制。

1、水下混凝土及其要求

水下不分散混凝土也称为水下浇筑混凝土，是一种在干处进行拌制，在水下浇筑和硬化，不会像普通混凝土那样，在水的作用下集料与水泥浆发生分离的新型混凝土。水下不分散混凝土具有高黏聚力，抗分散、离析性能，并能在水下自流平、自密实形成优质、均匀的混凝土。水下不分散混凝土着眼于材料体系本身性质的改善，这种新的混凝土技术，在建筑基坑工程应用前景非常广泛。

水下灌注桩由于在水下成型，施工条件苛刻，必须连续不间断施工，防止断桩；水下混凝土要求满足粘稠性即在水中时水泥不流失，骨料不离析；同时由于水下混凝土不能振捣，需要其能满足自流平和自密实性能，因此一般水下混凝土均需要很大的流动性。根据标准DL/T5117-2000《水下不分散混凝土试验规程》，水下混凝土要求满足坍落度230±20mm，坍扩度在450±20mm，水泥流失量＜1.5%，初凝时间＞5h，终凝时间＜30h 等性能。

水下混凝土由于施工环境的特殊性，对配制混凝土的原材料要求严格。水泥应采用普通硅酸盐水泥，强度等级为42.5或52.5；骨料应选择质地坚硬、清洁、级配良好的骨料，粗骨料采用一级配河卵石或碎石，粒径为5mm ～ 20mm，细骨料用水洗河砂，细度模数为2.6-2.9；拌合用水应采用饮用水。

2、配合比及原材料

根据标准JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程》设计出初步配合比，考虑到水下混凝土由于受水的影响，即使用相同的配合比，一般会比陆上砼低一个强度等级，故将配合比设计强度提高一个等级。由于本地机制砂使用更多，且机制砂具有棱角性，对混凝土的强度更有利，本次试验选用机制砂，根据经验采用机制砂时，砂率可适当增大，故较标准参考值38 ～ 42%增加了2%。经过多次试配与调整，最终选定的C30水下混凝土配合比见表1。

该配合比所以原材料情况如下：普通硅酸盐水泥P・O42.5R，厂家：四川国大水泥股份有限公司，80μm筛余0.4%，初凝时间280min，终凝328min，28天强度51.8MPa；Ⅱ类机制砂，产地：阆中市文成镇白沙坝砂石厂，细度模数2.8，石粉含量2.7%；5-20mm连续级配碎石，产地：阆中市双龙镇利益砂石责任有限公司，针片状颗粒含量4%，空隙率43%；外加剂：QH-5 高性能减水剂，厂家：四川齐汇科技有限公司，掺量：1.5%。

根据标准设计的C25初步配合比中水泥用量不能达到标准规定的水下混凝土水泥最低用量，为了使配合比更经济，采用掺矿物掺合料的方法来改善混凝土的工作性能，达到最低胶凝材料用量的要求，因此C25水下混凝土配合比见表2。

该配合比所以原材料情况如下：普通硅酸盐水泥P・O42.5R，厂家：四川亚东水泥有限公司80μm 筛余0.6%，初凝时间196min，终凝243min，28天强度49.3MPa；Ⅱ类机制砂，产地：新津，细度模数2.9，石粉含量2.3%；5-20mm连续级配碎石，产地：四川新津，针片状颗粒含量3%，空隙率42%；外加剂：泵送剂P823，厂家：巴斯夫化学建材有限公司，掺量：3.0%，；F类Ⅱ级粉煤灰，厂家：搏磊综合开发有限公司；S95级矿粉，厂家：邛崃宇兴矿粉有限公司。

3、混凝土性能

混凝土的性能有多种指标，直接影响现场施工的性能有混凝土的和易性和凝结时间。和易性又称工作性，它是一项综合的技术性质，包括流动性、粘聚性和保水性等三方面的含义，由于混凝土和易性内涵较复杂，因而目前尚没有能够全面反映混凝土拌合物和易性的测定方法和指标，通常是以稠度即坍落度与坍落度扩展度实验来评定和易性。凝结时间是决定施工时间长短的关键因素，因为混凝土的施工必须在混凝土达到初凝之前完成。另外，混凝土的强度基本上是各类混凝土的必检项目。水下混凝土性能指标包括泌水率、坍落度、坍扩度、抗分散性、凝结时间等方面。其中抗分散性包括水泥流失量、悬浊物含量和PH 值，本试验主要通过水泥流失量来判断。试验在室内完成，提前将所用材料及实验室温度调解在20±3℃，拌合水用洁净的自来水，使用天津路达仪器有限公司生产的HJW-15-30-60型单卧轴强制式混凝土搅拌机制备混凝土，单次拌合混凝土量不少于20L，并对拌合物的和易性、凝结时间、表观密度、水泥流失量及强度进行检测。本次试验中各标号的混凝土性能检测结果见表3。

由试验数据可以得知，在不掺水下抗分散剂的情况下配制的C25、C30混凝土，各项性能均能满足标准、施工及设计的要求。以上两个配合比均在工程实践中得到验证，用该配合比指导生产的混凝土浇筑水下灌注桩，桩身经相关机构进行桩身完整性检测，结果显示无断桩及Ⅲ类桩现象，说明在施工条件保证的情况下，使用该配合比生产的混凝土在水中的性能良好。从现场制备的样品同条件养护反馈结果也完全满足设计要求，其中，C25同条件制备试块28天强度达到约36MPa，C30同条件制备试块28天强度达到44MPa左右。

4、结论

4.1本次设计的配合比的各项性能均能满足水下不分散混凝土的性能要求，可以用于水下混凝土的施工，从实体工程反馈信息也证明了该配合比的可行性。

4.2 C25较C30的密度略大，因为掺加了矿粉和粉煤灰，填充了混凝土中的部分水泥浆空隙，从而使得混凝土内部更加密实，从新拌混凝土的外观看来也更饱满有光泽。

4.3 C30 混凝土7 天强度是28 天强度的78.4%，C25 混凝土7 天强度达28天强度的74.6%，可以得出一般情况混凝土的7天强度应该在28天强度的70% ～ 80%以内。

参考文献：

[1] DL/T5117-2000《水下不分散混凝土试验规程》