1、 毕 业 论 文 题 目： 论混凝土配合比试验研究 系 部： 专 业： 建筑工程技术 班 级： 姓 名： 学 号： 指导教师： 年 月 日 I 目 录 摘 要 . III 引 言 . IV 1 混凝土配合比简介 . 1 1.1 混凝土配合比设计依据 . 1 1.2 选用合适的材料 . 3 1.2.1 水泥 . 3 1.2.2 粗骨料 . 4 1.2.3 细骨料 . 6 1.2.4 粉煤灰 . 8 1.2.5 混凝土外加剂 . 8 1.3 配合比设计的基本要求 . 9 1.3.1 配合比设计前的准备工作 . 9 1.4 配合比设计的基本步骤 . 9 1.4.1 初步计算配合比 . 9 1.4.2
2、 基本配合比 . 10 1.4.3 试验室配合比 . 11 1.4.4 施工配合比 . 11 1.5 生产配合比的调整及施工中的控制 . 12 1.6 混凝土的运输 . 12 1.7 混凝土的浇筑 . 13 1.7.1 一般要求 . 13 1.7.2 墩台混凝土的浇筑 . 15 2 混凝土配合比试配的调整 . 18 2.1 混凝土配合比试配前的调整 . 18 2.2 混凝 土配合比试配后的调整 . 18 3 混凝土的成型于养护 . 18 II 3.1 混凝土试块制作 . 19 3.1.1 目的与适用范围 . 19 3.1.2 仪具与材料 . 19 3.1.3 材料要求 . 19 3.1.4 试
3、验步骤 . 20 3.2 养护 . 20 3.2.1 设计依据 . 20 3.2.2 简易混凝土标准养护室设计的共点 . 20 3.2.3 混凝土标准养护室升温设施 . 21 3.2.4 混凝土标准养护室降温设施 . 21 4 混凝土的抗压试验 . 22 4.1 实验步骤 . 23 4.2 实验结果 . 23 4.3 实验报告 . 23 5 结 论 . 24 谢 词 . 25 参考文献 . 26 III 摘 要 提出了混凝土配合比设计的基本原则，详细地阐述了混凝土配合比设计的步骤，并指出了混凝土配合比设计设计中应注意的问题，从而设计出最佳混凝土配合比 ,针对 预拌 混凝土确定混凝土配比时 “
4、重设计、轻试配 ” 的现状，结合配合比设计的条件要素，从混凝土配合比设计、试配、调整三个方面，阐述混凝土配合比设计的全过程，突出强调了 试配应注意的问题和 重要性，进一步明确混凝土配合比设计是在经验、理论指导下的实践性过程 。 关键词 ：混凝土 ；设计； 试配 ； 调 整；混凝土配合比设计 ;基本原则 . IV 引 言 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。 混凝土配合设计要满足强度结构设计的
5、等级要求，施工的和易性，耐久性和经济性。 混凝土随着材料科学的不断发展，其用途也越来越广泛，已到了跨行业、跨学科、互相渗透的非常广泛的领域。 混凝土只所以在土木工程中得到广泛的应用，是因为它的材料来源比较广泛，有较高的强度和耐久性等许多独特的技术性能。 1 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 混凝土配合比设计依据 1 混凝土的配合比，应以质量比计，并应通过设计和试配选定。试配时应使用
6、施工实际采用的材料，配制的混凝土拌和物应满足和易性、凝结速度等施工技术条件，制成的混凝土应符合强度、耐久性 (抗冻、抗渗、抗侵蚀 )等质量要求。普通混凝土的配合比，可参照现行普通混凝土配合比设计规程 (JGJ T55)，通过试配定。混凝土的试配强度，应根据设计强度等级，考虑施工条件的差异和变化以及材料质量可能 的波动。对于有特殊要求的混凝土的配合比设 计 (包括抗渗混凝土、抗冻混凝土、高强混凝土、泵送混凝土、大体积混凝土 )，亦可参照上述规程经过试配确定。在施工过程中，应及时积累资料，为合理调整凝土配合比提供依据。配制混凝土时，应根据结构情况和施工条件确定混凝土拌和物的坍落度，浇筑时的坍落度可
7、按表 1.1.1 选用。 表 1.1.1 混凝土浇筑入模时的坍落度 结构类别 坍落度（一）（振动器振动） 小型预制块及便于浇筑振动的结构 0 20 桥涵基础、墩台等无筋或少筋的结构 10 30 普通配筋率的钢筋混凝土结构 30 50 配筋较密、断面较小的钢筋混凝土结构 50 70 配筋极密、断面高而窄的钢筋混凝土结构 70 90 注： （ 1） 水下混凝土、泵送混凝土的坍落度，另见本规范有关章节的规定； （ 2） 用人工捣实时，坍落度宜增加 20 30m。当工程需要获得较大的坍落度时，可在不改变混凝土的水灰比，不影响混凝土的质量的情况下，适当掺加外加剂。 混凝土的最大水灰比和最小水泥用量应符合
8、表 1.1.2 的规定。 2 表 1.1.2 混凝土的最大水灰比和最小水泥用量 混凝土结构所处的环境 无筋混凝土 钢筋混凝土 最大水灰比 最小水泥用量 （ kg/m） 最大水灰 比 最小水泥用量 （ kg/m） 温暖地区或寒冷地区，无侵蚀物质影响，与土直接接触 0.60 250 0.55 275 严寒地区或使用除冰盐的桥涵 055 275 0.50 300 受侵蚀性物质影响 0.45 300 0.40 325 注： （ 1） 本表中的水灰比，系指水与水泥 (包括外掺混合材料 )用量的比值。 （ 2） 本表中的最小水泥用量，包括外掺混合材料。当采用人工捣实混凝土时，水泥用量应增加 25kg/m3
9、。当掺用外加剂且能有效地改善混凝土的和易性时，水泥用量可减少25kg/m3。 （ 3） 严寒地区系指冷月份平均气温 -10且日平均温度在 5 的天数 145d 的地区。 （ 4） 混凝土的大水泥用量 (包括代替部分水泥的混合材料 )不宜超过 500kg m3，大体积混凝土不宜超过 350kg m3。 （ 5） 在混凝土中掺人外加剂时，除应符合 1.2.5 条的规定外，还应符合下列规定： 在钢筋混凝土中不得掺用氯化钙、氯化钠等氯盐。 位于温暖或严寒地区、无侵蚀性物质影响及与土直接接触的钢筋混凝土构件，混凝土中的氯离子含量不宜超过水泥用量的 0.30；位于严寒和海水区域、受侵蚀环境和使用除冰盐的桥
10、涵，氯离子含量不宜超过水泥用量的 0.5。从各 种组成材料引入的氯离子含量 (折合氯盐含量 )如大于上述数值时，应采取有效的防锈措施 (如掺入阻锈剂、增加保护层厚度、提高混凝土密实性等 )。当采用洁净水和无氯骨料时，氯离子含量可主要以外加剂或混合材料的氯离子含量控制。 无筋混凝土的氯化钙或氯化钠掺量，以干质量计，不得超过水泥用量的 3。 掺人加气剂的混凝土的含气量宜为 3.5 5.5。 对由外加剂带人混凝土的碱含量应进行控制。每立方米混凝土的总含碱量，对 般桥涵不宜大于 3.0kg m3，对特殊大桥、大桥和重要桥梁不宜大于 1.8kg m3；当处于受严重侵蚀 的环境，不得使用有碱活性反应的骨料
11、。 粉煤灰、火山灰及粒化高炉矿渣等混合材料作为水泥代替材料或混凝土拌和物的填充3 材料掺于硅酸盐水泥、普通水泥或其他水泥配制的混凝土拌和物中时，其掺量应通过试验确定，用于代替部分水泥时的掺量不应大于现行国家标准矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰 硅酸盐水泥 (GBl344)的规定。 （ 6） 泵送昆凝土的配合比宜符合下列规定： 通过 0.315mm 筛孔的砂不应少于 15，砂率宜控制在 40 50。 小水泥用量 280 300kg m3(输送管径 100 150mm)。 混凝土拌和物的坍落度宜为 80 180mm。 宜掺用适量的外加剂或混合材料。 （ 7） 通过设计和试配确定配合比后，
12、填写试配报告单，提交施工监理或有关方面批准。混凝土配合比使用过程中，应根据混凝土质量的动态信息，及时进行调整、报批 1.2 选用合适的材料 1.2.1 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.选用水泥时，应注意其特性对混凝土结构强度、耐久性和使用条件是否有不利影响。 2.选用水泥时，应以能使所配制的混凝土强度达到要求、收缩小、和易性好和
13、节约水泥为原则。 3.水泥应符合现行国家标准，并附有制造厂的水泥品质试验报告等合格证明文件。水泥进场后，应按其品种、强度、证明文件以及出厂时间等情况分批进行检查验收。对所用水泥应进行复查试验。为快速鉴定水泥的现有强度，也可用促凝压蒸法进行复验。 4.袋装水泥在运输和储存时应防止受潮，堆垛高度不宜超过 10 袋。不同强度 等级、品种和出厂日期的水泥应分别堆放。 5.散装水泥的储存，应尽可能采用水泥罐或散装水泥仓库。 6.水泥如受潮或存放时间超过 3 个月，应重新取样检验，并按其复验结果使4 用。 1.2.2 粗骨料 粗骨料是指粒径大于 4.755mm 的岩石颗粒。人工破碎而形成的石子成为碎石。天
14、然形成的石子称为卵石。施工中一般采用碎石，粒径 5 25mm，含泥量不大于 1 时选用粒径较大、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。桥涵混凝土的粗骨料，应采用坚硬的卵石或 碎石，应按产地、类别、加工方法和规格等不同情况，分批进行检验，机械集中生产时，每批不宜超过 400m3；人工分散生产时，每批不宜超过 200m3。粗骨料的试验可按现行公路工程集料试验规程 (JTJ058)执行。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
15、不宜超过板厚的 1/3， 且不得超过 40mm。 粗骨料的颗粒级配，可采用连续级配或连续级配与单粒级配合使用。在特殊情况下，通过试验证明混凝土无离析现象时，也可采用单粒级。 粗骨料大 粒径应按混凝土结构情况及施工方法选取，但最大粒径不得超过结构最小边尺寸的 1 4 和钢筋最小净距的 3 4；在两层或多层密布钢筋结构中，不得超过钢筋最小净距的 1 2，同时最大粒径不得超过 100mm。用混凝土泵运送混凝土时的粗骨料最大粒径，除应符合规定外，对碎石不宜超过输送管径的 1 3；对于卵石不宜超过输送管径的 1 2.5，同时应符合混凝土泵制造厂的规定。粗骨料的技术要求及有害物质含量的规定见表 1.2.2
16、-3 及表 1.2.2-4 表 1.2.2-3 粗集料的技术要求 项目 混凝土强度等级 C55 C40 C35 C30 C30 石料压碎指标（ %） 针片状颗粒含量（ %） 12 16 15 25 含泥量（按质量计）（ %） 1.0 2.0 泥块含量（按质量计）（ %） 0.5 0.7 小于 2.5m 的颗粒含量（按质量计）（ %） 5 5 5 5 注： (1)混凝土强度等级为 60C 及以上时应进行岩石抗压强度检验，其他情况下，如有必5 要时也可进行岩石的抗压强度检验。岩石的抗压强度与混凝土强度 等级之比对于大于或等于30C 的混凝土，不应小于 2，其他不应小于 1.5，且火成岩强度不宜低于
17、 80MPa，变质岩不宜低于 60MPa，水成岩不宜低于 30MPa。岩石的抗压强度试验可按现行公路工程石料试验规程（ JTJ054）执行。 (2)混凝土强度在 C10 及以下时，针片状颗粒最含量可为 40%。 表 1.2.2-4 碎石或卵石中的有害物质含量 项目 品质指标 硫化物及硫酸盐折算 SO（按质量计）不大于（ %） 卵石中有机物含量（用比色 法试验） 颜色不应深于标准色，如深于标准色，则应配制混凝土进行强度试验，抗压强度应不低于 95% 注：如含有颗粒硫酸盐或硫化物，则要进行混凝土耐久性试验，确认能满足要求时方能用。 混凝土结构物处于表 1.2.2-5 所列条件下时，应对碎石或卵石进
18、行坚固性试验，试验结果应符合表内的规定。 表 1.2.2-5 碎石或卵石的坚固性试验 混凝土所处环境条件 在溶液中循环次数 试验后质量损失不大于 （ %） 寒冷地区，经常处于干湿交替状态 5 5 严寒地区，经常处于干湿交替状态 5 3 混凝土处于干燥条件，但粗集料风化或软 弱颗粒过多时 5 12 混凝土处于干燥条件，但有抗疲劳、耐磨、抗冲击要求高或强度大于 40C 5 5 注：有抗冻、抗渗要求的混凝土用硫酸钠法进行坚固性试验不合格时，可再进行直接冻融试验。 施工前应对所用的碎石或卵石进行碱活性检验，在条件许可时尽量避免采用有碱活性反应的骨料，或采取必要的措施。具体试验方法可参照现行公路工程集料试验规程 (JTJ058)进行。骨料在生产、采集、运输与储存过程中，严禁混入影响混凝土性能的有害物质。骨 料
