混凝土抗渗剂配合比

发布时间：2025-06-25

混凝土抗渗剂配合比相关
混凝土防渗墙墙体材料及特点
在水利水电工程中，混凝土防渗墙作为透水地基的垂直防渗设施应用广泛。墙体材料分为刚性和柔性两类。刚性墙体材料发展早、应用广，包括普通混凝土、黏土混凝土、粉煤灰混凝土；柔性墙体材料主要有塑性混凝土、自凝灰浆或固化灰浆，常用于临时性防渗及较浅坝基防渗工程1。要满足抗渗和抗裂要求，墙体材料需有良好性能，既要有高强度抵抗高应力，又要有良好柔性适应较大变形，还要求成墙材料分布均匀1。
常见的配合比设计方法
密实骨架堆积法
这种方法以大量安定的集料为骨架，采用致密配比技术，使粗细骨料堆积密度达到最大，保证混凝土强度的同时最大程度降低水泥用量。具体步骤如下：
确定粉煤灰填充砂的比例：进行不同比例的粉煤灰与砂的充填单位重试验，获得最大单位重3。
以细集料与石子进行充填试验：以粉煤灰与砂为细集料与石子进行充填单位重试验，获得三者最大单位重，计算出最小空隙率
V
v
V
v

，所需要的润滑浆量
V
p
=
V
v
+
S
×
t
×
n
×
V
v
V
p

=V
v

+S×t×n×V
v

，依据强度和耐久性需求设定水胶比取值，铺装水泥混凝土的水胶比可在 0.34 - 0.40 之间选取3。
确定
n
n 值：在致密系数以及最大单位重
U
w
U
w

确定的前提下，根据相关公式确定
n
n 值。当
n
n 值变化时，水泥浆量和骨料用量会相应改变。获得最大堆积密度
U
w
U
w

后，可依据相关公式计算出水泥、粉煤灰、水、砂及石的用量。减水剂的掺量可根据具体情况确定。配合比设计完成后，还需进行试验验证，包括对工作性能与抗压强度的试验，以及验证是否达到减少胶凝材料用量、提高工作性能和耐久性能的目的3。
实际工程配合比计算示例（C30P6 抗渗混凝土夏季配合比）
确定混凝土配制强度：依据 JGJ55 - 2011 表 4.0.2 规定，C30 混凝土配制强度为
f
c
u
,
0
=
30
+
1.645
×
5.0
=
38.2
M
P
a
f
cu,0

=30+1.645×5.0=38.2MPa 4。
计算水胶比：
计算水泥 28 天胶砂抗压强度值
f
c
e
=
γ
c
f
c
e
,
g
=
1.16
×
42.5
=
49.3
M
P
a
f
ce

=γ
c

f
ce,g

=1.16×42.5=49.3MPa。
计算胶凝材料 28 天胶砂抗压强度值
f
b
=
γ
f
f
c
e
=
0.74
×
1.0
×
49.3
=
36.48
M
P
a
f
b

=γ
f

f
ce

=0.74×1.0×49.3=36.48MPa（粉煤灰掺量 21%，矿粉掺量 18%）。
计算水胶比
W
/
B
=
α
a
f
b
/
(
f
c
u
,
0
+
α
a
α
b
f
b
)
=
0.53
×
36.48
/
(
38.2
+
0.53
×
0.20
×
36.48
)
=
0.46
W/B=α
a

f
b

/(f
cu,0

+α
a

α
b

f
b

)=0.53×36.48/(38.2+0.53×0.20×36.48)=0.46 4。
确定用水量：依据 JGJ55 - 2011 第 5.2.1 条规定选取用水量，取 210kg。因减水剂减水率为 18%，试验单方混凝土用水量取 175kg 4。
确定胶凝材料用量：
m
b
=
175
/
0.46
=
380.4
k
g
/
m
3
m
b

=175/0.46=380.4kg/m
3
，取值
m
b
=
380
k
g
/
m
3
m
b

=380kg/m
3
4。
确定掺合料用量：
依据规范，粉煤灰掺量取 21%，每立方
m
f
=
380
×
0.21
=
79.8
k
g
/
m
3
m
f

=380×0.21=79.8kg/m
3
，取值
m
f
=
80
k
g
m
f

=80kg。
矿粉掺量取 18%，每立方
m
k
=
380
×
0.18
=
68.4
k
g
/
m
3
m
k

=380×0.18=68.4kg/m
3
，取值
m
k
=
70
k
g
m
k

=70kg 4。
确定水泥用量：
m
c
=
380
−
80
−
70
=
230
k
g
/
m
3
m
c

=380−80−70=230kg/m
3
4。
计算减水剂用量：选取掺量为 1.9%，
m
a
d
=
m
b
×
0.019
=
7.22
k
g
/
m
3
m
ad

=m
b

×0.019=7.22kg/m
3
4。
计算膨胀剂用量：膨胀剂用量
=
m
b
×
6
%
=
380
×
6
%
=
23
k
g
/
m
3
=m
b

×6%=380×6%=23kg/m
3
4。
确定掺膨胀剂后胶凝材料用量：
m
c
1
=
230
−
230
×
0.06
=
216
k
g
/
m
3
m
c1

=230−230×0.06=216kg/m
3
。
m
f
1
=
80
−
80
×
0.06
=
75
k
g
/
m
3
m
f1

=80−80×0.06=75kg/m
3
。
m
k
1
=
70
−
70
×
0.06
=
66
k
g
/
m
3
m
k1

=70−70×0.06=66kg/m
3
4。
确定砂率：依据 JGJ55 - 2011 第 5.4.2.3 条规定，因使用人工砂，砂率取值为 45% 4。
计算砂、石用量：采用质量法计算配合比，拌合物质量取 2400kg/m³，代入相关公式后得砂用量
m
s
o
=
830
k
g
/
m
3
m
so

=830kg/m
3
，石子用量
m
g
o
=
1015
k
g
/
m
3
m
go

=1015kg/m
3
4。
不同的工程对抗渗要求不同，实际配合比应根据具体工程情况，结合相关标准规范进行设计和调整，并通过试验验证其性能是否满足要求。