混凝土配合比计算

（1、已知粉煤灰为I级粉煤灰，掺量30%时强度影响系数为0.75; 2、碎石最大公称粒径为31.5mm，坍落度为90mm时，用水量为205kg/m;要求按照JGJ55-2011和TB3275-2011计算）。

αa f b 系数 W/B = ----------------- fcu,0 + αaαbf b

αa αb 碎石 0.53 0.20 卵石 0.49 0.13 3

3

3

3

3

3

解:

1.确定混凝土配置强度 , : , ≥ , +1.645

根据题意该混凝土为钻孔桩混凝土,固取1.15倍保证系数,标准差取5.0。

∴ , = 1.15 , +1.645 =1.15×40+1.645×5=54.2MPa 2.确定水胶比W/B:

f

W/B =--------------

fcu,0 + αaαbf b

根据题意粉煤灰掺量30%时强度影响系数为0.75，水泥28d强度为48.5MPa，固28d胶凝材料抗压强度：

b =γf ce=0.75×48.5=36.4 MPa

该混凝土采用碎石，固αa取0.53，αb取0.20，

α

a b

αa f b 0.53×36.4 ∴ W/B = ------------- = --------------------- =0.33 fcu,0 + αaαbf b 54.2+0.53×0.2×36.4

1

3.确定用水量

mw：

设计坍落度为200±20mm，根据查表90mm坍落度用水量取值205kg/m3,坍落度每增大20mm，用水量相应增加5kg/m3,所以用水量

3 200-90

mw0 =205kg/m+ -------×5kg/m3=232.5kg/m3

20

外加剂减水率为30%，掺量为1.0%， ∴

mw= mw0（1- ）=232.5 ×（1-30%）=163kg/m

mb及外加剂用量mj：

3

4.确定胶凝材料用量

mw 163

mb= ------ = ------ =494 kg/m3

W/B 0.33

矿物掺合料为粉煤灰，密度为2.2g/cm3，等量代换30%的水泥，固粉煤灰用量mf= mb×30%=494×30%=148 kg/m3，

水泥用量mc=494-148=346 kg/m3，

外加剂掺量为1.0%，所以mj= mb×1.0%=494×1.0%=4.94 kg/m3 5.采用体积法确定粗、细骨料用量mg、ms：

根据题意，该混凝土砂率 s为40%，已知混凝土用各种原材料密度及饱和干密度，采用体积法计算mg、ms，

mc mf mg ms mw ----+----+----+----+----+0.01α=1

ρc ρf ρg ρs ρw

ms

------ = 40%， ms+ mg

346 148 mg ms 163

-----+ -----+ -----+ -----+ -----+0.01α=1 3100 2200 2670 2610 1000

ms

------ = 40% ms+ mg

2

ms=696 kg/m3

mg=1044 kg/m3

该钻孔桩混凝土配合比为（kg/m3）：

水泥 : 粉煤灰 : 砂 : 碎石 : 水 : 外加剂 346 : 148 : 696 : 1044 : 163 : 4.94

6.浆体比为：

mc mf mw mj ----+----+----+----

计算浆体比为：0.34，比满足浆体比不大于0.32的要求。

固调整粉煤灰掺量为20%，影响系数为0.85。

3

ρc ρf ρw ρj

调整粉煤灰掺量为20%,混凝土配合比计算

1.确定混凝土配置强度 , : , ≥ , +1.645

根据题意该混凝土为钻孔桩混凝土,固取1.15倍保证系数,标准差取5.0。

∴ , = 1.15 , +1.645 =1.15×40+1.645×5=54.2MPa 2.确定水胶比W/B:

f

W/B =-------------- fcu,0 + αaαbf b 根据题意粉煤灰掺量30%时强度影响系数为0.75，水泥28d强度为48.5MPa，固28d胶凝材料抗压强度：

b =γf ce=0.85×48.5=41.2 MPa

该混凝土采用碎石，固αa取0.53，αb取0.20，

α

a b

αa f b 0.53×41.2 ∴ W/B = ------------- = --------------------- =0.37 fcu,0 + αaαbf b 54.2+0.53×0.2×41.2 3.确定用水量

mw：

设计坍落度为200±20mm，根据查表90mm坍落度用水量取值205kg/m3,坍落度每增大20mm，用水量相应增加5kg/m3,所以用水量

3 200-90

mw0 =205kg/m+ -------×5kg/m3=232.5kg/m3

20

∴

外加剂减水率为30%，掺量为1.0%，

mw= mw0（1- ）=232.5 ×（1-30%）=163kg/m4.确定胶凝材料用量mb及外加剂用量mj：

mw 163

mb= ------ = ------ =440 kg/m3

W/B 0.37

4

3

矿物掺合料为粉煤灰，密度为2.2g/cm3，等量代换20%的水泥，固粉煤灰用量mf= mb×20%=440×20%=132 kg/m3，

水泥用量mc=440-132=308 kg/m3，

外加剂掺量为1.0%，所以mj= mb×1.0%=440×1.0%=4.40 kg/m3 5.采用体积法确定粗、细骨料用量mg、ms：

根据题意，该混凝土砂率 s为40%，已知混凝土用各种原材料密度及饱和干密度，采用体积法计算mg、ms，

mc mf mg ms mw ----+----+----+----+----+0.01α=1

ρc ρf ρg ρs ρw

ms

------ = 40%， ms+ mg

308 132 mg ms 163

-----+ -----+ -----+ -----+ -----+0.01α=1 3100 2200 2670 2610 1000

ms

------ = 40% ms+ mg

ms=706 kg/m

3

mg=1058 kg/m3

该钻孔桩混凝土配合比为（kg/m3）：

水泥 : 粉煤灰 : 砂 : 碎石 : 水 : 外加剂 308 : 132 : 706 : 1058 : 163 : 4.40

浆体比为：

mc mf mw mj ----+----+----+----

计算浆体比为：0.32，满足C30~C50浆体比≤0.32的要求。

ρc ρf ρw ρj

5