常規(guī)C20、C25、C30混凝土配合比

混凝土配合比是指混凝土中各組成材料之間的比例關(guān)系�；炷�土配合比通常用每立方米混凝土中各種材料的質(zhì)量來(lái)表示，或以各種材料用料量的比例表示（水泥的質(zhì)量為1）。 

　　設(shè)計(jì)混凝土配合比的基本要求： 

　　1、滿足混凝土設(shè)計(jì)的強(qiáng)度等級(jí)。 

　　2、滿足施工要求的混凝土和易性。 

　　3、滿足混凝土使用要求的耐久性。 

　　4、滿足上述條件下做到節(jié)約水泥和降低混凝土成本。

　　 從表面上看，混凝土配合比計(jì)算只是水泥、砂子、石子、水這四種組成材料的用量。實(shí)質(zhì)上是根據(jù)組成材料的情況，確定滿足上述四項(xiàng)基本要求的三大參數(shù)：水灰比、單位用水量和砂率。

      混凝土按強(qiáng)度分成若干強(qiáng)度等級(jí)，混凝土的強(qiáng)度等級(jí)是按立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcu,k劃分的。立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值是立方抗壓強(qiáng)度總體分布中的一個(gè)值，強(qiáng)度低于該值得百分率不超過5%，即有95%的保證率�；炷�土的強(qiáng)度分為C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60等十二個(gè)等級(jí)。 

      混凝土配合比是指混凝土中各組成材料（水泥、水、砂、石）之間的比例關(guān)系。有兩種表示方法：一種是以1立方米混凝土中各種材料用量，如水泥300千克，水180千克，砂690千克，石子1260千克；另一種是用單位質(zhì)量的水泥與各種材料用量的比值及混凝土的水灰比來(lái)表示，例如前例可寫成：C:S:G=1:2.3:4.2,W/C=0.6。

       常用等級(jí)

       C20 

       水：175kg水泥：343kg 砂：621kg 石子：1261kg 

       配合比為：0.51:1:1.81:3.68 

       C25 

       水：175kg水泥：398kg 砂：566kg 石子：1261kg 

       配合比為：0.44:1:1.42:3.17 

       C30 

       水：175kg水泥：461kg 砂：512kg 石子：1252kg 

       配合比為：0.38:1:1.11:2.72 

       2 混凝土強(qiáng)度及其標(biāo)準(zhǔn)值符號(hào)的改變

       在以標(biāo)號(hào)表達(dá)混凝土強(qiáng)度分級(jí)的原有體系中，混凝土立方體抗壓強(qiáng)度用“R”來(lái)表達(dá)。 

       根據(jù)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，建筑材料強(qiáng)度統(tǒng)一由符號(hào)“f”表達(dá)�；炷�土立方體抗壓強(qiáng)度為“fcu”。其中，“cu”是立方體的意思。而立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值以“fcu,k”表達(dá)，其中“k”是標(biāo)準(zhǔn)值的意思，例如混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20時(shí)，fcu,k=20N/mm2（MPa），即立方體28d抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為20MPa。 

       水工建筑物大體積混凝土普遍采用90d或180d齡期，故在C符號(hào)后加齡期下角標(biāo)，如C9015，C9020指90d齡期抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為15MPa、20MPa的水工混凝土強(qiáng)度等級(jí)，C18015則表示為180d齡期抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值為15MPa。 

        3 計(jì)量單位的變化 

        過去我國(guó)采用公制計(jì)量單位，混凝土強(qiáng)度的單位為kgf/cm2�，F(xiàn)按國(guó)務(wù)院已公布的有關(guān)法令，推行以國(guó)際單位制為基礎(chǔ)的法定計(jì)量單位制，在該單位體系中，力的基本單位是N（牛頓），因此，強(qiáng)度的基本單位為1 N/m2，也可寫作1Pa。標(biāo)號(hào)改為強(qiáng)度等級(jí)后，混凝土強(qiáng)度計(jì)量單位改以國(guó)際單位制表達(dá)。由于N/m2（Pa），數(shù)值太小，一般以1N/mm2=106N/m2(MPa)作為混凝土強(qiáng)度的實(shí)際使用的計(jì)量單位，讀作“牛頓每平方毫米”或“兆帕”。

混凝土配制強(qiáng)度計(jì)算

       混凝土配制強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算：

                 fcu，0≥fcu，k+1.645σ

       其中：σ——混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差（N/mm2）。取σ=5.00（N/mm2）；

                 fcu，0——混凝土配制強(qiáng)度（N/mm2）；

                 fcu，k——混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值（N/mm2），取fcu，k=20（N/mm2）；

      經(jīng)過計(jì)算得：fcu，0=20+1.645×5.00=28.23（N/mm2）。

       二、水灰比計(jì)算

       混凝土水灰比按下式計(jì)算：

       其中：

       σa，σb—— 回歸系數(shù)，由于粗骨料為碎石，根據(jù)規(guī)程查表取 σa=0.46，取σb＝0.07；

       fce—— 水泥28d抗壓強(qiáng)度實(shí)測(cè)值，取48.00（N/mm2）；

       經(jīng)過計(jì)算得：W/C=0.46×48.00/（28.23+0.46×0.07×48.00）=0.74。

       三、用水量計(jì)算

       每立方米混凝土用水量的確定，應(yīng)符合下列規(guī)定：

      1．干硬性和朔性混凝土用水量的確定：

      1）水灰比在0.40～0.80范圍時(shí)，根據(jù)粗骨料的品種，粒徑及施工要求的混凝土拌合物稠度，其用水量按下兩表選�。�

       2）水灰比小于0.40的混凝土以及采用特殊成型工藝的混凝土用水量應(yīng)通過試驗(yàn)確定。

       2．流動(dòng)性和大流動(dòng)性混凝土的用水量宜按下列步驟計(jì)算：

       1）按上表中坍落度90mm的用水量為基礎(chǔ)，按坍落度每增大20mm用水量增加5kg，計(jì)算出未摻外加劑時(shí)的混凝土的用水量；

      2）摻外加劑時(shí)的混凝土用水量可按下式計(jì)算：

       其中：mwa——摻外加劑混凝土每立方米混凝土用水量（kg）；

                mw0——未摻外加劑時(shí)的混凝土的用水量（kg）；

                β——外加劑的減水率，取β=500%。

       3） 外加劑的減水率應(yīng)經(jīng)試驗(yàn)確定。

      混凝土水灰比計(jì)算值mwa=0.57×(1-500)=0.703

       由于混凝土水灰比計(jì)算值=0.57,所以用水量取表中值 =195kg。

       四、水泥用量計(jì)算

       每立方米混凝土的水泥用量可按下式計(jì)算

       經(jīng)過計(jì)算，得 mco=185.25/0.703=263.51kg。

       五. 粗骨料和細(xì)骨料用量的計(jì)算

       合理砂率按下表的確定： 

       根據(jù)水灰比為0.703，粗骨料類型為：碎石，粗骨料粒徑：20（mm），查上表，取合理砂率βs=34.5%；

       粗骨料和細(xì)骨料用量的確定，采用體積法計(jì)算，計(jì)算公式如下：

       其中：mgo——每立方米混凝土的基準(zhǔn)粗骨料用量（kg）；

                 ρc——水泥密度（kg/m3），取3100.00（kg/m3）；

                 ρg——粗骨料的表觀密度（kg/m3），取2700.00（kg/m3）；

                 ρs——細(xì)骨料的表觀密度（kg/m3），取2700.00（kg/m3）；

                 ρw——水密度（kg/m3），取1000（kg/m3）；

                 α——混凝土的含氣量百分?jǐn)?shù)，取α=1.00；

       以上兩式聯(lián)立，解得 mgo=1290.38（kg），mso=679.67（kg）。

       混凝土的基準(zhǔn)配合比為： 水泥：砂：石子：水=264：680：1290：185

       或重量比為： 水泥：砂：石子：水=1.00：2.58：4.9：0.7。