混凝土骨料施工用量的确定方法.pdf

2 0 1 3年第5期 ( 第 4 l卷) 黑龙江水利科技 H e i l o n g j i a n g S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y o f Wa t e r C o n s e r v a n c y NO ． 5． 2 01 3 ( T o t M N o ． 4 1 ) 文章编号 ： 1 0 0 7— 7 5 9 6 ( 2 0 1 3 ) 0 5— 0 0 9 9—0 2 混凝 土骨料 施工用量 的确定方法 辛艳秋， 赵冀斌 ( 黑龙江省水利水 电勘测设计研 究院 ， 哈尔滨 1 5 0 0 8 0 ) 摘要 ： 混凝土配合比设计是指以适当比例的水泥 、 骨料 、 水和外加剂配合以获得合乎规范的 混凝土。合理的混凝土配合比设计应该在符合相关规范给出的包括强度 、 耐久性、 均 匀性、 和易性 、 渗透性和经济性等要求的前提下， 确定各种成份的用量， 获得最经济和 适用的混凝土。其中在配制过程中骨料的选择常采用筛分法。阐述了骨料施工用量 的常规计算方法的特点， 准确计算 、 确定骨料的施工用量， 以及调整方法。 关键词： 混凝土； 骨料； 超逊径量； 调整量； 基数 ； 分级测定 中图分类号 ： ， I 、 3 文献标识码 ： B 在配制混凝土所 用骨料时 ， 常采用筛分法 。将 石子分成几种 粒径 ， 并按一 定 比例配 合起 来使用 。 每一粒径级的骨料 ， 由于筛分方法 、 筛 网孔径等原因 含有超径和逊径。超逊径的存在对骨料施工用量的 计算及工程质量的影响较大。 1 骨料施工用量的常规计算方法的特点 针对拌制混凝土所用 的多个 径级 ( 至少分粗 细 两个粒级 ) 的骨料 ， 以理论配 比用量为基础 ， 分别对 每一粒径 级骨料计算 其纯超径或逊径含量 G； 然后 直接把纯超径或逊径含量作为这一粒径 级骨料 的调 整量 ， 即把 G这个量的概念含义直接给 以转换 。实 际上 ， 如果 以 G作为调整量其本身仍 然含有超径量 或逊径量 ， 所 以这个计算 骨料施 工用量 的过 程存在 计算误差 ， G越大 ， 计算误差越大。 在对多个 粒径 级骨料 进行 多 次调整 量计算 之 后 ， 则产生多次的累积误差。如果各粒径级 的超径 含量和逊径含量较大 ， 那么各料径级骨料 的施 工用 量就更难 以计算准确 ， 给质量控 制带来难度 。为 了 拌制出符合设计要求的混凝土， 不得不在搅拌机旁 频频变动加水量， 或调整粗 骨料和骨料用量。虽 然 施工规范对超逊径 含量予以限制 ， 常 常仍然 不能满 足施工要求 ， 实际拌 制 出的混凝土的性能 与理论 配 比设计的性能不相符合⋯。 2 准确计算骨料的施工用量 1 ) 准确测定各粒级骨料 的超逊径含量 ， 这 是准 确计算施工用量 的基础。 2 ) 假定各粒级骨料的施工用量 即最终 的施工配 比用量 ， 并 以此为基数 ， 计算各施工用量的超径含量 和逊径含量。根据理论配 比中各粒径骨料的已知理 论用量列多元 一次方 程组 ， 即可求 出每一粒 级骨料 的最终施工配 比用量 ， 这样就可 以避免技术选择 不 当形成的计算误差和分别计算超逊径含量而单独求 施工用量带来的误差。 混凝土工程 中， 以用得较多 的粗 细两粒级骨料 为例 ， 设1 m 混凝土理论用量砂 S k g ， 石 G k g ； 施工用 量砂 5 ， 石 G， ； 砂 超径 含量 a％ ， 石 子逊 径含 量 b ％ ， 则求 ． s 。 和 G 的方程式为 ： S】一 S】 n％+ Gl 6 ％= S [ 收稿日期] 2 0 1 3 - 0 2- 0 1 [ 作者简介] 辛艳秋( 1 9 7 3一 ) ， 女， 黑龙江哈 尔滨人， 工程师， 从事水利工程管理工作； 赵冀斌( 1 9 8 0一) ， 男， 黑龙江大庆人， 工程师， 从事水利工程管A-Y- 作。 一 9 9 — 2 0 1 3年第 5期 ( 第4 1 卷) 黑龙江水利科技 H e i l o n g j i a n g S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y o f Wa t e r C o n s e r v a n c y No ． 5． 2 01 3 ( T o t a l N o ． 4 1 ) G l —G l6 ％ +S I 口 ％ =G ( 1 ) 要说明的是 S 、 G一般是设计混凝土配 比时采用 的砂 、 石的超逊径皆为零时的用量 ， 如果设计混凝土 配 比时采用 的砂 、 石超逊径含量不为零 ， 那么也可 以 求得准确的施工用量 。 另外 ， 如果是 3个粒级以上 的骨料 ， 首先不但实 测每一粒径级骨料 的超逊径含量 ， 且把 超逊径量也 按粒径级分别详 细测定 ， 这样仍 可以 以骨料 的最终 施工配比用量为基数准确列出多元一次方程组求出 施工配比用量 ， 就能得到符合设计要求的混凝土。 3 准确 地确 定施工用量 为控制施工质量带来 了方便 ， 另外有时如果骨 料的超逊径含量适度超 出确定 的标准 ， 超逊粒径骨 料在骨料中均匀分布， 不产生离析 ， 仍能够配制 出满 意的混凝土。在混凝 土生产过程 中， 保持 一个 稳定 的骨料级配更重要。 4 施工用量的调整 在上述计算完成之后 ， 仍采用常规计算方法 ， 做 因含水率等其它因素引起 的骨料和水的施工用量的 调整 。 参考文献： [ 1 ] 陈琳 ．浅谈普通混凝土在施工中的配合比设计[ J ] ．民营 科 技 ， 2 0 1 3 ( 2 ) ： 2 7 0 ． ( 上接第 7 8页) 1 ) 用迭带法求得 h =1 ． 0 0 3 he " = ≥ √ + 鬻 = 2 ．306 m 2 ) 出池落差计算公式为 ： A a q ： 一 aq l 27 m 3 ) 验算水跃淹没系数 ， 由《 水力学》 教材计算 公式为 ： d = 0 h 。 ”一h 一 △z o r o= ( d+h +Az ) ／ h ”=1 ． 0 8 8 符合在 1 ． 0 5—1 ． 1 0的要求。 根据以上计算结果 ， 取池深 d= 0 ． 5 m。 3 ． 3 消力池的构造 结合本工程 的特点， 选用挖深式消力 池。为 了 便于施工 ， 消力池的底板设计为等厚 ， 为 了降低底板 下部的渗透压力， 在水平底板的后半部设置排水孔 ， 孔下铺设反滤层 ， 排水孑 L 孔径为5 c m， 间距 为1 m， 呈 梅花形布置。消力池末端设 置齿墙 ， 深为0 ． 8 m， 宽 为0 ． 6 m。消力池构造尺寸见图 1 。 一 l 0 0 一 图 1 消力池构造尺寸图 4 防冲加固措施 水流经过消力池， 虽已消除了大部分多余能量， 但仍留有一定的剩余动能， 特别是流速分布不均 ， 脉 动仍较剧烈 ， 具有一定的冲刷能力 。因此 ， 护坦后仍 需设置海漫等防冲加 固设施 ， 以使水流均匀扩散 ， 并 将流速分布逐步调整到接近天然河道的水流形态 。 在海漫末端挖槽 抛石预 留足够 的石块 ， 当水流 冲刷河床形成 冲坑时 ， 预留在槽 内的石块 沿斜坡 继 续滚下， 铺在冲坑的上游斜坡 上， 防止 冲刷坑向上游 扩展 ， 保证海漫的安全。 参考文献： [ 1 ] 张世儒， 高逸士， 夏维城 ．灌 区水土建筑物丛书： 水 闸 [ M] ．北京： 水利电力出版社 ， 1 9 7 9 ． [ 2 ] 文恒， 智泓， 牟献友．水闸消能防冲设计条件的确定[ J ] ． 水利水电科技进展， 2 0 0 5 ( 0 6 ) ： 1 7—2 0 ． [ 3 ] 郭宪艳， 冯硕 ．平原地区水闸消能防冲设计探讨[ J ] ．中 国水运： 下半月刊， 2 0 1 1 ( 0 3 ) ： 1 4 4—1 4 ． [ 4 ] 王才欢， 肖兴斌 ．底流消能设计研 究与应用现状述评 [ J ] ． 四川水力发电， 2 0 0 0 ， 1 ( 1 ) ： 7 9—8 1 ． [ 5 ] 孙东坡， 丁新求 ．水力学 [ M] ．郑州 ： 黄河水利 出版 社 ， 2 0 1 1 ． [ 6 ] 赵斌 ．关于水闸消力池深度计算的探讨[ J ] ．中国水能及 电气化， 2 0 1 1 ( 0 6 ) ： 2 5— 2 9 ． [ 7 ] 普公强 ．进水口矩形断面消力池深度计算( 迭代法) [ J ] ． 小 水电 ， 1 9 9 8 ( 0 3 ) ： 1 8—1 9 ． ～ ． f＼ ＼ 一 r ～ 一