混凝土混合料设计所需的数据

（i）混凝土混合设计规定

（a）在28天等级指定的现场所需的特征抗压强度 - M 25

（b）标称最大尺寸的骨料 - 20毫米

（c）CA的形状 - 角形

（d）现场所需的可使用程度 - 50-75毫米（坍落度）

（e）现场可用的质量控制程度

（f）结构将受到的暴露类型 - 温和

（g）水泥类型

（h）混凝土浇筑方法：泵送混凝土

（ii）材料的测试数据（将在实验室中确定）

（a）水泥比重 - 3.15

（b）FA的比重 - 2.64

（c）CA的比重 - 2.84

（d）假设骨料处于饱和表面干燥状态。

（e）细骨料确认为IS-383的II区

M25混凝土混凝土配合比设计

步骤1 - 目标强度的确定

Himsworth常数为5％的风险因子为1.65。在这种情况下，标准偏差取自IS：456对M 20为4.0。

f target = fck + 1.65 x S = 25 + 1.65×4.0 = 31.6N / mm 2

S =标准偏差，单位为N / mm 2 = 4

第2步 - 选择水/水泥比例： 

轻度暴露条件下的最大水灰比= 0.55

根据经验，采用水灰比为0.5。

0.5 <0.55，因此可以。

第3步 - 水含量的选择

最大含水量= 186 Kg（对于标称最大尺寸的骨料 - 20 mm）

估计含水量= 186+（3/100）x 186 = 191.6 kg / m3

步骤4 - 水泥含量的选择

水灰比= 0.5

修正水含量= 191.6 kg / m 3

轻度暴露条件下的最小水泥含量= 300 kg / m3

383.2 kg / m 3 > 300 kg / m 3，因此，没问题。

在本实施例中，对于轻度暴露和对于钢筋混凝土，最小水泥含量为300kg / m3，小于383.2kg / m 3。因此采用的水泥含量= 383.2 kg / m3。

最大水泥含量= 450 kg / m3。

第5步：估算粗集料比例： -

对于标称最大尺寸的骨料= 20毫米，

细骨料区= II区

并且对于w / c = 0.5

每单位总体积的粗骨料体积= 0.62

每单位体积总骨料的粗骨料体积= 0.62×90％= 0.558

细骨料的体积= 1-0.558 = 0.442

步骤6：估计混合成分

a）混凝土体积= 1 m 3

b）水泥体积=（水泥质量/水泥比重）×（1/100）=（383.2 / 3.15）×（1/1000）= 0.122m3

c）水量=（水的质量/水的比重）×（1/1000）=（191.6 / 1）×（1/1000）= 0.1916m3

d）总聚集体积= a - （b + c）= 1 - （0.122 + 0.1916）= 0.6864 m3

e）粗骨料的质量= 0.6864×0.558×2.84×1000 = 1087.75kg / m3

f）细骨料的质量= 0.6864×0.442×2.64×1000 = 800.94kg / m3

试验混合物1的混凝土混合比例

水泥= 383.2 kg / m3

水= 191.6kg / m3

细骨料= 800.94 kg / m3

粗骨料= 1087.75 kg / m3

W / c = 0.5

试验-1在实验室浇注混凝土，检查其性能。

它将满足耐用性和经济性。

对于铸造试验-1，假定25％的浪费，将计算4个立方体量的所需成分。

所需混凝土的体积为4个立方体= 4×（0.15 3 ×1.25）=0.016878m3

水泥=（383.2×0.016878）kg / m3 = 6.47kg

水=（191.6×0.016878）kg / m3 = 3.23kg

粗骨料=（1087.75×0.016878）kg / m 3 = 18.36kg

细骨料=（800.94 X 0.016878）千克/米3 = 13.52千克

第7步：吸收/湿润骨料的校正： -

由于骨料是饱和的表面干燥状态，因此不需要校正。

第8步：混凝土试验混合物： -

具体试验组合1：

步骤6中计算的混合比例形成试验混合物1。根据这一比例，制造混凝土并测试新的混凝土性能要求，即可加工性，渗出和精加工质量。

在这种情况下，

坍落度值= 25毫米

压实系数= 0.844

所以，从衰退测试我们可以说，

混合物具有粘性，可加工性，具有约25毫米的真实坍落度，并且没有分离和渗出。

所需的坍落度= 50-75毫米

因此，试验混合物1需要进行修改以达到所需的可加工性。

具体试验组合2：

为了将可加工性从25毫米增加到50-75毫米，将使水含量增加+ 3％。

校正水含量= 191.6×1.03 = 197.4千克。

如前所述，为了调整新拌混凝土的性能，水灰比不会改变。于是

水泥含量=（197.4 / 0.5）= 394.8kg / m 3

这也满足耐久性要求。

总体积= 1 - [{394.8 /（3.15×1000）} + {197.4 /（1 x 1000）}] = 0.6773 m 3

粗骨料的质量= 0.6773×0.558×2.84×1000 = 1073.33kg / m 3

细骨料的质量= 0.6773×0.442×2.64×1000 = 790.3kg / m 3

试验混合物的混凝土混合物比例2

水泥= 384.8 kg / m 3

水= 197.4千克/米3

细骨料= 790.3 kg / m 3

粗骨料= 1073.33 kg / m 3

对于铸造试验-2，假设25％的浪费，将计算4个无立方体所需的大量成分。

所需混凝土的体积为4个立方体= 4×（0.15 3 ×1.25）=0.016878米3

水泥=（384.8×0.016878）kg / m 3 = 6.66kg

水=（197.4×0.016878）kg / m 3 = 3.33kg

粗骨料=（1073.33×0.016878）kg / m 3 = 18.11kg

细骨料=（790.3 X 0.016878）千克/米3 = 13.34千克

在这种情况下，

坍落度值= 60毫米

压实系数= 0.852

所以，从衰退测试我们可以说，

混合物具有很强的粘性，可以使用，真正的坍落度约为60毫米。

它在振动期间几乎流动但没有表现出任何分离和流血。

所需的坍落度= 50-75毫米

因此，通过满足50-75 mm坍落度值的要求，它已达到了所需的可加工性。

现在，我们需要进行试验混合-3。

具体试验组合3：

在试验混合物3的情况下，水灰比率变化+ 10％，保持水含量恒定。在本实施例中，水泥比从0.5提高到0.55。

w / c增加0.05将使粗骨料分数减少0.01。

因此粗骨料占总骨料的百分比= 0.558-0.01 = 0.548

W / c = 0.55

含水量将保持不变。

水泥含量=（197.4 / 0.55）= 358.9kg / m 3

因此，总量的总和= 1 - [{（358.9/(3.15×1000))+(197.4/ 1000）] = 0.688 m 3

粗骨料的质量= 0.688×0.548×2.84×1000 = 1070.75kg / m 3

细骨料的质量= 0.688×0.452×2.64×1000 = 821kg / m 3

试验混合物的混凝土混合物比例3

水泥= 358.9kg / m3

水= 197.4千克/米3

FA = 821kg / m3

CA = 1070.75kg / m3

对于铸造试验-3，假定25％的浪费，将计算4个无立方体所需的大量成分。

所需混凝土的体积为4个立方体= 4×（0.153 ×1.25）=0.016878米3

水泥=（358.9×0.016878）kg / m3 = 6.06kg

水=（197.4×0.016878）kg / m3 = 3.33kg

粗骨料=（1070.75×0.016878）kg / m 3 = 18.07kg

细骨料=（821 X 0.016878）千克/米3 = 13.85千克

在这种情况下，

坍落度值= 75毫米

压实系数= 0.89

所以，从衰退测试我们可以说，

混合物稳定，内聚，可操作，真正的坍落度约为75毫米。

所需的坍落度= 50-75毫米

因此，通过满足50-75 mm坍落度值的要求，它已达到了所需的可加工性。

现在，我们需要进行试验混合-4。

具体试验组合 4：

在这种情况下，水/水泥比率降低10％，保持水含量恒定。

W / c = 0.45

减少0.05英寸w / c将使粗骨料分数增加0.01。

粗骨料分数= 0.558 + 0.01 = .568

W / c = 0.45，含水量= 197.4kg / m 3

水泥含量=（197.4 / 0.45）= 438.7kg / m 3

总量的总和= 1 - [{438.7 /(3.15 x 1000）} +（197.4 / 1000）] = 0.664 m 3

粗骨料的质量= 0.664×0.568×2.84×1000 = 1071.11kg / m 3

细骨料的质量= 0.664×0.432×2.64×1000 = 757.28kg / m 3

试验混合物的混凝土混合物比例4

水泥= 438.7kg / m 3

水= 197.4千克/米3

FA = 757.28 kg / m 3

CA = 1071.11kg / m 3

对于铸造试验-4，假设25％的浪费，将计算4个无立方体所需的大量成分。

所需混凝土的体积为4个立方体= 4×（0.15 3 ×1.25）=0.016878米3

水泥=（438.7×0.016878）kg / m 3 = 7.4kg

水=（197.4×0.016878）kg / m 3 = 3.33kg

粗骨料=（1071.11×0.016878）kg / m 3 = 18.07kg

细骨料=（757.28 X 0.016878）千克/米3 = 12.78千克

在该比例上再次施加由于聚集体的湿度条件引起的局部校正。在校正比例的情况下，铸造三个混凝土立方体并测试28天的抗压强度。

所有试验混合物的总结在下表中给出。

混凝土等级M25成分的推荐混合比例：

从抗压强度与c / w图表的目标强度31.6 MPa我们得到，

W / c = 0.44

含水量= 197.4 kg / m 3

水泥含量=（197.4 / 0.44）= 448.6kg / m 3

总量的总和= 1 - [{448.6 /(3.15 x 1000）} +（197.4 / 1000）] = 0.660 m 3

减少0.05英寸w / c将使粗骨料分数增加0.01。

粗骨料分数= 0.558 + 0.01 = .568

细骨料的体积= 1-0.568 = 0.432

粗骨料的质量= 0.660×0.568×2.84×1000 = 1064.65kg / m 3

细骨料的质量= 0.660×0.432×2.64×1000 = 752.71kg / m 3