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如何确定适用于悬辊机的混凝土配合比
时间：2014-12-16|阅读：次
采用悬辊工艺生产混凝土排水管用的混凝土为干硬性混凝土，而《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ/55-96)不适用于干硬性混凝土。为此，我们通过多年来的试验和研究，提出了可供生产单位使用的干硬性混凝土配合比设计中有关指标的取值及计算方法。
1 适用于悬辊机的配合比设计要求
(1) 满足排水管结构设计对混凝土强度的要求fcu,k≥30MPa；
(2) 使混凝土拌合物有适应管子生产的维勃稠度20～60s；
(3) 节约水泥、降低成本，达到经济目的；
(4) 排水管一般不考虑抗冻、抗渗和耐腐蚀等耐久性的要求。
2 适用于悬辊机的配合比设计方法
(1) 确定混凝土的试配强度fcu,o=fcu,k+1.645σ，式中：σ为生产单位的混凝土强度标准差的历史统计水平。如无历史统计资料时，σ可取6.0N/mm2。
(2) 确定水灰比 根据试配强度计算所要求的水灰比值，可按下式计算：fcu,o= Kafc(C/W-Kb)。
式中：Ka、Kb——经验系数，其值应根据工程所使用的水泥、骨料和通过试验建立灰水比与混凝土强度关系式确定；当不具备上述试验统计资料时，采用碎石混凝土时，推荐值为Ka=0.8,Kb=2.00；
C/W——混凝土所要求的灰水比；
fc——水泥的实际强度(N/mm2) ，在无法取得时，可用下式计算：fc=kc fbc
式中：fbc——水泥标号；
kc——水泥标号富余系数，该值应按所用水泥生产厂的实际统计资料确定，无资料时可取kc=1.18。
(3) 选择粗集料( 石子) 粗集料的最大粒径不得大于管壁厚的1/2(混凝土管)或1/3(钢筋混凝土管)，并不得大于环向钢筋净距的3/4。一般情况下：壁厚≤100mm时，取石子最大粒径为20mm；壁厚>100mm时，取石子最大粒径为40mm。
(4) 确定用水量见表1。
(5) 确定水泥用量 每m3混凝土的水泥用量，可按Mc=Mw/W/C计算。
(6) 确定含砂率 砂率一般可根据生产厂家对本单位所用原材料的使用经验选用，也可按表2选用。
(7) 计算砂、石用量 可参照《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ/T 55-96)有关规定进行计算。
混凝土配合比计算完毕后，应根据生产中实际使用的原材料、搅拌方法等具体情况进行试配及调整，符合要求后方可确定。悬辊法制管用混凝土配合比的试配、调整与确定可按JGJ/T 55-96的规定进行。
1 适用于悬辊机的配合比设计要求
(1) 满足排水管结构设计对混凝土强度的要求fcu,k≥30MPa；
(2) 使混凝土拌合物有适应管子生产的维勃稠度20～60s；
(3) 节约水泥、降低成本，达到经济目的；
(4) 排水管一般不考虑抗冻、抗渗和耐腐蚀等耐久性的要求。
2 适用于悬辊机的配合比设计方法
(1) 确定混凝土的试配强度fcu,o=fcu,k+1.645σ，式中：σ为生产单位的混凝土强度标准差的历史统计水平。如无历史统计资料时，σ可取6.0N/mm2。
(2) 确定水灰比 根据试配强度计算所要求的水灰比值，可按下式计算：fcu,o= Kafc(C/W-Kb)。
式中：Ka、Kb——经验系数，其值应根据工程所使用的水泥、骨料和通过试验建立灰水比与混凝土强度关系式确定；当不具备上述试验统计资料时，采用碎石混凝土时，推荐值为Ka=0.8,Kb=2.00；
C/W——混凝土所要求的灰水比；
fc——水泥的实际强度(N/mm2) ，在无法取得时，可用下式计算：fc=kc fbc
式中：fbc——水泥标号；
kc——水泥标号富余系数，该值应按所用水泥生产厂的实际统计资料确定，无资料时可取kc=1.18。
(3) 选择粗集料( 石子) 粗集料的最大粒径不得大于管壁厚的1/2(混凝土管)或1/3(钢筋混凝土管)，并不得大于环向钢筋净距的3/4。一般情况下：壁厚≤100mm时，取石子最大粒径为20mm；壁厚>100mm时，取石子最大粒径为40mm。
(4) 确定用水量见表1。
| 表1 干硬性混凝土的用水量 kg/m3 | |||||||
| 拌合物稠度 | 卵石最大粒径（mm） | 碎石最大粒径（mm） | |||||
| 项目 | 指标 | 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 |
| 维勃稠度（s） | 90～120 | 150 | 135 | 125 | 160 | 150 | 135 |
| 60～80 | 160 | 145 | 130 | 170 | 160 | 145 | |
| 30～50 | 165 | 150 | 135 | 175 | 165 | 150 | |
| 20～30 | 175 | 160 | 145 | 180 | 170 | 155 | |
| 15～20 | 175 | 160 | 145 | 185 | 175 | 160 | |
(5) 确定水泥用量 每m3混凝土的水泥用量，可按Mc=Mw/W/C计算。
(6) 确定含砂率 砂率一般可根据生产厂家对本单位所用原材料的使用经验选用，也可按表2选用。
| 表2 悬辊法制管用混凝土的砂率 % | ||||||
| 水灰比（W/C） | 卵石最大粒径（mm） | 碎石最大粒径（mm） | ||||
| 10 | 20 | 40 | 10 | 20 | 40 | |
| 0.30 | 23～29 | 22～28 | 21～27 | 27～32 | 26～31 | 24～29 |
| 0.40 | 26～32 | 25～31 | 24～30 | 30～35 | 29～34 | 27～32 |
(7) 计算砂、石用量 可参照《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ/T 55-96)有关规定进行计算。
混凝土配合比计算完毕后，应根据生产中实际使用的原材料、搅拌方法等具体情况进行试配及调整，符合要求后方可确定。悬辊法制管用混凝土配合比的试配、调整与确定可按JGJ/T 55-96的规定进行。
