昊磐节能|混凝土配合比设计步骤
混凝土配合比设计分为七大部分（简称6+1），即混凝土配合比的设计（计算）有6个步骤，而混凝土配合比的试配、调整和确定则归纳为1个步骤。
第一步：确定试配强度：
a）当混凝土的设计强度等级小于C60时，配制强度应按下式确定：?cu,0≥?cu,k+1.645σ
式中： ?cu,0---混凝土配制强度（MPa）；
?cu,k---混凝土立方体抗压强度标准值，这里取混凝土的设计强度等级值（MPa）；
σ---混凝土强度标准差（MPa）。
b）当设计强度等级不小于C60时，配制强度应按下式确定： ?cu,0≥1.15?cu,k
c）混凝土强度标准差应按下列规定确定：
当具有近1个月～3个月的同一品种、同一强度等级混凝土的强度资料，且试件组数不小于30时，其混凝土强度标准差σ应按下式计算。
对于强度等级不大于C30的混凝土，当混凝土强度标准差计算值不小于3.0MPa时，应按上式计算结果取值；当混凝土强度标准差计算值小于3.0MPa时，应取3.0MPa。
对于强度等级大于C30且小于C60的混凝土，当混凝土强度标准差计算值不小于4.0MPa时，应按上式计算结果取值；当混凝土强度标准差计算值小于4.0MPa时，应取4.0MPa。
当没有近期的同一品种、同一强度等级混凝土强度资料时，其强度标准差σ可按表4.0.2取值。
a）当混凝土的设计强度等级小于C60时，配制强度应按下式确定：?cu,0≥?cu,k+1.645σ
式中： ?cu,0---混凝土配制强度（MPa）；
?cu,k---混凝土立方体抗压强度标准值，这里取混凝土的设计强度等级值（MPa）；
σ---混凝土强度标准差（MPa）。
b）当设计强度等级不小于C60时，配制强度应按下式确定： ?cu,0≥1.15?cu,k
c）混凝土强度标准差应按下列规定确定：
当具有近1个月～3个月的同一品种、同一强度等级混凝土的强度资料，且试件组数不小于30时，其混凝土强度标准差σ应按下式计算。
对于强度等级不大于C30的混凝土，当混凝土强度标准差计算值不小于3.0MPa时，应按上式计算结果取值；当混凝土强度标准差计算值小于3.0MPa时，应取3.0MPa。
对于强度等级大于C30且小于C60的混凝土，当混凝土强度标准差计算值不小于4.0MPa时，应按上式计算结果取值；当混凝土强度标准差计算值小于4.0MPa时，应取4.0MPa。
当没有近期的同一品种、同一强度等级混凝土强度资料时，其强度标准差σ可按表4.0.2取值。
表4.0.2 标准差σ值（MPa）
| 混凝土强度标准值 | ≤C20 | C25～C45 | C50～C55 |
| ? | 4.0 | 5.0 | 6.0 |
第二步：确定水胶比
当混凝土强度等级小于C60时，混凝土水胶比宜按下式计算：
W/B=αa×?b/（?cu,0+αa×αb×?b）
式中： W/B---混凝土水胶比；
αa、αb---回归系数，按下表的规定取值；
?b---胶凝材料28d胶砂抗压强度（MPa），可实测，且试验方法应按现行国家标准《水泥胶砂强度检验方法（ISO法）》 GB/T 17671实行。
回归系数（αa、αb）取值表
| 粗骨料品种 | 碎 石 | 卵 石 | |
| 系 数 | |||
| αa | 0.53 | 0.49 | |
| αb | 0.20 | 0.13 | |
?b=?f×?s×?ce
式中： ?f、?s---粉煤灰影响系数和粒化高炉矿渣粉影响系数，可按表5.1.3选用；
?ce---水泥28d胶砂抗压强度（MPa），可实测，也可按本规程第5.1.4条确定。
?ce=?c×?ce,g
式中： ?c---水泥强度等级值的富余系数，可按实际统计资料确定；当缺乏实际统计资料时，也可按表5.1.4选用；
?ce,g---水泥强度等级值（MPa）。
第三步：确定用水量和外加剂用量：
a）混凝土水胶比在0.40～0.80范围时，可按表5.2.1-1和表5.2.1-2选取；
b）混凝土水胶比小于0.40时，可通过试验确定。
表5.2.1-1 干硬性混凝土的用水量（kg/m3）
| 拌合物稠度 | 卵石最大公称粒径（mm） | 碎石最大公称粒径（mm） | |||||
| 项目 | 指标 | 10.0 | 20.0 | 40.0 | 16.0 | 20.0 | 40.0 |
|
维勃稠度 （s） |
16～20 | 175 | 160 | 145 | 180 | 170 | 155 |
| 11～15 | 180 | 165 | 150 | 185 | 175 | 160 | |
| 5～10 | 185 | 170 | 155 | 190 | 180 | 165 | |
表5.2.1-2 塑性混凝土的用水量（kg/m3）
| 拌合物稠度 | 卵石最大公称粒径（mm） | 碎石最大公称粒径（mm） | |||||||
| 项目 | 指标 | 10.0 | 20.0 | 31.5 | 40.0 | 16.0 | 20.0 | 31.5 | 40.0 |
|
坍落度 （ mm ） |
10～30 | 190 | 170 | 160 | 150 | 200 | 185 | 175 | 165 |
| 35～50 | 200 | 180 | 170 | 160 | 210 | 195 | 185 | 175 | |
| 55～70 | 210 | 190 | 180 | 170 | 220 | 205 | 195 | 185 | |
| 75～90 | 215 | 195 | 185 | 175 | 230 | 215 | 205 | 195 | |
注：1、本表用水量系采用中砂时的取值。采用细砂时，每立方米混凝土用水量可增加5kg～10kg；采用粗砂时，可减少5kg～10kg；
2、掺用矿物掺合料和外加剂时，用水量应相应调整。
mw0=m,w0×（1–β）
式中： mw0---计算配合比每立方米混凝土的用水量（kg/m3）；
m,w0---未掺外加剂时推定的满足实际坍落度要求的每立方米混凝土用水量（kg/m3），以本规程表5.2.1-2中90mm坍落度的用水量为基础，按每增大20mm坍落度相应增加5kg/m3用水量来计算，当坍落度增大到180mm以上时，随坍落度相应增加的用水量可减少。
β---外加剂的减水率（%），应经混凝土试验确定。
ma0=mb0×βa
式中： ma0---计算配合比每立方米混凝土中外加剂用量（kg/m3）；
mb0---计算配合比每立方米混凝土中胶凝材料用量（kg/m3），计算应符合本规程第5.3.1条的规定；
βa---外加剂掺量（%），应经混凝土试验确定。
第四步：确定胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量：
mb0=mw0/（W/B）
式中： mb0---计算配合比每立方米混凝土中胶凝材料用量（kg/m3）；
mw0---计算配合比每立方米混凝土的用水量（kg/m3）；
W/B---混凝土水胶比。
mf0=mb0×βf
式中： mf0---计算配合比每立方米混凝土中矿物掺合料用量（kg/m3）；
βf---矿物掺合料掺量（%），可结合本规程第3.0.5条和第5.1.1条的规定确定。
mc0=mb0–mf0
式中： mc0---计算配合比每立方米混凝土中水泥用量（kg/m3）。
第五步：确定砂率
a）坍落度小于10mm的混凝土，其砂率应经试验确定；
b）坍落度为10mm～60mm的混凝土，其砂率可根据粗骨料品种、最大公称粒径及水胶比按表5.4.2选取；
c）坍落度大于60mm的混凝土，其砂率可经试验确定，也可在表5.4.2的基础上，按坍落度每增大20mm、砂率增大1%的幅度予以调整。
表5.4.2 混凝土的砂率（%）
| 水胶比 | 卵石最大公称粒径（mm） | 碎石最大公称粒径（mm） | ||||
| 10.0 | 20.0 | 40.0 | 16.0 | 20.0 | 40.0 | |
| 0.40 | 26～32 | 25～31 | 24～30 | 30～35 | 29～34 | 27～32 |
| 0.50 | 30～35 | 29～34 | 28～33 | 33～38 | 32～37 | 30～35 |
| 0.60 | 33～38 | 32～37 | 31～36 | 36～41 | 35～40 | 33～38 |
| 0.70 | 36～41 | 35～40 | 34～39 | 39～44 | 38～43 | 36～41 |
注：1、本表数值系中砂的选用砂率，对细砂或粗砂，可相应地减少或增大砂率；
2、采用人工砂配制混凝土时，砂率可适当增大；
3、只用一个单粒级粗骨料配制混凝土时，砂率应适当增大。
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