商品混凝土配合比的設計

 
      1.2 計算水灰比

      混凝土的配制強度（fcu．o）與其水灰比（W／C）及所用的水泥強度（fce）成線性關系，即鮑羅米公式：

      Fcu.o=A-fce（c／w—B）
      式中：fcu.0——混凝土所要求的配制強度（MPa）；
      fce— — 水泥實際強度；
      c／w— — 灰水比值；
      A，B～ 常數(shù)。

      采用強度計算公式具體形式，可導出水灰比計算公式：

 
      經驗得出，同級別混凝土，一般條件和較差條件水灰比相差約0. 05，水泥用量相差約30kg／m3。

      1.3 選取用水量．計算水泥用量及粉攥灰用量

      （1）用水量的確定

      選擇適宜的用水量是商品混凝土配合比設計中的關鍵，應處理好如下兩個環(huán)節(jié)：一是用水量與外加劑用量及水泥用量之間的關系（若用水量多．則外加劑摻量少，而水泥用量多）；二是用水量和外加劑用量與出廠坍落度及工地交付坍落度之間的匹配關系。

      筆者通過多組對泵送劑的試驗，資料表明，基準坍落度5—7cm，泵送劑常用摻量下，混凝土30—90min內的坍落度損失很小，可泵性良好。當基準混凝土坍落度為2—4cm，取常用泵送劑摻量時起始坍落度也可達到20cm，但損失較快，半小時后坍落度只有1Ocm左右。

      影響混凝土坍落度的因素，除了用水量及外加劑品種及摻量外，還有砂子的細度、石子的粒徑及含泥量、粉煤灰質量及用量、水泥品種及用量等。商品混凝土站由于原材料固定，通過試驗建立夏季和冬季現(xiàn)場交貨坍落度與用水量關系表。在能保證可泵性的情況下，減少用水量是節(jié)省水泥的有效途徑。

      （2）水泥用量mco

      用水量確定后，根據(jù)水灰比確定水泥用量：
      mco=mwo÷w/c

      泵送混凝土的水泥用量不宜小于300kg／m3，抗?jié)B混凝土的水泥用量不宜小于320kg／m3。水泥用量的多少反映一個商品混凝土站的質量管理水平。我公司生產商品混凝土參考用水量及不同等級混凝土水泥用量見表2。

      （3）粉煤灰用量（m ）及摻粉煤灰后的水泥用量m

      商品混凝土中普遍采用超量取代法摻粉煤灰，在普通鋼筋混凝土中，粉煤灰摻量不宜超過基準混凝土水泥用量的35％ ，取代水泥率不宜超過20％ 。這與所用的水泥及混凝土級別有關，取代水泥的最大限量見表3，粉煤灰超量系數(shù)見表4。

      粉煤灰混凝土配合比設計時， 先根據(jù)表3選擇βc ，求出粉煤灰混凝土的水泥用量mc：

      1.4 選擇臺理的砂率（βs）

      商品混凝土砂率可根據(jù)經驗選用或通過試驗確定 試拌時，擬定三個砂率，其中間值為經驗值，上、下各加減2％ ．試拌時測定停放30min混凝土拌合物的坍落度。經多次試驗，以既不離散坍落度又大的砂率為合理砂率。然后增減用水量或泵送劑用量，使坍落度滿足施工要求。

      影響砂率的因素有：石子的粒徑及級配，砂子的細度，水泥用量及粉煤灰用量 一般，石子較粗及級配較好，砂子較細，水灰比較小（即水泥用量較多）及粉煤灰摻量較多時，砂率較??；反之，則砂率偏大。建議用碎石時的砂率為38—44％ ，卵石時36—42％。此外，砂率的合理性還直接影響混凝土的可泵性，本文在此不作闡述。

      1.5計算砂、石用量，提出試配用混凝土配臺比上述1.1～1．4步驟完成后，可用重量法或體積法直接求得砂、石用量。

      2 混凝土配臺比的試配、調整與確定

      試配是商品混凝土配合比設計中的重要環(huán)節(jié)，試配的目的一是通過調整水泥用量得到合同要求的強度及符合有關物理力學性能的施工配合比；二是通過調整用水量、泵送劑摻量及砂率，得出具有良好的可泵性、供強度試配用的基準配合比。

      下面就試配過程中常見現(xiàn)象及調整方法例表5供參考。