[發(fā)明專利]一種機(jī)制砂自密實(shí)混凝土的配合比設(shè)計(jì)與優(yōu)選方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810373651.3
• 申請日: 2018-04-24
• 公開（公告）號: CN108395177B
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣正武;任強(qiáng);張翼
• 申請（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號: C04B28/04
• 分類號: C04B28/04;G05D11/00
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 葉敏華

1.一種機(jī)制砂自密實(shí)混凝土的配合比設(shè)計(jì)與優(yōu)選方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

1)測定粉體材料的表觀密度、機(jī)制砂顆粒的表觀密度、單方混凝土中粗骨料質(zhì)量、粗骨料的表觀密度、粗骨料的堆積密度及機(jī)制砂中石粉含量；

2)根據(jù)性能需求，根據(jù)砂漿富余系數(shù)獲取粗骨料質(zhì)量和砂漿體積；

3)根據(jù)設(shè)計(jì)強(qiáng)度，確定水膠比；

4)假定凈漿體積和機(jī)制砂顆粒的體積比，計(jì)算水泥質(zhì)量、機(jī)制砂質(zhì)量和拌合水質(zhì)量；

5)根據(jù)混凝土工作性對機(jī)制砂自密實(shí)混凝土中的外加劑用量進(jìn)行調(diào)整；

6)根據(jù)優(yōu)劣系數(shù)對滿足混凝土性能需求的配合比進(jìn)行優(yōu)選；

所述的步驟2)中，砂漿富余系數(shù)F_f的表達(dá)式為：

式中，M_g為單方混凝土中粗骨料質(zhì)量，ρ_g為粗骨料表觀密度，ρ^′_g為粗骨料堆積密度，V_m為砂漿體積，其計(jì)算公式為：

砂漿富余系數(shù)F_f的取值范圍為1.6～1.8；

所述的步驟3)中，水膠比的表達(dá)式為：

式中，m_w為每立方米混凝土的用水量，m_b為每立方米混凝土的膠凝材料用量，f_ce為水泥的28d實(shí)測抗壓強(qiáng)度，f_cu,0為混凝土配制強(qiáng)度，β_i為第i種礦物摻合料替換水泥的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，γ_i為礦物摻合料的膠凝系數(shù)實(shí)測值；

所述的步驟4)中，水泥質(zhì)量、機(jī)制砂質(zhì)量和拌合水質(zhì)量通過下述公式獲取：

V_m＝V_p+V_MS

式中，V_p為凈漿體積，V_MS為機(jī)制砂顆粒體積，M_c為水泥質(zhì)量，ρ_c為水泥表觀密度，ρ_i為第i種礦物摻合料的表觀密度，M_s為機(jī)制砂質(zhì)量，β_sp為機(jī)制砂中石粉含量，ρ_sp為石粉表觀密度，ρ_s為機(jī)制砂顆粒表觀密度，M_w為拌合水質(zhì)量(kg)，ρ_w為為拌合水密度，當(dāng)凈漿體積V_p和機(jī)制砂顆粒體積V_MS的比為0.8～1.0時，選取0.90；

所述的步驟6)中，優(yōu)劣系數(shù)Q_f的表達(dá)式為：

式中，a為工作性權(quán)重值，n為工作性指標(biāo)的數(shù)量，R_j為工作性j的歸一化值，R_c為28d抗壓強(qiáng)度歸一化值，工作性j的歸一化值R_j的表達(dá)式為：

式中，X為性能測試指標(biāo)，X_opt為配合比中的性能最佳值，X_wor為配合比中的性能最差值。