1、ICS 91.100.30 Q 14 DB13 河 北 省 地 方 标 准 DB 13/T 22452015 环渤海耐氯盐水工混凝土技术规范 Code for chlorine-resistant hydraulic concrete structures Technology around Bohai Sea Rim 2015 -11 -6发布 2016 -1 - 1实施河北省质量技术监督局 发 布DB13/T 22452015 I 目 次 前言 II 1 总则 1 2 术语和定义 1 3 环境条件与耐久性要求 2 4 混凝土原材料 7 5 混凝土配合比设计 8 6 混凝土施工 . 16 7
2、 混凝土质量检验 . 18 附录A（规范性附录） 混凝土抗氯离子渗透性试验方法(电量法) . 21 附录B（规范性附录） 混凝土中砂浆的水溶性氯离子含量的测定方法 . 23 附录C（规范性附录） 砂浆和混凝土拌和物中氯离子含量的快速检测 . 27 条 文 说 明 31 DB13/T 22452015 II 前 言 本标准按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。 本标准由河北省水利厅提出。 本标准主要起草单位：河北省南运河河务管理处、河北省水利水电勘测设计研究院、河北金涛建设工程质量检测有限公司。 本标准主要起草人：李根生、于青松、谢子书、田海军、魏艳秀、彭荣梅、边自然、牛桂林、马宝祥、郭
3、海燕、吕贵敏、郭连建、张余涛、孟国强、张增慧、贾军、刘忠良、岳胜卫、孙志芹。 DB13/T 22452015 1 环渤海耐氯盐水工混凝土技术规范 1 总则 1.0.1 为保证沿海水工混凝土结构的耐久性达到设计的使用年限，确保工程的合理使用寿命要求制定本标准。 1.0.2 本标准适用于环渤海地区氯盐侵蚀条件下水工混凝土设计与应用。 1.0.3 采用本标准设计时，应认真搜集和整理各项基本资料。 1.0.4 本标准规定了耐氯盐水工混凝土的使用条件、质量要求、原材料选择和配合比、施工技术、质量检验方法，确定了设计及应用原则。 1.0.5 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注
4、日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 175-2007 通用硅酸盐水泥 GB/T 1596-2005 用于水泥和混凝土中的粉煤灰 GB 8076-2008 混凝土外加剂 GB/T 14684-2011 建设用砂 GB/T 14685-2011 建设用卵石、碎石 GB/T 18046-2008 用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉 GB/T 50081-2002 普通混凝土力学性能试验方法标准 GB/T 50476-2008 混凝土结构耐久性设计规范 DL/T 5055-2007 水工混凝土掺用粉煤灰技术规范 DL/T 5117-200
5、0 水下不分散混凝土试验规程 DL/T 5151-2014 水工混凝土砂石骨料试验规程 DL/T 5207-2005 水工建筑物抗冲磨防空蚀混凝土技术规范 DL/T 5330-2005 水工混凝土配合比设计规程 JGJ 63-2006 混凝土用水标准 SL 211-2006 水工建筑物抗冰冻设计规范 SL 352-2006 水工混凝土试验规程 SL 654-2014 水利水电工程合理使用年限及耐久性设计规范 SL 677-2014 水工混凝土施工规范 1.0.6 耐氯盐水工混凝土设计及应用除应符合本标准规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。 2 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 DB
6、13/T 22452015 2 2.1 氯盐环境 chloride ion environment 处于沿海或近海区域受海水、海风和海雾影响的大气环境以及环境土和水中氯离子含量超过一定限值的环境。 2.2 耐氯盐侵蚀混凝土 chlorine-resistant concrete 由硅酸盐类水泥、矿物掺合料、化学外加剂、砂石骨料和水等原材料组成，在达到设计龄期后具有良好的抗渗性、抗冻性，可有效抵抗氯盐侵蚀的混凝土。 2.3 氯离子在混凝土中的扩散系数 chloride diffusion coefficient of concrete 表示氯离子在混凝土中扩散性的一个参数。氯离子在混凝土中的扩散
7、是溶于混凝土孔隙水中的氯离子从高浓度区向低浓度区的传输。因为氯离子可以同时通过扩散、渗透和吸附等不同机理侵入混凝土内部，并在传输过程中可有部分氯离子与胶凝材料及其水化产物相结合，所以通过试验和计算得到的扩散系数有时在一定程度上也包含了其他传输机理与被结合等因素的影响。 2.4 大掺量矿物掺合料混凝土 concrete with high volume mineral admixture 在硅酸盐水泥中单掺矿渣微粉或扶残矿渣微粉和及粉煤灰时，其掺量不小于胶凝材料总量的50%的混凝土。 2.5 碱含量 alkali content 水泥中碱含量是指当量氧化纳的含量，以质量百分率计，等当量氧化纳含量
8、是指氧化纳与0.658倍的氧化钾之和。 3 环境条件与耐久性要求 3.1 环境类别与作用等级 3.1.1 结构所处环境按其对钢筋和混凝土材料的腐蚀机理分类及环境对配筋混凝土结构的作用程度采用环境作用等级表述，参照GB/T 50476执行。 3.1.2 不同环境类别在不同环境条件（如温度、湿度、侵蚀介质的浓度等）下配筋混凝土结构的环境作用等级参照CCES 01-2004执行。 3.1.3 混凝土在氯盐环境下建筑物部位的划分参照JTS 202执行。 3.1.4 当结构及其构件在使用过程中可能遭受多种环境作用时，应分别满足其要求。 3.2 结构设计使用年限 DB13/T 22452015 3 3.2
9、.1 结构的设计使用年限应根据建筑物等级或重要性按表1确定。特大型的水工建筑物、特别重要的标志性和纪念性建筑物的结构设计使用年限应经专门研究确定。 表1 结构设计使用年限 设计使用年限 水工建筑物 非水工建筑物 不小于100年 1、2级建筑物,除2级堤防和灌排工程 纪念性建筑和特别重要的建筑结构 不小于50年 2级堤防及3级建筑物 普通房屋和构筑物 3.2.2 当现有技术条件不能保证结构的所有部位均能达到同一设计使用年限时，可在设计时对结构的某些次要构件设置较低的设计使用年限，但设计使用年限不应低于50 年。需要在主体结构设计使用年限内进行大修或更换的次要结构构件，应具备进行维修或更换的施工操
10、作条件。 3.3 抗冻性设计 3.3.1 混凝土抗冻性设计要求 3.3.1.1 充分掌握建筑物所在地的自然条件、建筑物施工和运行条件等基本资料。 3.3.1.2 根据冰冻作用的因素、危害程度、工程的规模及建筑物形式，确定抗冻性设计方案，并提出对施工工艺和运行方面的要求。 3.3.1.3 从选址选线、工程布置、结构形式和材料性能上采取抗冻作用的工程措施，必要时可考虑其他辅助性技术措施。 3.3.1.4 在不断总结实践经验和科学实验的基础上，结合具体工程采用抗冻先进技术。 3.3.1.5 氯盐侵蚀混凝土结构抗冻性设计，应取得工程地点的气象、冰情、工程地质和冻土基本资料。 3.3.1.6 气象资料主
11、要为年平均气温、最冷月平均气温、日平均最低气温、冻结指数、冬季风向和风速。应采用当地条件相似的邻近气象台（站）的资料，其统计年限不得少于10年。 3.3.1.7 冻结指数应取冬季日平均负气温值的累积值（d）。 3.3.1.8 冰情资料主要为冰封（冻）日期、解冰（冻）日期、流冰历时、冰厚、冰块尺寸、冰流量、流冰总量、流冰种类及性质。这些资料应根据当地或冰情相似河流的观测资料确定，无实测资料时，可通过实地调查确定。 3.3.2 混凝土抗冻等级确定 3.3.2.1 混凝土的抗冻等级分为F400、F300、F250、F200、F150、F100、F50，七级。应按SL 352-2006规定的快冻试验方
12、法确定。 3.3.2.2 耐氯盐水工混凝土结构和构件的抗冻等级应根据气候分区、冻融循环次数、表面局部小气候条件、水分饱和程度、构件重要性和检修条件按表2选定。在不利因素较多时，可提高一级抗冻等级。 DB13/T 22452015 4 表2 混凝土结构和构件抗冻等级要求 气象分区 严寒 寒冷 温和 年冻融循环次数/(次) 100 100 100 100 1. 结构重要、受冻严重且难于检修部位： 1） 水电站尾水部位，蓄能电站进出口冬季水位变化区的构件，闸门槽二期混凝土、轨道基础； 2） 坝厚小于混凝土最大冻深2倍的薄拱坝、不封闭支墩坝的外露面、面板堆石坝水位变化区及其以上部位的面板和趾座； 3）
13、 冬季通航或受电站尾水影响的不通航船闸的水位变化区的构件、二期混凝土； 4） 流速大于25m/s、过冰、多沙或多推移质过坝的溢流坝，深孔或其他输水部位的过水面及二期混凝土； 5） 冬季有水的露天钢筋混凝土压力水管、渡槽、薄壁充水闸门井。 F400 F300 F300 F200 F100 2. 受冻严重但有检修条件部位： 1） 混凝土坝上游面冬季水位变化区； 2） 水电站或船闸的尾水渠、引航道的挡墙、护坡； 3） 流速小于25m/s的溢洪道、输水洞（孔）、引水系统的过水面； 4） 易积雪、结霜或饱和的路面、平台栏杆、挑檐、墙、板、梁、柱、墩、廊道或竖井的单薄墙壁。 F300 F250 F200
14、F150 F50 3. 受冻较严重部位： 1） 混凝土坝外露阴面部位； 2） 冬季有水或易长期积雪结冰的渠系建筑物。 F250 F200 F150 F150 F50 4. 受冻较轻部位： 1）混凝土坝外露阳面部位； 2）冬季无水干燥的渠系建筑物； 3）水下薄壁构件； 4）水下流速大于25mm/s的水下过水面。 F200 F150 F100 F100 F50 5. 水下、水中、大体积内部的混凝土 F50 F50 注1：年冻融循环次数分别按一年内气温从30C以上降至-30C以下，然后回升到30C以上的交替次数和一年中日平均气温低于30C期间设计预定水位的涨落次数统计，并取其中的最大值。 注2：冬季
15、水位变化区指运行期内可能遇到的冬季最低水位以下0.5m1.0m，至冬季最高水位以上1m（阳面）、2m（阴面）、4m（水电站尾水区）的区域。 注3：阳面指冬季大多为晴天，平均每天有4h以上阳光照射，不受山体或建筑物遮挡的表面，否则均按阴面考虑。 注4：最冷月平均气温低于-250C地区的混凝土抗冻等级宜根据具体情况研究确定。 3.3.2.3 大体积混凝土分区采用不同抗冻等级时，其区分厚度可根据计入太阳辐射作用的热学计算，或根据类似建筑物运行资料确定的负温区再加0.5m，温和地区分区厚度不得小于0.5m。 3.3.3 抗冻混凝土配合比设计要求 3.3.3.1 抗冻混凝土宜掺用引气剂，其质量应符合国家
16、标准GB 8076的规定。 3.3.3.2 大中型工程抗冻混凝土的材料和配比应通过试验确定，在试验过程中除控制混凝土含气量和水灰比外，宜进行混凝土气泡间距系数的测试。 DB13/T 22452015 5 3.3.3.3 中小型工程抗冻混凝土的配比，宜根据混凝土抗冻等级和所用的最大骨料粒径分别按表3和表4选用混凝土的含气量和水胶比。 表3 中小型工程抗冻混凝土含气量要求 混凝土抗冻等级 F200 F150 最大骨料粒径20mm (61)% (51)% 最大骨料粒径40mm (5.51)% (4.51)% 最大骨料粒径80mm (4.51)% (3.51)% 注：如含气量试样须经湿筛时，按湿筛后最
17、大骨料粒径选用相应的含气量。 表4 中小型工程抗冻混凝土水胶比要求 混凝土抗冻等级 F300 F200 F150 F100 F50 水胶比 0.45 0.50 0.52 0.55 0.58 3.3.3.4 大型工程的抗冻混凝土，应特别注意其原材料的稳定性。现场质量控制应以含气量为主要指标。最终评定混凝土的抗冻性应以快冻试件测定的成果为准。 3.4 抗渗性设计 3.4.1 当混凝土处于B类及以下环境中时，混凝土抗渗等级应按经过标准养护28d试件所能经受的最大水压力确定，并以抗渗等级表示，混凝土的抗渗等级应按表5选取。 表5 混凝土抗渗等级的最小允许值 项次 结构类型及应用条件 抗渗等级 1 大体
18、积混凝土结构的下游面及建筑物内部 W2 2 大体积混凝土结构的挡水面 H30 W4 30H70 W6 70H150 W8 H150 W10 3 素混凝土及钢筋混凝土结构构件的背水面可自由渗水者 i10 W4 10i30 W6 30i50 W8 i50 W10 注1：表中H为水头（m），i为水力坡降。 注2：当结构表层设有专门可靠的防渗层时，表中规定的混凝土抗渗等级可适当降低。 注3：承受侵蚀性水作用的结构，混凝土抗渗等级应进行专门的试验研究，承受氯盐侵蚀作用的结构，混凝土抗渗等级不应低于W6。 注4：对背水面可自由渗水的素混凝土及钢筋混凝土结构构件，当水头H小于10m时，其混凝土抗渗等级可根据
19、表中项次3降低一级。 注5：埋置在地基中的结构构件（如基础防渗墙等），可按照表中项次3的规定选择混凝土抗渗等级。 注6：对严寒、寒冷地区且水力梯度较大的结构，其抗渗等级应按表中的规定提高一级。 DB13/T 22452015 6 3.4.2 当混凝土所处的环境符合C类（含C类）以上等级时，混凝土抗渗性能应采用抗氯离子渗透性指标控制，混凝土抗氯离子渗透性指标应符合表6规定。 表6 混凝土抗氯离子渗透性指标 设计使用年限 100年 50年 环境作用等级 C、D E、F C、D E、F 6h电量值 950 800 1350 950 注：混凝土抗氯离子渗透性试验按照本规范附录A混凝土抗氯离子渗透性试验
20、方法（电量法）进行。 3.5 其他耐久性指标设计 3.5.1 混凝土最大水胶比及最低强度等级规定 不同环境作用等级和不同设计使用年限的钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构，对骨料最大粒径不大于40mm 的混凝土，混凝土最大水胶比应满足表7的规定。有自防水要求的建筑物构件强度等级不宜低于C35，预应力混凝土不宜低于C40；如采用更大粒径的骨料，最低强度等级可降低1个强度等级。 表7 混凝土最大水胶比和最低强度等级 环境作用等级 设计使用年限 100年 50年 C 0.36，C40 0.40，C30 D 0.34，C45 0.38，C35 E 0.33，C50 0.36，C40 F 0.32，C50
21、0.34，C45 3.5.2 氯盐环境中配筋混凝土结构的耐久性设计 3.5.2.1 应控制氯离子引起的钢筋锈蚀。实测硬化混凝土中氯离子总含量应符合表8的规定，混凝土中氯离子含量测定按附录B进行。 表8 混凝土中氯离子总含量要求（按胶凝材料质量计） 项目 钢筋混凝土 预应力混凝土 混凝土中氯离子总含量/% 0.10 0.06 3.5.2.2 接触氯化物的配筋混凝土结构构件，应按氯盐环境进行耐久性设计。 3.5.2.3 氯盐环境中配筋混凝土宜采用大掺量矿物掺和料混凝土。 3.5.2.4 重要配筋混凝土结构的构件，当氯盐环境作用等级为E、F级时应采用防腐蚀附加措施。 3.5.2.5 氯盐环境作用等级
22、为E、F的配筋混凝土结构，应在耐久性设计中提出结构使用过程中定期检测的要求。重要工程尚应在设计阶段作出定期检测的详细规划，并设置专供检测取样用的构件。 3.5.2.6 氯盐环境中，用于稳定周围岩土的混凝土初期支护，如作为永久性混凝土结构的一部分，则应满足相应的耐久性要求；否则不应考虑其中的钢筋和型钢在永久承载中的作用。 DB13/T 22452015 7 3.5.2.7 氯盐环境中配筋混凝土结构的构造应符合下列规定: a) 结构的形状、布置和构造应有利于避免水、水汽和有害物质在结构表面的积聚； b) 遭受氯盐侵蚀的混凝土构件顶面等部位在条件许可的情况下应设置排水坡； c) 遭受雨淋的结构构件，
23、应防止雨水流到底面或下部结构构件表面； d) 排水管道应采用非钢质管道，排水口应远离混凝土构件表面，并应与墩柱基础保持一定距离； e) 钢筋主筋，箍筋和分布筋，其混凝土保护层厚度应满足钢筋防锈以及与混凝土之间粘结力传递的要求，且混凝土保护层厚度设计值不得小于钢筋的公称直径； f) 工厂预制的混凝土构件，其普通钢筋和预应力钢筋的混凝土保护层厚度可比现浇构件减少5mm； g) 海水水位变动区和浪溅区，不宜设置施工缝与连接缝； h) 伸缩缝及附近部位的混凝土宜局部采取防腐蚀附加措施，处于伸缩缝下方的构件应采取防止渗漏水侵蚀的构造措施。 4 混凝土原材料 4.1 水泥 4.1.1 水泥宜采用硅酸盐水泥
24、或普通硅酸盐水泥，水泥熟料中的铝酸三钙含量宜在6%12%范围内。不宜选用早强型水泥。 4.1.2 采用硅酸盐类水泥时，其质量标准应符合GB 175 的规定。 4.1.3 水泥中碱含量不宜超过 0.60%。 4.2 矿物掺合料 4.2.1 矿物掺合料指粉煤灰、矿渣微粉、硅灰等矿物掺合料。 4.2.2 矿渣微粉的质量应符合GB/T 18046 的规定，其比表面积应大于 420m2/ kg。 4.2.3 矿渣微粉采用S95及以上。 4.2.4 粉煤灰的烧失量应符合GB/T 1596 中F 类I级的规定，其他指标应符合F 类 级的规定。对预应力混凝土和引气混凝土，粉煤灰的烧失量应小于 3%。 4.2.
25、5 采用其他种类的矿物掺合料以及复合矿物掺合料时，用其配制的混凝土性能应满足耐久性要求。 4.3 混凝土外加剂 4.3.1 外加剂品种根据混凝土性能和施工要求以及与已选定的混凝土其他原材料的适应性等，通过验证性试验确定。 4.3.2 不得使用氯盐做外加剂，外加剂中氯离子含量不应大于0.2%。 4.3.3 宜采用减水率不小于 20%的高效减水剂或缓凝高效减水剂。 4.3.4 各种阻锈剂的长期有效性应经检验，不应单独使用亚硝酸盐类阻锈剂。 4.3.5 除本规范规定的以外，外加剂的质量应符合GB 8076 及相关行业标准的规定。 DB13/T 22452015 8 4.4 细骨料 4.4.1 细骨料
26、严禁采用海砂。 4.4.2 细骨料宜选用质地坚硬、清洁的河砂或人工砂。细骨料的含泥量应不大于 3.0%，水溶性氯离子含量应低于0.02%；对于处于频繁干湿交替环境下的混凝土，细骨料的含泥量应小于 1.0%。 4.4.3 细骨料应级配良好，宜选用颗粒级配处于2区的中砂。 4.4.4 应选用无碱活性的细骨料。未经专门论证，严禁使用碱活性细骨料。 4.4.5 除本规范规定，细骨料的品质应符合DL/T 5144的有关规定。 4.5 粗骨料 4.5.1 粗骨料应选用质地坚硬、清洁且坚实的碎石或卵石。粗骨料的含泥量应小于1.0%，压碎指标不大于10%，吸水率不大于 2.0%；对于处于频繁干湿交替环境下的混
27、凝土，粗骨料的含泥量应小于0.7%。 4.5.2 碎石或卵石的质量应符合GB/T 14685类以上质量要求。 4.5.3 粗骨料的级配应良好，并应控制各级骨料的超逊径含量。其超径小于5%，逊径小于10%。 4.5.4 粗骨料选用碎石时，泵送混凝土的砂率宜控制在38%42%范围内。 4.5.5 粗骨料最大粒径应满足下列要求： a) 不应大于构件截面最小边长的1/4； b) 不应大于钢筋最小净距的2/3； c) 对高强混凝土，宜选用较小的粗骨料最大粒径；对大体积混凝土，应选用较大的粗骨料最大粒径。 4.5.6 粗骨料宜采用二级或三级搭配，粗骨料应分级采购、分级运输、分级堆放和分级计量。 4.5.7
28、 应选用无碱活性的粗骨料。未经专门论证，严禁使用碱活性粗骨料。 4.5.8 除本规范规定，粗骨料的品质应符合GB/T 14685的有关规定。 4.6 水 应采用符合JGJ63要求的水拌和与养护混凝土，水中的氯离子含量不应大于200mg/L。 5 混凝土配合比设计 5.1 混凝土配合比设计的基本原则 5.1.1 应选用工程中采用的原材料。 5.1.2 耐氯盐水工混凝土配合比设计，应根据工程要求、结构型式、施工条件和原材料状况，配制出既满足工作性、强度及耐久性等要求又经济合理的混凝土，以确保工程质量且经济合理。 5.1.3 混凝土坍落度，应根据建筑物的结构断面、钢筋含量、运输距离、运输方式、浇筑方
29、式、振捣能力和气候等条件确定，在选用配合比时应综合考虑并宜选用较小的坍落度。 DB13/T 22452015 9 5.1.4 在满足工作性要求的前提下，宜选用较小的用水量。 5.1.5 在满足强度、耐久性及其他要求的前提下，选用合适的水胶比。 5.1.6 宜选取最优砂率，即在保证混凝土拌和物具有良好的粘聚性并达到要求的工作性时用水量较小、拌和物密度较大所对应的砂率。 5.1.7 宜选用最大粒径较大的骨料及最佳级配。 5.1.8 进行混凝土配合比设计时，应收集有关原材料的资料，并按GB 175、GB/T 18046、DL/T 5055、GB 8076、DL/T 5151、JGJ 63等的要求对水
30、泥、掺合料、外加剂、砂石骨料及拌和用水等的性能进行试验，除符合以上有关标准的规定外，尚应符合下列规定： 5.1.9 粒化高炉矿渣粉的粉磨细度不宜小于420m2/kg,其掺量应通过试验确定，用硅酸盐水泥拌制的混凝土，其掺量不宜小于胶凝材料质量的50%，用普通硅酸盐水泥拌制的混凝土，其掺量不宜小于胶凝材料质量的40%。 5.1.10 大掺量矿渣微粉高性能混凝土的制备工艺与普通混凝土拌和方法相同，没有特殊要求，但混凝土拌和时间应适当延长，以30s为宜。 5.1.11 应根据原材料的性能及混凝土的技术要求进行配合比计算，并通过试验室试配、调整后确定。室内试验确定的配合比尚应根据现场情况进行必要的调整。
31、 5.2 混凝土配制强度的确定 5.2.1 混凝土强度等级按混凝土设计龄期立方体抗压强度标准值划分。混凝土设计龄期通常取28天，对于大体积混凝土宜取56天或90天。 5.2.2 混凝土设计龄期立方体抗压强度标准值，是指按标准方法制作的试件边长为150mm,不少于30组，每组3块。在设计龄期用标准试验方法测得的具有设计保证率的抗压强度，以MPa计。 5.2.3 混凝土配制强度（0,cuf ）按式（1）计算： 0,cuf =kcuf,+t （1） 式中： 0,cuf 混凝土配制强度（MPa）； kcuf,混凝土设计龄期立方体抗压强度标准值（MPa）； 混凝土立方体抗压强度标准差（MPa）； t 保
32、证率系数，由给定的保证率P选定，其值按SL 352-2006表A.2.2中保证率95%及以上选取。 5.2.4 混凝土抗压强度标准差，宜按混凝土抗压强度统计资料确定，并符合下列规定： a) 统计时，混凝土抗压强度试件总数不应低于30组。 b) 根据近期相同抗压强度、相同生产工艺和配合比的同品种混凝土抗压强度资料，混凝土抗压强度标准差（）按式（2）计算： DB13/T 22452015 10 =2 2n,1nn 1cucu i fif m （2） 式中： 混凝土立方体抗压强度标准差（MPa）; icuf,第i组试件的抗压强度值（MPa）; n试件组数； cufm n组试件的抗压强度平均值（MPa
33、）。 c) 当混凝土抗压强度标准差计算值小于3.0 MPa时，计算配制抗压强度用的标准差取3.0 MPa。 5.2.5 当无近期同品种混凝土抗压强度统计资料时，混凝土立方体抗压强度标准差（）值可按表9初选，再根据现场施工时统计结果调整值。 表9 混凝土立方体抗压强度标准差参考表 单位为：MPa 混凝土抗压强度标准值 15 2025 3035 4045 5060 6580 混凝土抗压强度标准差 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 5.3 混凝土配合比设计的基本参数 5.3.1 水胶比 5.3.1.1 混凝土的水胶比应根据混凝土设计强度要求，通过试验确定，并应符合DL/T 5144的规
34、定。 5.3.1.2 混凝土的水胶比还应满足设计规定的抗渗、抗冻等级等要求。混凝土抗渗、抗冻等级与水泥的品种、水胶比、外加剂和掺合料品种及掺量、混凝土龄期等因素有关。对于大中型工程，应通过试验建立相应的关系曲线，并根据试验结果，选择满足设计技术指标要求的水胶比。在没有试验资料时，抗冻混凝土的水胶比，宜根据混凝土抗冻等级和所用的骨料最大粒径按SL 211-2006的要求选用。 5.3.1.3 掺加掺合料时混凝土的最大水胶比应适当降低，并通过试验确定。 5.3.2 用水量 5.3.2.1 混凝土用水量，应根据骨料最大粒径、坍落度、外加剂、掺合料以及适宜的砂率通过试拌确定。 5.3.2.2 常态混凝
35、土用水量： a) 水胶比在0.400.65范围，当无试验资料时，其初选用水量可按表10选取； 表10 常态混凝土初选用水量 单位为kg/m3混凝土坍落度/ mm 卵石最大粒径/mm 碎石最大粒径/mm 20 40 80 20 40 80 10 30 160 140 120 175 155 135 30 50 165 145 125 180 160 140 50 70 170 150 130 185 165 145 70 90 175 155 135 190 170 150 DB13/T 22452015 11 表10（续） 混凝土坍落度/ mm 卵石最大粒径/mm 碎石最大粒径/mm 20 4
36、0 80 20 40 80 注1:本表适用于细度模数为2.6 2.8的天然中砂，当使用细砂或粗砂时，用水量需增加或减少3 kg/m35 kg/m3。 注2:采用人工砂时，用水量需增加5 kg/m3 10 kg/m3。 注3:采用级粉煤灰时，用水量可减少5 kg/m310 kg/m3。 注4:采用外加剂时，用水量应根据外加剂的减水率作适当调整，外加剂的减水率应通过试验确定。 注5:本表适用于骨料含水状态为饱和面干状态。 b) 水胶比小于0.40的混凝土以及采用特殊成型工艺的混凝土用水量应通过试验确定。 5.3.2.3 泵送混凝土的用水量宜按下列步骤计算： a) 以表14中坍落度90 mm的用水量
37、为基础，按坍落度每增大20 mm用水量增加5 kg/m3，计算出未掺外加剂时的混凝土用水量； b) 掺外加剂时的混凝土用水量可按式（3）计算： wm = 0wm (l) (3) 式中： wm 掺外加剂时混凝土用水量（kg）； 0wm 未掺外加剂时混凝土用水量（kg）； 外加剂减水率。 c) 外加剂的减水率应通过试验确定。 5.3.3 骨料级配 5.3.3.1 对环境作用等级为A、B、C类的常态混凝土，石子按粒径依次分为5mm20mm、20mm40mm、40mm80mm，大体积混凝土宜尽量使用最大粒径较大的骨料，石子最佳级配(或组合比) 应通过试验确定，一般以紧密堆积密度较大，用水量较小时的级配
38、为宜。当无试验资料时，可按表11选取。对D、E、F类环境作用等级，宜选用质量满足GB/T 14685中类要求的5mm25mm的碎石或卵石。 表11 石子组合比初选 混凝土种类 级配 石子最大粒径/mm 小石：中石：大石 常态混凝土 40 40:60:0 80 30:30:40 注: 表中比例为质量比。 5.3.3.2 泵送混凝土骨料最佳级配，在满足可泵性要求的前提下，尽量选用紧密堆积密度较大，用水量较小时的级配为宜，并通过试验确定。 5.3.4 砂率的选择 混凝土配合比宜选取最优砂率。最优砂率应根据骨料品种、品质、粒径、水胶比和砂的细度模数等通过试验选取。当无试验资料时，砂率可按以下原则确定：
39、 a) 混凝土坍落度为10mm60mm时，砂率可按表12初选并通过试验最后确定； DB13/T 22452015 12 b) 混凝土坍落度大于60 mm时，砂率可通过试验确定，也可在表12的基础上按坍落度每增大20 mm，砂率增大1%的幅度予以调整。 表12 常态混凝土砂率初选 单位为：% 骨料最大粒径/mm 水胶比 0.40 0.50 0.60 0.70 20 3638 3840 4042 4244 40 3032 3234 3436 3638 80 2426 2628 2830 3032 注1: 本表适用于卵石、细度模数为2.62.8的天然中砂拌制的混凝土。 注2: 砂的细度模数每增减0.
40、1，砂率相应增减0.5%1.0%。 注3: 使用碎石时，砂率需增加3%5%。 注4: 使用人工砂时，砂率需增加2%3%。 注5: 掺用引气剂时，砂率可减小2%3%；掺用粉煤灰及矿渣微粉时，砂率可减小1%2%。 5.3.5 外加剂及掺合料掺量 5.3.5.1 外加剂掺量按胶凝材料质量的百分比计，应通过试验确定，并应符合国家和行业现行有关标准的规定。 5.3.5.2 掺合料的掺量按胶凝材料质量的百分比计，应通过试验确定，并应符合表13及国家和行业现行有关标准的规定。 表13 矿渣微粉、粉煤灰等矿物掺合料的掺量 矿物掺合料种类 矿物掺合料适宜掺量/% 总掺量 矿渣微粉 粉煤灰 矿渣微粉 5070 5
41、070 矿渣微粉+粉煤灰 5070 3050 1020 5.3.5.3 对抗冻要求高的混凝土，宜掺用引气剂，其掺量应根据混凝土的含气量要求通过试验确定。对大中型水利水电工程，混凝土的最小含气量应通过试验确定；当没有试验资料时，混凝土的最小含气量应符合SL 211的规定。混凝土的含气量不宜超过7%。 5.4 混凝土配合比计算 5.4.1 混凝土配合比计算以饱和面干状态骨料为基准。 5.4.2 混凝土配合比按下列步骤进行计算： a) 计算配制强度 cu，求出相应的水胶比，并根据混凝土抗渗、抗冻等级等要求和允许的最大水胶比限值选定水胶比；水胶比最大允许值见表14； DB13/T 22452015 1
42、3 表14 氯盐环境混凝土的水胶比最大允许值 环境条件 钢筋混凝土、预应力混凝土 大气区 0.55 浪溅区 0.40 水位 变动区 严寒地区 0.45 寒冷地区 0.50 微冻地区 0.55 不受水头作用 0.55 水下区 受水头作用 最大作用水头与混凝土壁厚之比小于5 0.55 最大作用水头与混凝土壁厚之比510 0.50 最大作用水头与混凝土壁厚之比大于10 0.45 注1：除全日潮型区域外，有抗冻要求的薄壁构件，混凝土最大水胶比范围宜减小。 注2：对抗冻要求高的混凝土，浪溅区内下部1m应随同水位变动区按抗冻性要求确定其水胶比。 注3：氯盐环境浪溅区的混凝土宜掺用高效减水剂及适量引气剂。
43、根据混凝土配制强度选择水胶比时，在适宜范围内，可选择35个水胶比，在一定条件下通过试验，建立设计龄期的强度与胶水比的回归方程式（4）或图表，按强度与胶水比关系，选择相应于配制强度的水胶比。 0,cuf=cec pAf Bw （4） 式中： 0,cuf混凝土的配制强度（MPa）； cef 水泥28d龄期抗压强度实测值（MPa）； c+pw胶水比； A、B 回归系数，应根据工程使用的水泥、掺合料、骨料、外加剂等，通过试验由建立的水胶比与混凝土强度关系式确定。 b) 选取混凝土用水量，并计算出混凝土的胶凝材料用量（c pm m ）。根据掺和料掺量按式（5）、式（6）、式（7）计算水泥和矿物掺和料用量
44、： wc pmm mwc p （5） 1c m c pm P m m （6） DB13/T 22452015 14 p m c pm P m m （7） 式中： cm 每立方米混凝土水泥用量（kg）； pm 每立方米混凝土掺合料用量（kg）； wm 每立方米混凝土用水量（kg）； mP 掺合料掺量； c+pw水胶比。 当不掺加掺和料时，p、mP 、pm 均取0。 c) 不同暴露部位混凝土拌和物的最低胶凝材料用量应符合表15规定。 表15 氯盐环境混凝土的最低胶凝材料用量 单位为：kg/m3环境条件 钢筋混凝土、预应力混凝土 大气区 320 浪溅区 400 水位变动区 F300 400 F300
45、 360 F250 330 F200 300 水下区 300 注1：有耐久性要求的大体积混凝土，水泥用量应按混凝土的耐久性和降低水泥水化热要求综合考虑。 注2：对抗冻要求高的混凝土，浪溅区内下部1m应随同水位变动区按抗冻性要求确定其胶凝材料用量。 注3：抗冻试验使用的水质，应与建筑物实际接触的水质相同。 d) 选取砂率，计算砂子和石子的用量，砂、石用量由已确定的用水量、水泥（胶凝材料）用量和砂率，根据“绝对体积法”计算，见式（8）、式（9）、式（10）。 每立方米混凝土中砂、石的绝对体积为： ,1pw cs gw c pmm mV （8） 砂料用量： ,s s g v sm V S （9） 石
46、料用量 ,1g s g v gm V S （10） 式中： ,s gV 每立方米混凝土砂、石的绝对体积（m3）； wm 每立方米混凝土用水量（kg）； DB13/T 22452015 15 cm 每立方米混凝土水泥用量（kg）； pm 每立方米混凝土掺和料用量（kg）； sm 每立方米混凝土砂料用量（kg）； gm 每立方米混凝土石料用量（kg）； 混凝土含气量； vS 体积砂率； w 水的密度（kg/m3）； c 水泥密度(kg/m3)； p 掺和料密度(kg/m3)； s 砂料饱和面干表观密度(kg/m3)； g 石料饱和面干表观密度(kg/m3)。 5.4.3 列出混凝土各组成材料的计算
47、用量和比例。 5.5 混凝土配合比的试配、调整和确定 5.5.1 在进行混凝土配合比试配时，应采取工程中实际使用的有代表性的原材料。 5.5.2 在进行混凝土试配时，应以质量为基准并采用机械拌和，每盘混凝土的最小拌和量应符合表16的规定，且不宜小于拌和机额定拌和量的1/4。 表16 混凝土试配最小拌和量 骨料最大粒径/mm 拌和量/L 25 15 40 25 63 40 80 50 5.5.3 按计算的配合比进行试拌，根据坍落度、和易性、泌水、离析等情况判断混凝土拌和物工作性，对初步确定的胶凝材料用量和组成、砂率、外加剂掺量等进行适当调整，确定满足混凝土拌和物要求的混凝土试验用配合比。 5.5
48、.4 混凝土配合比试验应采用36个不同的配合比（当水泥和矿物掺合料复掺时，配合比数目不少于6个；当仅采用水泥为胶凝材料时，配合比数目应不少于3个），其中一个按5.5.3确定的配合比，其他配合比保持用水量不变，调整胶凝材料用量和组成，并可相应调整砂率。当其他配合比的混凝土拌和物性能不能满足要求时，可通过增减用水量进行调整。 5.5.5 根据试配的混凝土配合比测定混凝土拌和物表观密度，并将成型的混凝土立方体抗压强度试件和耐久性试件，标准养护到规定龄期后进行试验，至少包含混凝土7d、28d和56d天立方体抗压强度以及设计龄期抗氯离子渗透性试验。根据试验结果确定实际应用的混凝土配合比。 5.5.6 按5.5.5配制结果，计算混凝土各项材料用量和比例，并按混凝土拌和物表观密度计算值和实测值进行校正。 DB13/T 22452015 16 5.5.7 如测定的混凝土不能满足要求，则应对混凝土配合比进行适当调整，重新试验，直到
