實(shí)踐技術(shù)：根據(jù)普通混凝土砂率表計(jì)算的一種砂率推算式

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本文選自《商品混凝土》雜志2024年第2期

根據(jù)普通混凝土砂率表計(jì)算的一種砂率推算式

向叢海

［摘 要］本文利用現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn) JGJ 55—2011《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》中的砂率表，用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法進(jìn)行數(shù)據(jù)的線性變換和回歸分析，最終形成一個(gè)推算式，可用于快速調(diào)整混凝土日常生產(chǎn)中的砂率。

［關(guān)鍵詞］普通混凝土；砂率表；統(tǒng)計(jì)；回歸分析

JGJ 55—2011《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》中的砂率表，是行業(yè)前輩們經(jīng)過(guò)多年的實(shí)踐總結(jié)的，是普通混凝土行業(yè)設(shè)計(jì)砂率時(shí)的依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)砂石穩(wěn)定時(shí)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)很好用；但當(dāng)砂石來(lái)源不穩(wěn)定，砂石規(guī)格波動(dòng)大時(shí)，混凝土和易性和強(qiáng)度就波動(dòng)大，不穩(wěn)定。要使混凝土符合設(shè)計(jì)要求，就必須要快速調(diào)整砂率。調(diào)整砂率時(shí)，各地都有行之有效的方法，有固定容積法、有小試驗(yàn)調(diào)整法、有比粒度法（表面積法），等等。筆者的方法是依據(jù)設(shè)計(jì)規(guī)程中原始砂率表，根據(jù)表中水膠比、石子規(guī)格、坍落度和砂率，用統(tǒng)計(jì)方法推算出來(lái)推算式。算不上創(chuàng)新，只是用時(shí)方便快捷，供同仁參考。

1 計(jì)算砂率推算過(guò)程

（1）查找普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程中的砂率表，見(jiàn)表1。

同時(shí)指出，表坍落度為1060mm的混凝土用砂表，對(duì)于坍落度大于60mm的混凝土，其砂率可經(jīng)試驗(yàn)確定，也可在表基礎(chǔ)上，按坍落度每增大20mm，砂率增大1%的幅度予以調(diào)整。按照這個(gè)理解，可得到砂率按坍落度增加的計(jì)算式：

(%) = _S0 + (T - 60)/20×100%

（2）將普通混凝土設(shè)計(jì)規(guī)程中的碎石混凝土用砂率，在表1中用插入法進(jìn)行擴(kuò)展，詳見(jiàn)表2。

（3）分析與計(jì)算

① 用水膠比和砂率，組成兩組因子，運(yùn)用回歸分析法，得砂率：

碎石最大粒徑為Φ10mm，

T = 60，_S0 = 21.5 + 31.08W/B；

T = 210，_S0 = 28.5 + 31.08W/B

碎石最大粒徑為Φ16mm，

T = 60，_S0 = 20 + 31.08W/B；

T = 210，_S0 = 27.5 + 31.08W/B

碎石最大粒徑為Φ20mm，

T = 60，_S0 = 19.08 + 31.08W/B；

T = 210，_S0 = 26.5 + 31.08W/B

碎石最大粒徑為Φ25mm，

T = 60，_S0 = 18.5 + 31.08W/B；

T = 210，_S0 = 26 + 31.08W/B

碎石最大粒徑為Φ30mm，

T = 60，_S0 = 18 + 31.08W/B；

T = 210，_S0 = 25.5 + 31.08W/B

② 用碎石為同級(jí)時(shí)，把坍落度60/210和式中數(shù)21.5/28.5看作可變數(shù)，進(jìn)行代入計(jì)算，得：

碎石最大粒徑為Φ10mm，

_S1 = (18.7+0.05T) + 31.08W/B

其它依法計(jì)算得：

碎石最大粒徑為Φ16mm，

_S1 = (17.0+0.05T) + 31.08W/B

碎石最大粒徑為Φ20mm，

_S1 = (16.1+0.05T)+31.08W/B

碎石最大粒徑為Φ25mm，

_S1 = (15.5+0.05T) + 31.08W/B

碎石最大粒徑為Φ30mm，

_S1 = (15.0+0.05T) + 31.08W/B

把上②式中的計(jì)算出的數(shù)18.7/17.0/16.1/15.5/15.0看作可變數(shù)K，得計(jì)算式：

_S2 = (K+0.05T) + 31.08W/B

把上②式中的計(jì)算出的數(shù)18.7/17.0/16.1/15.5/15.0，與石子各規(guī)格最大粒徑Φ進(jìn)行回歸計(jì)算，得

K= 20.1- 0.18×Φ

把K值代入_S2 = (K + 0.05T) + 31.08W/B，得砂率推算式：

(%) = 20.1+ 0.05T + 31.08W/B - (0.18×Φ)

式中：T——坍落度；

W/B——水灰比。

（4）根據(jù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，砂的細(xì)度模數(shù)每變化0.1，用砂量約調(diào)整12～15kg，以中砂中值細(xì)度模數(shù)2.6為基礎(chǔ)，或按比粒度法推算比表面積的變化，漿膜厚度的變化，亦可代入上式進(jìn)行進(jìn)一步推算式的優(yōu)化，這里就不講了。

2 結(jié)論

以《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》標(biāo)準(zhǔn)中的砂率表為基礎(chǔ)，進(jìn)行深入研究，能推算出不同因素改變時(shí)的砂率的推算式，對(duì)材料多變時(shí)的砂率調(diào)整問(wèn)題有極大的參考運(yùn)用價(jià)值。

供稿人：向叢海

編輯員：李海亮

審核人：孫繼成，寧夏

【標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范】

《建筑固廢再生砂粉應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》行標(biāo)

《建筑物綠色拆除與建筑垃圾綜合利用技術(shù)規(guī)程》CECS

《預(yù)拌混凝土使用說(shuō)明書(shū)》團(tuán)標(biāo)

《砂漿和混凝土用石屑》團(tuán)標(biāo)

《預(yù)拌混凝土產(chǎn)品質(zhì)量追溯規(guī)范》團(tuán)標(biāo)

【會(huì)議培訓(xùn)】

2025全國(guó)混凝土行業(yè)創(chuàng)新發(fā)展與廢棄物資源再生技術(shù)交流大會(huì)

第十屆全國(guó)建筑固廢和余泥渣土處理及資源化利用大會(huì)暨中國(guó)砂石協(xié)會(huì)建筑固廢利用分會(huì)年會(huì)

2025第二十一屆全國(guó)商品混凝土可持續(xù)發(fā)展論壇暨2025中國(guó)商品混凝土年會(huì)

預(yù)拌（商品）混凝土應(yīng)用技術(shù)和工藝技能線上培訓(xùn)

混凝土（砂漿）試驗(yàn)檢測(cè)方法實(shí)操教學(xué)線上培訓(xùn)

【咨詢服務(wù)】

科技成果評(píng)價(jià)

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高速公路及橋涵高性能混凝土技術(shù)咨詢

課題研究

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【建材“雙碳”業(yè)務(wù)】

低碳膠凝材料研發(fā)與制備

復(fù)合摻合料和再生復(fù)合摻合料研發(fā)與制備

建筑垃圾處置與資源化利用

建筑垃圾再生砂粉應(yīng)用技術(shù)

建筑垃圾再生輕粗骨料技術(shù)

碳化再生骨料制備技術(shù)

【期刊著作】

《新技術(shù)在混凝土中的應(yīng)用》圖書(shū)

《常見(jiàn)預(yù)拌混凝土質(zhì)量事故分析百例》圖書(shū)

《預(yù)拌混凝土企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化試驗(yàn)室建設(shè)指南》圖書(shū)

混凝土技術(shù)發(fā)展中心（以下簡(jiǎn)稱“中心”）隸屬建筑材料工業(yè)技術(shù)情報(bào)研究所，主要職能是跟蹤分析和研究國(guó)內(nèi)外混凝土行業(yè)科技前沿動(dòng)態(tài)，為全國(guó)混凝土行業(yè)開(kāi)展技術(shù)服務(wù)工作，包括出版技術(shù)期刊、研究制定標(biāo)準(zhǔn)、開(kāi)展技術(shù)咨詢、舉辦技術(shù)會(huì)議、承擔(dān)行業(yè)培訓(xùn)、從事認(rèn)證評(píng)價(jià)和開(kāi)發(fā)研究等，中心是建材情報(bào)所主要業(yè)務(wù)部門之一。中心擁有員工10人，其中博士3人，正高職稱3人，副高職稱4人。中心掛靠的行業(yè)協(xié)會(huì)分支機(jī)構(gòu)包括中國(guó)散裝水泥推廣發(fā)展協(xié)會(huì)混凝土專業(yè)委員會(huì)、中國(guó)散裝水泥推廣發(fā)展協(xié)會(huì)預(yù)制建筑產(chǎn)業(yè)專業(yè)委員會(huì)、中國(guó)砂石協(xié)會(huì)建筑固廢利用分會(huì)、建筑材料工業(yè)技術(shù)情報(bào)研究所雙碳研究中心。依托中心成立的平臺(tái)有預(yù)拌混凝土質(zhì)量追溯公共服務(wù)平臺(tái)、混凝土行業(yè)數(shù)字化服務(wù)平臺(tái)、中國(guó)商品混凝土行業(yè)企業(yè)專家委員會(huì)（擁有200余名行業(yè)一線專家）、北京砼享未來(lái)工程技術(shù)研究院（會(huì)員制技術(shù)和管理服務(wù)）。

中心每年參與多個(gè)混凝土技術(shù)咨詢和技術(shù)服務(wù)項(xiàng)目，包括雄安新區(qū)混凝土項(xiàng)目咨詢、河北省多個(gè)高速公路高性能混凝土技術(shù)咨詢、固廢基膠凝材料和再生復(fù)合摻合料研發(fā)和制備技術(shù)，以及數(shù)十個(gè)混凝土企業(yè)的技術(shù)服務(wù)工作。開(kāi)展預(yù)拌混凝土綠色產(chǎn)品認(rèn)證和科技成果評(píng)價(jià)工作。

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