混凝土配合比设计与施工质量控制.docx
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混凝土配合比设计与施工质量控制
有长久性设计要求的混凝土
配合比设计与生产质量、施工质量控制
一、混凝土配合比设计依照
1、混凝土强度等级
有长久性设计要求的混凝土配合比设计时,需采用设计规定的强
度等级。
(不是按强度等级,是按使用年限来确定的)。
2、混凝土长久性设计参数
掌握设计文件中有关对混凝土长久性设计要求,并参照《铁路混凝
土构造长久性设计暂行规定》采用。
⑴.基本规定
①C30及以下的混凝土的胶凝资料总量不宜高于400kg/m3,
C35~C40混凝土不宜高于450kg/m3,C50及以上混凝土不宜高于
500kg/m3。
②一般情况下,混凝土中的矿物掺合料掺量不宜小于20%。
混凝土中粉煤灰掺量大于30%时,混凝土水胶比不宜大于。
预应力混凝土以及处于冻融环境的混凝土中粉煤灰的掺量不宜大
于30%。
③采用多功能复合外加剂。
⑵.最大水胶比和最小胶凝资料用量
有长久性设计要求的混凝土的最大水胶比和最小胶凝资料用
量应符合表1~表3规定。
表1
钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土的最大水胶比和最小胶凝资料用量(
kg/m
3)
设计使用年限级别
环境种类
环境作
一(100年)
二(60年)
三(30年)
用等级
最大
最小胶凝
最大
最小胶凝
最大
最小胶凝
水胶比
资料用量
水胶比
资料用量
水胶比
资料用量
T1
280
260
260
碳化环境
T2
300
280
260
T3
320
300
300
L1
320
300
300
氯盐环境
L2
340
320
320
L3
360
340
340
H1
300
280
260
化学
H2
320
300
300
伤害环境
H3
340
320
320
H4
360
340
340
D1
300
280
260
冻融
D2
320
300
300
损坏环境
D3
340
320
320
D4
360
340
340
M1
300
280
260
磨蚀环境
M2
320
300
300
M3
340
320
320
表2
素混凝土的最大水胶比和最小胶凝资料用量(
kg/m3)
设计使用年限级别
环境种类
环境作
一(100年)
二(60年)
三(30年)
用等级
最大
最小胶凝
最大
最小胶凝
最大
最小胶凝
水胶比
资料用量
水胶比
资料用量
水胶比
资料用量
碳化环境
T1、T2、
280
260
260
T3
氯盐环境
L1、L2、
280
260
260
L3
H1
300
280
260
化学
H2
※
※
300
300
伤害环境
H3
※
※
※
※
※
※
H4
※
※
※
※
※
※
冻融
D1
300
280
260
损坏环境
D2
※
※
300
300
D3
※
※
※
※
※
※
D4
※
※
※
※
※
※
M1
280
260
260
磨蚀环境
M2
300
280
260
M3
※
※
300
300
注:
“※”表示不宜采用素混凝土构造。
表3硫酸盐伤害环境下混凝土胶凝资料的要求
环境作用
水泥品种
水泥熟料中的
粉煤灰或磨细矿
最小胶凝资料用
等级
C3A含量(%)
渣粉的掺量(%)
量(kg/m3)
H1
一般硅酸盐水泥
≤8
≥20
300
中抗硫酸盐硅酸盐水泥
≤5
—
300
一般硅酸盐水泥
≤8
≥25
330
H2
中抗硫酸盐硅酸盐水泥
≤5
≥20
300
高抗硫酸盐硅酸盐水泥
≤3
—
300
一般硅酸盐水泥
≤6
≥30
360
H3、H4
中抗硫酸盐硅酸盐水泥
≤5
≥25
360
高抗硫酸盐硅酸盐水泥
≤3
≥20
360
⑶.混凝土含胸襟
有长久性设计要求的混凝土的含胸襟应符合表4的规定。
表4混凝土含胸襟要求
环境条件
无抗冻要求混凝土
有抗冻要求混凝土
D1
D2、D3
D4
含胸襟(%)
≥
≥
≥
≥
⑷.混凝土电通量q
有长久性设计要求的混凝土的电通量应符合表5~表7的规定。
表5
混凝土的电通量
设计使用年限级别
一(100年)
二(60年)、三(30年)
<C30
<2000
<2500
56d电通量
<1500
<2000
C30~C45
(C)
<1000
<1500
≥C50
注:
本表是对全部有长久性要求的混凝土的基本要求。
当混凝土处于氯盐环境、化学伤害环境或冻融损坏环境时,混凝土的长久性指标还应知足表6、表7的规定。
(14、28、56天我们能够找出规律)。
(砼梁一般<1000、墩台身一般<1500)。
表6
氯盐环境下混凝土的电通量
设计使用年限级别
一(100年)
二(60
年)、三(30
年)
环境作用等级
L1
L2、L3
L1
L2
、L3
56d电通量(C)
<
1000
<800
<1500
<1000
表7
化学伤害环境下混凝土的电通量
设计使用年限级别
一(100年)
二(60
年)、三(30年)
环境作用等级
H1
、H2
H3
、H4
H1、H2
H3、H4
56d电通量(C)
<
1200
<
1000
<1500
<1000
⑸.混凝土的抗冻性
有长久性设计要求的冻融损坏环境下的混凝土构造,混凝土
的抗冻性应符合表
8的规定。
次)快冻法。
(混凝土的抗冻一百年≥F300
表8
冻融损坏环境下混凝土的抗冻性
设计使用年限级别
一(100年)
二(60年)
三(30年)
环境作用等级
D1、D2、D3、D4
D1、D2、D3、D4
D1、D2、D3、D4
抗冻等级(56d)
≥F300
≥F250
≥F200
⑹.混凝土中的碱含量
有长久性设计要求的混凝土中的碱含量应符合设计要求。
设
计无详细要求的,当骨料的碱—硅酸反应砂浆棒膨胀率在0.10%~
0.20%时,混凝土中的碱含量应符合表9的规定;当骨料的砂浆棒
膨胀率在0.20%~0.30%时,除了混凝土的碱含量应符合表9的规
定外,应在混凝土中掺加拥有显然控制效能的矿物搅合料和外加
剂,并经试考证明控制有效。
表9
混凝土最大碱含量(
kg/m3)
设计使用年限级别
一(100
年)
二(60年)
三(30年)
干燥环境
环境条件
润湿环境
含碱环境
※
注:
①带※号项目混凝土必定换用非碱活性骨料。
②混凝土的总碱含量包括水泥、矿物掺合料、外加剂及水的碱含量之和。
其中,矿物掺合料的碱含量以其所含可溶性碱计算。
粉煤灰
的可溶性碱量取粉煤灰总碱量的1/6,矿渣粉的可溶性碱量取矿渣粉总碱量的1/2,硅灰的可溶性碱量取硅灰总碱量的1/2。
③干燥环境是指不直接和水接触、空气平均相对湿度长久不大于76%的环境;润湿环境是指与水直接接触、干湿交替变化的环境、
水下或与润湿土壤接触以及空气平均相对湿度长久大于75%的环境;含碱环境是指直接与海水、含碱工业废水、钾(钠)盐等接触的环境;
干燥环境或润湿环境与含碱环境交替变化时,均按含碱环境对待。
④处于含碱环境中的设计年限为60年、30年的混凝土工程,在限制混凝土碱含量的同时,应付混凝土表面作防水、防碱涂层办理,
否则应换用非碱活性骨料。
3、原资料质量指标和查验批次控制要求
⑴.水泥
宜采用硅酸盐水泥、一般硅酸盐水泥,水泥的混淆材宜为矿
渣或粉煤灰,有耐硫酸盐伤害要求的混凝土也可采用中抗硫酸盐
硅酸盐水泥或高抗硫酸盐硅酸盐水泥,不宜使用早强水泥。
水泥
的质量质量指标及查验批次控制应符合表10的要求和规定。
表10水泥质量指标技术要求及查验批次控制规定
技术要求
序号
项目技术指标
1
比表面积
≤350m2/kg(对硅酸盐水泥、抗硫酸盐水泥)
2
烧失量
≯5.0%
3
游离CaO含量
≤1.0%
4
MgO含量
≯5.0%
5
SO含量
≯3.5%
3
6
Cl-含量
钢筋混凝土不宜大于0.1%,预应力混凝土≤0.06%
7
细度(80μm方孔筛筛余)
≤10%(对一般硅酸盐水泥)
8
凝固时间
初凝不得早于45min,终凝不得迟于10h
9
平定性
用沸煮法查验必定合格
10
强度
各龄期强度不得低于商品强度等级的规定值
11
碱含量
≤0.8%
12
熟料中的CA含量
非氯盐环境不应高出8%,氯盐环境下不应高出≯10%
3
13
助磨剂名称及掺量
不得高出水泥质量的1%
14
石膏名称及掺量
GB/T5483中规定的G类或A类二级(含)以上的石膏或硬石膏
15
混淆材名称及掺量
6%~15%
质量证明文件检查供给商
应供给要求说明指标
√
每厂家、每
品种、每批
√
号检查供
√
应商供给
√
的质量证
√
明文件。
施工单位、
√
监理单位
√
均全部检
查。
√
√
√
√
√
√
√
√
查验规定
新选料源查验
过程查验
施工单
施工单
位供给
要求说明
位供给
要求说明
指
标
指
标
√
以下情况
同厂家、同批
√
之一时,检
号、同品种、同
验一次:
强度等级、同出
√
①任何新
厂日期且连续
√
选料源;
进厂的散装水
泥每500t(袋装
√
②使用同
厂家、同批
水泥每200t)为
√
号、同品种
一批,不足上述
√
的水泥达3
√
数量时也按一
个月及出
批计。
√
√
厂日期达3
施工单位每批
√
个月的水
√
抽样一次;监理
√
泥。
√
单位平行查验
√
施工单位
或目击取样检
试验查验;
测的次数为施
监理单位
工单位抽样试
目击取样
验次数的10%
检测或平
或20%,但最少
行查验。
一次。
⑵.粉煤灰
粉煤灰的质量质量指标及查验批次控制应符合表11的要求和规定。
表11
粉煤灰质量指标技术要求及查验批次控制规定
技术要求
查验规定
质量证明文件检查
新选料源查验
序号
供给
施工
商应
单位
项目
技术指标
要求说明
要求说明
供给
供给
指标
指标
1
细度(%)
C50以下混凝土(C50及以上混凝土)≤20(12)
√
每品种、每
√
以下情况之一
料源检查
2
Cl-含量(%)
不宜大于
√
√
时,查验一次:
供给商提
①任何新选料
源;
3
需水量比(%)
C50以下混凝土(C50及以上混凝土)≤105(100)
√供的质量
√
②使用同厂家、
4
烧失量(%)
C50以下混凝土(C50及以上混凝土)≤()
√
证明文件。
√
同批号、同品种
的产品达3个月
施工单位、
5
含水率(%)
≤(对干排灰)
√
√
及出厂日期达3
监理单位
个月的产品。
6
SO3含量(%)
≤3
√
√
施工单位试验
7
CaO含量(%)
≤10(关于硫酸盐伤害环境)
均全部检
查验;
√
查。
√
监理单位目击
取样检测或平
8
碱含量(%)
(必然要做)
√
√
行查验。
过程查验
施工
单位
要求说明
供给
指标
√同厂家、同批号、同品种、同出厂日期的产品每120t为一批,不足120t
√时也按一批计。
√施工单位每批抽样试验一次;监理单位平行查验或目击取样检测的次数为施工单位抽样试验次数的
10%或20%,但至
少一次。
⑶.硅灰
硅灰的质量质量指标及查验批次控制应符合表12的要求和规定。
表12硅灰质量指标技术要求及查验批次控制规定
技术要求
序号
项目
技术指标
1
烧失量(%)
≤6
2
Cl-含量(%)
不宜大于
3
SiO2含量(%)
≥85
4
比表面积(m2/kg)
≥18000
5
需水量比(%)
≤125
6
含水率(%)
≤
7
活性指数(%()28d)
≥85
质量证明文件检查
供给商应
要求说明
供给指标
√
每品种、每料
√
源检查供给
商供给的质
√
量证明文件。
√
施工单位、监
√
理单位均全
部检查。
√
√
(碱含量必然要做)
查验规定
新选料源查验
施工单位
供给指标
要求说明
√
以下情况之一时,
查验一次:
√
①任何新选料源;
②使用同厂家、同
√
批号、同品种的产
品达3
个月及出厂
√
日期达
3个月的产
品。
√
施工单位试验检
验;
√
监理单位目击取样
√
检测或平行查验。
施工单位
供给指标
√
√
√
√
过程查验
要求说明
同厂家、同批号、同品种、
同出厂日期的产品每
120t为一批,不足120t
时也按一批计。
施工单位每批抽样试验一次;监理单位平行查验或目击取样检测的次数
为施工单位抽样试验次数的10%或20%,但最少一次。
⑷.磨细矿渣粉
磨细矿渣粉的质量质量指标及查验批次控制应符合表13的要求和规定。
表13磨细矿渣粉质量指标技术要求及查验批次控制规定
技术要求
序号
项目
技术指标
1
MgO含量(%)
≤14
2
SO含量(%)
≤3
3
3
烧失量(%)
≤3
4
Cl-含量(%)
不宜大于
5
比表面积(m2/kg)
350~500
6
需水量比(%)
≤100
7
含水率(%)
≤
8
碱含量(%)
(碱含量必然要做)
9
活性指数(%)(28d)
≥95
质量证明文件检查
供给商应
要求说明
供给指标
√
每品种、每
料源检查
√
供给商提
√
供的质量
√
证明文件。
√
施工单位、
√
监理单位
均全部检
√
查。
√
√
查验规定
新选料源查验
施工单位
供给指标
要求说明
√
以下情况之一
时,查验一次:
√
①任何新选料
源;
√
②使用同厂家、
同批号、同品种
√
的产品达3个月
及出厂日期达3
√
个月的产品。
施工单位试验
√
查验;
√
监理单位目击
√
取样检测或平
√
行查验。
施工单位
供给指标
√
√
√
过程查验
要求说明
同厂家、同批号、同品种、同出厂日期的产品每120t为一批,不足120t时也按一批计。
施工单位每批抽样
试验一次;监理单位
平行查验或目击取
样检测的次数为施
工单位抽样试验次
数的10%或20%,但
最少一次。
⑸.细骨料
应采用级配合理、质地平均牢固、吸水率低、缝隙率小的干净天然河砂,也可采用专门机组生
产的人工砂,不宜使用山砂,不得使用海砂。
细骨料的质量质量指标及查验批次控制应符合表14的
要求和规定。
(颗粒50.63必然控制,其他能够方宽到5%为合格)
表14细骨料质量指标技术要求及查验批次控制规定
技术要求
序号
项目
技术指标
1
细度模数
优先采用~
2
吸水率
≯2%
3
含泥量
C30以下≤3.0%,C30~C45≤2.5%,C50及以上≤2.0%
4
泥块含量
≤0.5%
5
牢固性
硫酸钠溶液浸泡5次循环后其质量损失≯8%
6
云母含量
≤0.5%
7
轻物质含量
≤0.5%
8
有机物含量
用比色法试验颜色不深于标准色
9
硫化物及硫酸盐含量
≤0.5%
10
Cl-含量
≤0.02%
11
碱活性
砂浆棒膨胀率应小于0.10%
C30以下≤10.0%(MB<1.40)或≤5.0%(MB≥1.40),
12
石粉含量
C30~C45≤7.0%(MB<1.40)或≤3.0%(MB≥1.40),
C50及以上≤5.0%(MB<1.40)或≤2.0%(MB≥1.40)
13
压碎指标值
<25%
14
颗粒级配
知足级配要求
质量证明文件检查供给商
应供给要求说明指标
(石粉含量
查验采用:
亚
甲蓝法)
查验规
定
新选料源查验
过程查验
施工单
施工单
位供给
要求说明
位供给
要求说明
指
标
指
标
√
以下情况
√
连续进场的同
√
之一时,检
料源、同品种、
验一次:
同规格的细骨
√
√
①任何新
料每400m3(或
√
选料源;
√
600t)为一批,
√
②连续使
不足上述数量
√
用同料源、
√
时也按一批计。
同品种、同
施工单位每批
√
√
规格的细
抽样试验一次;
√
√
骨料达一
其中有机物含
√
年。
量每3月查验一
√
施工单位
次;监理单位平
√
试验查验;
行查验或目击
监理单位
取样检测的次
√
目击取样
√
数为施工单位
检测或平
抽样试验次数
行查验。
的10%或20%,
√
√
但最少一次。
√
√
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