不同強(qiáng)度等級(jí)混凝土配合比

1、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(guò) 5%,即有 95%的保證率?；炷恋膹?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

2、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)C10 每立方米約：水：180kg水泥：230kg砂：780kg石子：1240kgC1532.5Mpa 水泥 0.307 噸42.5Mpa 水泥 0 噸中砂 0.511 立方米10-40作為這一等級(jí)的水工混凝土這 4 項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)并列提出，用任一項(xiàng)指標(biāo)來(lái)表征都是不合適的。 作為水電站樞紐工程， 也有部分廠房和其它結(jié)構(gòu)物工程，設(shè)計(jì)只提出抗壓強(qiáng)度指標(biāo)時(shí)， 則以強(qiáng)度來(lái)劃分等級(jí)， 如其齡期亦為 28d,則以 C20、 C30表示。2 混凝土強(qiáng)度及其標(biāo)準(zhǔn)值符號(hào)的改變?cè)谝詷?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

3、“除表達(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)“褒達(dá)?；炷亮⒎襟w抗壓強(qiáng)度為“fca”其中，“c 立立方體的意思。而立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值以“fcu,kT達(dá)，其中“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(guò)去我國(guó)采用公

4、制計(jì)量單位，混凝土強(qiáng)度的單位為 kgf/cm2。現(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 1N/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”。新標(biāo)準(zhǔn)中強(qiáng)度計(jì)量單位均采用 MPa(兆帕)表達(dá)。4 配制強(qiáng)度計(jì)算公式的變更原標(biāo)準(zhǔn)混凝土配制強(qiáng)度的計(jì)算公式為：R 配=R 標(biāo)/-tCv新標(biāo)準(zhǔn)混凝土配制強(qiáng)度計(jì)算公式為：fcu,o=fcu,

5、k+t-o-式中：fcu,o 一混凝土配制強(qiáng)度 MPa；fcu,k 一混凝土設(shè)計(jì)齡期的強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值 MPa;t 一概率度系數(shù)er混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差 MPao原標(biāo)準(zhǔn)的公式和變更后本標(biāo)準(zhǔn)采用的公式所設(shè)計(jì)的配制強(qiáng)度沒(méi)有實(shí)質(zhì)上的差別。主要引自美國(guó)混凝土學(xué)會(huì)的 ACI214-77 混凝土強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果評(píng)定的推薦方法 （1989年重新批準(zhǔn)發(fā)布）。ACI214-77 稱：對(duì)于任何設(shè)計(jì)，其需要的平均強(qiáng)度f(wàn)cr,可根據(jù)使用的離差系數(shù)（CV）或標(biāo)準(zhǔn)離差（6）由公式（1）或（1a）計(jì)算求得。Fcr=Fc-1Cv（1）Fcr=Fc+t1a）式中：Fcr 一需要的平均強(qiáng)度Fc硼定的設(shè)計(jì)強(qiáng)度t 一概率度系數(shù)Cv-以小數(shù)表示的離

6、差系數(shù)預(yù)測(cè)值6-標(biāo)準(zhǔn)差的預(yù)測(cè)值現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)及國(guó)內(nèi)各行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)混凝土配合比設(shè)計(jì)強(qiáng)度計(jì)算和混凝土生產(chǎn)質(zhì)量控制，均采用以混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差（6 為主要參數(shù)的計(jì)算方法。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB50204-1992混凝土結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范和 JGJ55-2000普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程，以及有關(guān)建工系統(tǒng)混凝土的強(qiáng)度保證率（P）均采用 95%,相應(yīng)的概率度系數(shù)（t）為 1.645,因而混凝土配制強(qiáng)度的計(jì)算公式均為：fcu,o=fcu,k+1.645o-新標(biāo)準(zhǔn)對(duì)混凝土配制強(qiáng)度公式 fcu,o=fcu,k+to中， 以 t 值取代常數(shù) 1.645,這是因?yàn)樗せ炷凉こ探Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，不同的混凝土壩型，不同部位分區(qū)混凝土對(duì)

7、混凝土強(qiáng)度保證率（P）有不同的要求，如重力壩混凝土強(qiáng)度的保證率一般要求 80%,有些輕型壩 P 值要求 85%90%,而部分廠房和其它工程結(jié)構(gòu)物混凝土 P 值要求為 95%。對(duì)于不同混凝土對(duì) P 值的要求，根據(jù)表 1 查得其相應(yīng)的概率度 t 值。表 1 保證率和概率度系數(shù)關(guān)系保證率P(%)65.569.272.575.878.880.082.98590.093.395.097.799.9概率度系數(shù) t0.400.500.600.700.800.840.951.041.281.501.652.03.05 強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差的選用混凝土施工開工初始階段，缺少混凝土施工的實(shí)測(cè)抗壓強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)資料，標(biāo)準(zhǔn)差（7值可

8、按新標(biāo)準(zhǔn)表 2 中的數(shù)值參考選用。表 2 標(biāo)準(zhǔn)差（T 值混凝土強(qiáng)度等級(jí)C9050(T(90d)3.54.04.55.05.5混凝土等級(jí)均以 90 天齡期為代表，如果其它齡期（如 28 天，180 天）可相應(yīng)換算后選用?；炷吝M(jìn)入正常施工階段，應(yīng)根據(jù)前一個(gè)月（如一個(gè)月內(nèi)還達(dá)不到統(tǒng)計(jì)所需試件組數(shù) n值要求時(shí)，可延遲至 3 個(gè)月內(nèi)）相同強(qiáng)度等級(jí)，相同混凝土配合比的混凝土強(qiáng)度資料，進(jìn)行混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差 6 值的計(jì)算，其公式為：式中：fcu,i第 i 組的試件強(qiáng)度，MPa；mfcu-n 組試件強(qiáng)度平均值，MPa;n 一試件組數(shù)，應(yīng)大于 30?；炷翗?biāo)準(zhǔn)差的下限取值：通過(guò)施工實(shí)測(cè)強(qiáng)度值，計(jì)算的值，對(duì)于小于

9、或等于 C9025 級(jí)混凝土，6 小于 2.5MPa 時(shí)，6 信用 2.5MPa；對(duì)于大于或等于 C9030 級(jí)混凝土，計(jì)算的 6 小于 3.0MPa 時(shí)，6 取用 3.0MPa。6 值是 28 天齡期的實(shí)測(cè)強(qiáng)度值計(jì)算的。90 天齡期的 6 值一般要略大一些，但 28 天的值已基本反映了混凝土的質(zhì)量波動(dòng)，這亦是結(jié)合了混凝土質(zhì)量控制的需要，90天的統(tǒng)計(jì)結(jié)果滯后了一些。28 天的統(tǒng)計(jì)成果可有效的掌握施工質(zhì)量的波動(dòng)，并根據(jù)需要及時(shí)修正和調(diào)整配制混凝土抗壓強(qiáng)度時(shí)所采用的值。實(shí)際上是要求以 28 天的混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差（7）進(jìn)行動(dòng)態(tài)控制，以保證混凝土質(zhì)量。1:3 水泥砂漿，究竟是體積比還是重量比首先明確對(duì)

10、象：是砌筑砂漿還是抹灰砂漿？對(duì)于砌筑砂漿（一般分水泥砂漿和水泥混合砂漿等），一般用強(qiáng)度等級(jí)表示，普通砌筑砂漿的強(qiáng)度等級(jí)代號(hào)以 M 表示，砌筑混凝土砌塊的專用砂漿用 Mb 表示。其強(qiáng)度是根據(jù)所用材料的不同 （如水泥的種類和標(biāo)號(hào)、 砂的顆粒級(jí)配等） 由實(shí)驗(yàn)室給出設(shè)計(jì)配比單，此配比一般是根據(jù)砌筑砂漿配合比設(shè)計(jì)規(guī)程（JGJ98-2000） ,并結(jié)合施工水平通過(guò) 13c 配和試驗(yàn)確定的具有 85 嘛證率的強(qiáng)度 （立方體抗壓強(qiáng)度，單位 MPao 其配比是按每立米體積的砂漿中各組分的質(zhì)量（Kg）比表示的，其中砂是按含水率小于 0.5%的干砂計(jì)算的。砂漿的體積是按砂漿拌和物的密度（水泥砂漿 1900kg/mA

11、3,混合砂漿 1800kg/mA3）換算的。實(shí)際施工配比還應(yīng)根據(jù)砂的實(shí)際含水率進(jìn)行質(zhì)量換算施工中一般均直接采用質(zhì)量比表示， 目的是便于計(jì)量和控制質(zhì)量！ 當(dāng)然也可以全部換算成體積比，但所用的密度（為堆積密度）必須是現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)值，以確保其正確性。這一點(diǎn)和混凝土配比相似， 所不同的是對(duì)砌筑砂漿對(duì)水的用量可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工要求的稠度和和易性在較大的范圍內(nèi)調(diào)整（一般在 270330Kg/mA3 左右，當(dāng)然沒(méi)有絕對(duì)限制），而混凝土則必須嚴(yán)格控制水的用量（由水灰比控制）。再說(shuō)一下抹灰砂漿，抹灰砂漿一般分為普通抹灰砂漿（水泥砂漿、混合砂漿等）、特種抹灰砂漿（防水砂漿、裝飾砂漿，聚合物砂漿等）等。抹灰砂漿一般不

12、直接要求強(qiáng)度等級(jí)，設(shè)計(jì)文件中一般多采用“1：m或1：n：M 的表示方法，采用的是份數(shù)比，即體積比，當(dāng)然 1 一般是指水泥或其他膠結(jié)料用量，m 是砂用量,即一般用“水泥：其他膠結(jié)料或添加料：砂”的形式表示。其配比形式還可以采用 x:y:z 的形式，均為份數(shù)比，即體積比。當(dāng)然抹灰砂漿實(shí)際上也是有強(qiáng)度值的， 如抗壓強(qiáng)度、 黏結(jié)強(qiáng)度等， 只不過(guò)一般很少米用。應(yīng)該注意到，其實(shí)用體積比是過(guò)去的習(xí)慣用法，其前提條件采用什么種類的膠結(jié)料（或水泥）沒(méi)有說(shuō)清楚，也沒(méi)給出水泥的強(qiáng)度等級(jí)要求，所以不夠科學(xué)、規(guī)范。我國(guó)現(xiàn)行規(guī)范也采用此提法，但對(duì)于有抗壓要求的更傾向于采用強(qiáng)度等級(jí)表示。網(wǎng)友提到的建筑地面工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范（GB50209-20025.3.2 條，就同時(shí)采用了兩種提法“水泥砂漿面層的體積比（強(qiáng)度等級(jí)）必須符合設(shè)計(jì)要求；且體積比應(yīng)為 1:2,強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)小于 M15”從中可以看到兩者有時(shí)是可以表示同一種砂漿的。（但注意 1:2 的水泥砂漿