轻骨料混凝土配合比计算.docx

3.3.2配合比
试验中用到的数据参数如下表1所示：
表1配合比参数列表
参数符号表示水灰比Wc设计目标孔隙率P原材料的各项密度ρ粗集料的孔隙率V

由体积法的可知，配合比计算公式为3.1：
mG/ρs+mw/ρw+mc/ρc+mA/ρA+p=1m³(3.1)

也可以写成：
mG/ρs+VJ+p=1m³(3.2)

其中VJ=mw/ρw+mc/ρc+mA/ρA

ρs----粗骨料视密度（kg/m³）
mG---1m³透水混凝土中的粗骨料用量（kg/m³）
ρw--水的密度（kg/m³）
ρc--水泥的视密度（kg/m³）
ρA--减水剂的密度（kg/m³）
VJ--1m³透水混凝土中的胶凝浆体体积（kg/m³）
mA--1m³透水混凝土中的减水剂的用量
mw--1m³透水混凝土水的用量（kg/m³）

已知水胶比Wc为0.28，粉煤灰的掺入量的占胶凝材料的质量为10%，设计的目标孔隙率为15%，掺入的减水剂的量占胶凝材料的1%。用石子作为粗骨料，粒径的范围在5-10mm.它的视密度为ρs=2700Kg/m³,堆积密度为ρG=1499Kg/m³,水泥是的普通硅酸盐水泥。水泥的视密度ρc为3100Kg/m³,掺入的粉煤灰视密度ρSF为2100Kg/m³.求配合比。
1.粗骨料堆积孔隙率V为：

V=（1-ρG/ρS）×100%(3.3)
式中：
ρG--粗骨料堆积密度（kg/m³）
ρS--粗骨料视密度（kg/m³）

得：V=（1-1499/2700）×100%=44.48%
2.1m³透水混凝土中的粗骨料用量计算：
mG=α·ρG(3.4)
式中：
ρG--粗集料的堆积密度（kg/m³）
α--修正的系数
mG--1m³透水混凝土中的粗骨料用量（kg/m³）

因此，1m³透水混凝土中的粗骨料用量由(3.4)：
mG=α·ρG=1499×0.98=1468（kg/m³）
1m³透水混凝土中的胶凝浆体的体积：
由公式(3.2)得VJ=（1-mG/ρs）-P
V=1-α·ρG/ρs-P(3.5)
将公式(3.3)代入到(3.5)得：
VJ=1000-1000α（1-V）-1000P(3.6)
式中：
VJ--1m³的透水混凝土中的胶凝浆体的体积（kg/m³）
P--设计的目标孔隙率（%）
V--粗集料堆积孔隙率（%）
因此，1m³的透水混凝土中的胶凝装体的体积为
VJ=1000-1000α（1-V）-1000P=1000-1000*0.98*（1-44.48%）-1000*0.15=306.8（L/m³）
4.1m³的透水混凝土中的水和水泥的用量：
因为减水剂的体积很小，所以不计入胶凝体的总体积，由
VJ=mw/ρw+mc/ρc+mA/ρA得：VJ=mc·Wc/ρw+mc/ρc
mc=VJ/（Wc+1000/ρc）(3.7)
mw==mc·Wc(3.8)
式中：
mc--1m³的透水混凝土中的水泥的用量（kg/m³）
Wc--水灰比
mw--1m³的透水混凝土中的水的用量（kg/m³）
ρc--水泥视密度（kg/m³）
粉煤灰掺入量为10%得：mc=9mSF
VJ=（mc+mSF）·Wc+1000（mc/ρc+mSF/ρSF）

得：1m³的透水混凝土中的水泥的用量
mc=VJ/（10Wc/9+1000/ρc+1000/9ρSF）=306.8/（2.8/9+1000/3100+1000/9*2100）=450（kg/m³）
由mc=9mSF得：
1m³的透水混凝土中的粉煤灰的量为mSF=50（kg/m³）
1m³的透水混凝土中的水的量为mw=（mc+mSF）·Wc=（450+50）*0.28=140（kg/m³）
1m³的透水混凝土中的减水剂的量为mf=（mc+mSF）*0.01=5（kg/m³）

表2透水混凝土的配合比

水泥的用量
（kg/m³）
粉煤灰用量
（kg/m³）
粗集料用量
（kg/m³）
水的用量
（kg/m³）
减水剂用量
（kg/m³）450.050.01469.0140.05.0

以上计算的材料的配合比，因为实际试验的粗骨料之间孔隙及材料拌合而成试块的实际体积的差距。在计算的时候粗骨料的密度选的是堆积密度，粗骨料堆积状态下构成混凝土的大致的结构，由水泥浆将骨料的孔隙填满，减少了理论和实践之间的差距[8]。
3.4本章的小结
1.先介绍配合比的各个参数及参数对配合比的计算的影响。
2.介绍了混凝土的配合比计算三种方法，经过研究分析后选取体积法进行试验计算，说明了本试验配合比的计算步骤。在配合比的计算中，数据很多，我们仔细的计算好每一个数据，配合比数值对试验起到很重要的作用，进行了仔细的检查。
试验的结果和分析
4.1基本情况
本实验中，我选取了两种的粗集料，分别为石子和陶粒。这