混凝土配设计方案
混凝土水泥砂碎石外掺料（粉煤灰矿粉磨细硅灰）水减水剂六组分组成混凝土配合设计通试验试配调整提出满足设计施工求时济适种材料例配合设计工程试验技术员说较熟悉里掌握配合设计步骤注意事项家做介绍供家参考
混凝土配合设计：
1JGJ552011普通混凝土配合设计规程（提供参数选计算公式）
2铁路公路水运市政工程相关标准求（提供行业具体求）
3工程设计图纸中设计求（提供工程部位混凝土具体参数）
4工程项目施工组织方案作业指导书（提供现场部位施工工艺求混凝土拌合物性）
二原材料：
1水泥：应厂家进行考察选择品种适合工程求符合国家标准产品质量较稳定水泥
2砂碎石：应选择料源稳定种指标满足相关规范求料场
3掺合料：选择产品品质稳定料均匀种指标满足工程相关规范求掺合料（：细度需水量烧失量活性指数等）
4水：检验项指标满足混凝土拌合水求水源必时须做混凝土拌合物性强度检验（：凝结时间差抗压强度等）
5减水剂：应选择合成母料减水剂厂根选水泥掺合料进行匹配试验确定
减水剂减水率25
三混凝土配合设计具体步骤
1混凝土配制强度计算
根设计图纸提供工程部位强度等级公式 fcu0fcuk+1645δ 计算配制强度标准差δJGJ552011普通混凝土配合设计规程规定取值进行标准差选时注意事项搅拌站混凝土生产条件试验室试拌时条件显著差异（环境温湿度计量误差搅拌工艺等）C30级级强度等级混凝土采非统计方法评定时应适提高混凝土配制强度
2水胶计算：
混凝土强度等级C60时公式WBaa·fb( fcu0+ aa·ab·fb) fbγfγs f ce （中γf γs掺合料掺量时影响系数JGJ552011中等级掺合料掺量明确规定f ce水泥胶砂强度）进行试拌混凝土时选水胶应该计算值（验证水胶否满足GB50010混凝土结构设计规范中种混凝土水胶求）
3 混凝土塌落度选择
应根施工组织方案现场施工工艺确定合适塌落度（：水混凝土塌落度200240mm简支梁部结构采泵送施工时塌落度160200 mm采非泵送施工时塌落度120160 mm等）塌落度偏易性较差满足现场施工求配合适塌落度偏单方混凝土水量增加保证水胶变情况胶凝材料相应增加单方混凝土成提高单位造成浪费配合济
４立方混凝土水量确定：
根粗集料粒径混凝土塌落度查表出立方混凝土水量（mw0）掺入高性减水剂时应根减水剂试验减水率（β）计算立方混凝土水量（mw0ˊ）mw0ˊ mw0（1β）实际水量通试拌调整确定
5立方混凝土胶凝材料矿物掺合料水泥量计算：
根选水胶（WB）立方混凝土水量（mw0ˊ）进行计算：
立方混凝土胶凝材料量：mb0 mw0ˊ（WB）
立方混凝土掺合料量：mf0 mb0βf βf矿物掺合料掺量（）
立方混凝土水泥量：mc0 mb0 mf0
（验证胶凝材料量掺合料掺量否满足JGJ552011普通混凝土配合设计规程中规定）
6混凝土砂率选定：
根混凝土施工工艺类型粗集料粒径水胶确定合适砂率（βs）现场采细砂粗砂时相应减少增砂率
7粗细集料量计算
根４５６步采假定重量法计算出单方混凝土粗细集料量
8必时计算单方混凝土碱含量氯离子含量验证否满足相应环境求
9试配混凝土配合计算：
根计算出单方混凝土种材料量试拌混凝土方量计算种材料试拌量
四混凝土配合试配调整选定
１．混凝土配合试配
进行混凝土配合试配时应采工程中实际原材料（包括试配水）进行试配混凝土搅拌方法应生产时方法相计算配合种原材料例进行试拌检查拌合物性否满足施工求易性满足求时保证水胶变情况调整水量砂率减水剂掺量直易性满足求止然修正计算配合提出供混凝土强度试验基准配合进行混凝土强度试验时少应采三水胶配合中确定基准配合外两配合水胶较基准配合分增加减少002005（根减水剂性调整）水量应基准配合相砂率适增加减少1
2配合调整确定
根试验出混凝土强度应水胶关系绘图法插法求出略配制强度相应水胶水胶求出立方混凝土材料量提出理配合出理配合进行表观密度强度校验（设计求时配合作耐久性指标验证）
五注意事项
1进行配合设计前应种原材料进行项性指标进行检测根检测结果分析选满足设计相关规范求种原材料
2进行配合设计程中应注意选减水剂水泥掺合料拌合水适应性必时减水剂厂家派技术员现场调整减水剂配方混凝土拌合物性强度进行验证满足求选定减水剂配方供货
3材料厂家发生变化时应重新做减水剂水泥掺合料拌合水适应性试验
4配合试配时水应现场混凝土搅拌水致
5目前市场材料品质稳定：砂粉煤灰矿粉等现场施工造成影响建议配合设计时较差材料设计备配合
海工混凝土配合设计点注意事项
着国改革开放步伐加快项重建设项目实施海工混凝土年需求量加海工混凝土**码头防浪堤等海水接触建筑工程中混凝土构件结构长期海水接触会产生腐蚀破坏须根区域针性采取防腐蚀措施提高结构寿命提高混凝土耐久性提高结构寿命重措施海洋环境混凝土结构破坏素[1]冻融循环作钢筋锈蚀作碳化作溶蚀作盐类侵蚀作碱集料反应酸碱腐蚀作击磨损机械破坏作等中破坏原钢筋锈蚀作盐类侵蚀作众海洋工程调查发现引起钢筋锈蚀作离子中起导作Cl[2]
Cl离子半径混凝土中迁移力较强Cl穿混凝土保护层钢筋表面积聚浓度超定范围时导致钢筋钝化膜破坏引起钢筋锈蚀膨胀导致混凝土结构破坏般认Cl混凝土中迁移3种方式[3]扩散毛细孔吸入渗透扩散溶液中Cl浓度梯度引起毛细孔吸入指Cl着水起连通毛细孔中迁移渗透压力作Cl
水起进入混凝土3种迁移形式般时存中毛细孔吸入速度快外迁移程中会部分Cl混凝土中胶凝材料水化产物消耗者固结定程度降低Cl迁移速率特掺矿渣粉煤灰硅灰等活性矿物掺合料复合胶凝材料体系降低程度更海工混凝土配合设计时应充分考虑活性矿物掺合料复合胶凝材料
1 海工混凝土配合设计思路
海工混凝土必须具备高耐久性（高致密低渗透严酷环境抗种化学物质腐蚀力强特性）体积稳定性（收缩徐变抗裂性）工作性（保水性离析高流动性塌落度时损失等）根国外量研究资料工程实例验证表明配制海工混凝土思路：（1）胶凝材料水泥外掺量矿物掺合料（矿粉粉煤灰硅灰等）种胶凝材料佳例搭配胶凝材料粒度分布更加合理颗粒间空隙填充更加密实时发挥掺合料特性（降低水化热提高混凝土期强度提高混凝土密实性抗渗透性）(2)选低水胶减少混凝土部余水分减少混凝土部毛细**提高混凝土密实性抗渗透性（3）海工混凝土集料质应坚固洁净碱活性级配优良粒径较连续级配粗集料粒径般宜超25mm较粒径粗集料混凝土部分布更加均匀提高混凝土均质性减集料颗粒胶凝材料浆体界面应力差时较颗粒较较颗粒加工产生部裂纹较颗粒更加坚固强度相高
2 配合设计点
21原材料选择
种原材料性指标满足相关行业标准规定外材料选应考虑求：
（1）水泥：配制海工混凝土般应选品质稳定硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥必须符合现行水泥国家标准外环境严重作（DEF级）水泥中C3A含量宜超8（海水环境10）水泥细度（表面积）宜超350m2kg游离氧化钙宜超15宜采C2S含量较高水化热较低硅酸盐类水泥品种针具体环境特点选低热微膨胀水泥硫铝酸盐水泥铁铝酸盐水泥等特种水泥氯盐腐蚀环境配制钢筋混凝土预应力混凝土水泥氯离子
含量应低
（2）矿物掺合料：配制海工混凝土粉煤灰磨细矿渣硅灰等矿物掺料应保证品质稳定料均匀矿物掺料量水泥中粉煤灰矿渣等混合材料加起混凝土胶凝材料总量中例应符合JTGTB07012006公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范中环境类求
a粉煤灰
选通电收尘干排放ⅠⅡ级低钙粉煤灰（CaO≤10）重点控制含碳量（烧失量表示）
b磨细高炉矿渣
选磨细高炉矿渣勃氏表面积宜低350m2kg
c硅灰
硅灰中二氧化硅含量宜85表面积≧18000 m2kg掺量般超胶凝材料总重8宜矿物掺料复合
（3） 配制海工混凝土集料应满足求：
a粗集料质均匀粒形（针片状颗粒含量＜7）级配良洁净坚实（压碎指标10吸水率2）减少混凝土水量宜单粒级石子进行两级配三级配投料细集料级配良细度模数2630河砂缺少河砂资源时试配合格符合国家标准工砂
b季节变化昼夜温差悬殊环境中混凝土应选线胀系数较粗集料处冻融循环重工程混凝土应进行集料坚固性试验抗冻融试验集料坚固性度试验结果失重率应5（细集料）10（粗集料）
c处干湿循环冻融循环混凝土粗细集料中含泥量应分低071
ｄ氯盐锈蚀环境严重作(DEF级)混凝土宜采抗渗性较差岩质（某花岗岩砂岩等）作粗细集料外粗集料粒径宜超25mm超保护层厚度23
(4)配制海工混凝土选外加剂应符合求：
a选高效减水剂复合减水剂应通净浆试验检验较工程水泥矿物掺料外加剂间相容性年采
高性聚羧酸减水剂
b抗冻求海工混凝土选引气剂引气型外加剂应良气泡稳定性符合国家标准（GB 8076）中关快冻试验检测求出示类似工程施工方法（泵送振捣等）中成功应证明提高混凝土抗冻性引气剂 减水剂复合外加剂均掺木质磺酸组分
c采含氯盐防冻剂气温低15OC条件应量防冻剂采蓄热法施工
22配合设计
配合设计计算程步骤普通配合设计前面已介绍里介绍配合设计时应注意水胶胶凝材料量种掺合料掺量例否满足求时计算单位混凝土碱含量氯离子含量否满足求里需特指出：海工混凝土控制指标氯离子扩散系数检测氯离子扩散系数设计求般12W84天抗冻性求海工混凝土1天6冻融循环300次冻融循环50天正常时间计算做海工混凝土配合需100天周期较长配合设计时考虑做组胶凝材料组分配合确保配合设计满足求
3海工混凝土生产应注意事项
高性混泥土采高效聚羧酸减水剂水量水泥品种变化敏感求施工中做点：
（1）拌合站严格控制混凝土种组份计量重量误差超出允许范围
（2）严格控制拌合站粗细集料掺合料稳定意变换厂家材质
（3）严格检测料场粗细集料含水率拌**量中减出首先测准频率足够料场集料覆盖彻底防止集料含水率变化
（4）聚羧酸减水剂储存金属容器爆晒投放量误差控制允许范围
（5）拌合程中出现发粘现象切忌加水应种组份否配合品牌规格保存方式计量准确性方面查找原
海工混凝土认识配合设计点注意事项家作简单介绍供家参考足处请家谅解
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混凝土水泥砂碎石外掺料（粉煤灰矿粉磨细硅灰）水减水剂六组分组成混凝土配合设计通试验试配调整提出满足设计施工求时济适种材料例配合设计工程试验技术员说较熟悉里掌握配合设计步骤注意事项家做介绍供家参考
混凝土配合设计：
1JGJ552011普通混凝土配合设计规程（提供参数选计算公式）
2铁路公路水运市政工程相关标准求（提供行业具体求）
3工程设计图纸中设计求（提供工程部位混凝土具体参数）
4工程项目施工组织方案作业指导书（提供现场部位施工工艺求混凝土拌合物性）
二原材料：
1水泥：应厂家进行考察选择品种适合工程求符合国家标准产品质量较稳定水泥
2砂碎石：应选择料源稳定种指标满足相关规范求料场
3掺合料：选择产品品质稳定料均匀种指标满足工程相关规范求掺合料（：细度需水量烧失量活性指数等）
4水：检验项指标满足混凝土拌合水求水源必时须做混凝土拌合物性强度检验（：凝结时间差抗压强度等）
5减水剂：应选择合成母料减水剂厂根选水泥掺合料进行匹配试验确定
减水剂减水率25
三混凝土配合设计具体步骤
1混凝土配制强度计算
根设计图纸提供工程部位强度等级公式 fcu0fcuk+1645δ 计算配制强度标准差δJGJ552011普通混凝土配合设计规程规定取值进行标准差选时注意事项搅拌站混凝土生产条件试验室试拌时条件显著差异（环境温湿度计量误差搅拌工艺等）C30级级强度等级混凝土采非统计方法评定时应适提高混凝土配制强度
2水胶计算：
混凝土强度等级C60时公式WBaa·fb( fcu0+ aa·ab·fb) fbγfγs f ce （中γf γs掺合料掺量时影响系数JGJ552011中等级掺合料掺量明确规定f ce水泥胶砂强度）进行试拌混凝土时选水胶应该计算值（验证水胶否满足GB50010混凝土结构设计规范中种混凝土水胶求）
3 混凝土塌落度选择
应根施工组织方案现场施工工艺确定合适塌落度（：水混凝土塌落度200240mm简支梁部结构采泵送施工时塌落度160200 mm采非泵送施工时塌落度120160 mm等）塌落度偏易性较差满足现场施工求配合适塌落度偏单方混凝土水量增加保证水胶变情况胶凝材料相应增加单方混凝土成提高单位造成浪费配合济
４立方混凝土水量确定：
根粗集料粒径混凝土塌落度查表出立方混凝土水量（mw0）掺入高性减水剂时应根减水剂试验减水率（β）计算立方混凝土水量（mw0ˊ）mw0ˊ mw0（1β）实际水量通试拌调整确定
5立方混凝土胶凝材料矿物掺合料水泥量计算：
根选水胶（WB）立方混凝土水量（mw0ˊ）进行计算：
立方混凝土胶凝材料量：mb0 mw0ˊ（WB）
立方混凝土掺合料量：mf0 mb0βf βf矿物掺合料掺量（）
立方混凝土水泥量：mc0 mb0 mf0
（验证胶凝材料量掺合料掺量否满足JGJ552011普通混凝土配合设计规程中规定）
6混凝土砂率选定：
根混凝土施工工艺类型粗集料粒径水胶确定合适砂率（βs）现场采细砂粗砂时相应减少增砂率
7粗细集料量计算
根４５６步采假定重量法计算出单方混凝土粗细集料量
8必时计算单方混凝土碱含量氯离子含量验证否满足相应环境求
9试配混凝土配合计算：
根计算出单方混凝土种材料量试拌混凝土方量计算种材料试拌量
四混凝土配合试配调整选定
１．混凝土配合试配
进行混凝土配合试配时应采工程中实际原材料（包括试配水）进行试配混凝土搅拌方法应生产时方法相计算配合种原材料例进行试拌检查拌合物性否满足施工求易性满足求时保证水胶变情况调整水量砂率减水剂掺量直易性满足求止然修正计算配合提出供混凝土强度试验基准配合进行混凝土强度试验时少应采三水胶配合中确定基准配合外两配合水胶较基准配合分增加减少002005（根减水剂性调整）水量应基准配合相砂率适增加减少1
2配合调整确定
根试验出混凝土强度应水胶关系绘图法插法求出略配制强度相应水胶水胶求出立方混凝土材料量提出理配合出理配合进行表观密度强度校验（设计求时配合作耐久性指标验证）
五注意事项
1进行配合设计前应种原材料进行项性指标进行检测根检测结果分析选满足设计相关规范求种原材料
2进行配合设计程中应注意选减水剂水泥掺合料拌合水适应性必时减水剂厂家派技术员现场调整减水剂配方混凝土拌合物性强度进行验证满足求选定减水剂配方供货
3材料厂家发生变化时应重新做减水剂水泥掺合料拌合水适应性试验
4配合试配时水应现场混凝土搅拌水致
5目前市场材料品质稳定：砂粉煤灰矿粉等现场施工造成影响建议配合设计时较差材料设计备配合
海工混凝土配合设计点注意事项
着国改革开放步伐加快项重建设项目实施海工混凝土年需求量加海工混凝土**码头防浪堤等海水接触建筑工程中混凝土构件结构长期海水接触会产生腐蚀破坏须根区域针性采取防腐蚀措施提高结构寿命提高混凝土耐久性提高结构寿命重措施海洋环境混凝土结构破坏素[1]冻融循环作钢筋锈蚀作碳化作溶蚀作盐类侵蚀作碱集料反应酸碱腐蚀作击磨损机械破坏作等中破坏原钢筋锈蚀作盐类侵蚀作众海洋工程调查发现引起钢筋锈蚀作离子中起导作Cl[2]
Cl离子半径混凝土中迁移力较强Cl穿混凝土保护层钢筋表面积聚浓度超定范围时导致钢筋钝化膜破坏引起钢筋锈蚀膨胀导致混凝土结构破坏般认Cl混凝土中迁移3种方式[3]扩散毛细孔吸入渗透扩散溶液中Cl浓度梯度引起毛细孔吸入指Cl着水起连通毛细孔中迁移渗透压力作Cl
水起进入混凝土3种迁移形式般时存中毛细孔吸入速度快外迁移程中会部分Cl混凝土中胶凝材料水化产物消耗者固结定程度降低Cl迁移速率特掺矿渣粉煤灰硅灰等活性矿物掺合料复合胶凝材料体系降低程度更海工混凝土配合设计时应充分考虑活性矿物掺合料复合胶凝材料
1 海工混凝土配合设计思路
海工混凝土必须具备高耐久性（高致密低渗透严酷环境抗种化学物质腐蚀力强特性）体积稳定性（收缩徐变抗裂性）工作性（保水性离析高流动性塌落度时损失等）根国外量研究资料工程实例验证表明配制海工混凝土思路：（1）胶凝材料水泥外掺量矿物掺合料（矿粉粉煤灰硅灰等）种胶凝材料佳例搭配胶凝材料粒度分布更加合理颗粒间空隙填充更加密实时发挥掺合料特性（降低水化热提高混凝土期强度提高混凝土密实性抗渗透性）(2)选低水胶减少混凝土部余水分减少混凝土部毛细**提高混凝土密实性抗渗透性（3）海工混凝土集料质应坚固洁净碱活性级配优良粒径较连续级配粗集料粒径般宜超25mm较粒径粗集料混凝土部分布更加均匀提高混凝土均质性减集料颗粒胶凝材料浆体界面应力差时较颗粒较较颗粒加工产生部裂纹较颗粒更加坚固强度相高
2 配合设计点
21原材料选择
种原材料性指标满足相关行业标准规定外材料选应考虑求：
（1）水泥：配制海工混凝土般应选品质稳定硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥必须符合现行水泥国家标准外环境严重作（DEF级）水泥中C3A含量宜超8（海水环境10）水泥细度（表面积）宜超350m2kg游离氧化钙宜超15宜采C2S含量较高水化热较低硅酸盐类水泥品种针具体环境特点选低热微膨胀水泥硫铝酸盐水泥铁铝酸盐水泥等特种水泥氯盐腐蚀环境配制钢筋混凝土预应力混凝土水泥氯离子
含量应低
（2）矿物掺合料：配制海工混凝土粉煤灰磨细矿渣硅灰等矿物掺料应保证品质稳定料均匀矿物掺料量水泥中粉煤灰矿渣等混合材料加起混凝土胶凝材料总量中例应符合JTGTB07012006公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范中环境类求
a粉煤灰
选通电收尘干排放ⅠⅡ级低钙粉煤灰（CaO≤10）重点控制含碳量（烧失量表示）
b磨细高炉矿渣
选磨细高炉矿渣勃氏表面积宜低350m2kg
c硅灰
硅灰中二氧化硅含量宜85表面积≧18000 m2kg掺量般超胶凝材料总重8宜矿物掺料复合
（3） 配制海工混凝土集料应满足求：
a粗集料质均匀粒形（针片状颗粒含量＜7）级配良洁净坚实（压碎指标10吸水率2）减少混凝土水量宜单粒级石子进行两级配三级配投料细集料级配良细度模数2630河砂缺少河砂资源时试配合格符合国家标准工砂
b季节变化昼夜温差悬殊环境中混凝土应选线胀系数较粗集料处冻融循环重工程混凝土应进行集料坚固性试验抗冻融试验集料坚固性度试验结果失重率应5（细集料）10（粗集料）
c处干湿循环冻融循环混凝土粗细集料中含泥量应分低071
ｄ氯盐锈蚀环境严重作(DEF级)混凝土宜采抗渗性较差岩质（某花岗岩砂岩等）作粗细集料外粗集料粒径宜超25mm超保护层厚度23
(4)配制海工混凝土选外加剂应符合求：
a选高效减水剂复合减水剂应通净浆试验检验较工程水泥矿物掺料外加剂间相容性年采
高性聚羧酸减水剂
b抗冻求海工混凝土选引气剂引气型外加剂应良气泡稳定性符合国家标准（GB 8076）中关快冻试验检测求出示类似工程施工方法（泵送振捣等）中成功应证明提高混凝土抗冻性引气剂 减水剂复合外加剂均掺木质磺酸组分
c采含氯盐防冻剂气温低15OC条件应量防冻剂采蓄热法施工
22配合设计
配合设计计算程步骤普通配合设计前面已介绍里介绍配合设计时应注意水胶胶凝材料量种掺合料掺量例否满足求时计算单位混凝土碱含量氯离子含量否满足求里需特指出：海工混凝土控制指标氯离子扩散系数检测氯离子扩散系数设计求般12W84天抗冻性求海工混凝土1天6冻融循环300次冻融循环50天正常时间计算做海工混凝土配合需100天周期较长配合设计时考虑做组胶凝材料组分配合确保配合设计满足求
3海工混凝土生产应注意事项
高性混泥土采高效聚羧酸减水剂水量水泥品种变化敏感求施工中做点：
（1）拌合站严格控制混凝土种组份计量重量误差超出允许范围
（2）严格控制拌合站粗细集料掺合料稳定意变换厂家材质
（3）严格检测料场粗细集料含水率拌**量中减出首先测准频率足够料场集料覆盖彻底防止集料含水率变化
（4）聚羧酸减水剂储存金属容器爆晒投放量误差控制允许范围
（5）拌合程中出现发粘现象切忌加水应种组份否配合品牌规格保存方式计量准确性方面查找原
海工混凝土认识配合设计点注意事项家作简单介绍供家参考足处请家谅解
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