第三章 研訂「輕質骨材混凝土技術規範」
第三節 輕質骨材混凝土配比設計
3.1 一般規定
1.輕質骨材混凝土配比應使混凝土達到設計圖說之要求及施工需要之 品質。
2.配比之一般要求
輕質骨材混凝土之各種材料配比須經監造者認可,使混凝土之 抗壓強度、工作性及耐久性等符合下列規定:
(1)抗壓強度必須符合合約之要求及本章與第 8.2 之規定。
(2)混凝土須具適當之工作性,即使高流動性,亦須無明顯泌水 及析離現象,並須符合第3.4 節規定。
(3)耐久性應符合第 3.2 及 3.3 節之要求。
3.2 輕質骨材混凝土抗壓強度與水膠比
構造物各部份之輕質骨材混凝土配比設計應符合設計圖說要求 之最小抗壓強度、最大水膠比限制及其他規定。
1.除合約另有規定外,混凝土之抗壓強度係指按 CNS 1230〔混凝土試 體在試驗室模製及養護法〕,或 CNS 1231〔工地混凝土試體之製作 及養護法〕之規定製作試體,並按CNS 1232〔混凝土圓柱試體抗壓 強度之檢驗法〕之規定於齡期 28 天或指定齡期(56 天,90 天或 120 天)進行試驗所得之抗壓強度。此抗壓強度必須滿足合約有關規定抗 壓強度ƒ'c之要求。
2.水膠比(
p c+
w
)為水(w)與水泥(c)及卜作嵐材料(p)之重量比。3.特殊暴露情況之混凝土,其水膠比及強度應符合表 3-3.1 之要求。
表3-3.1 特殊暴露情況下輕質骨材混凝土之水膠比及強度要求
暴 露 情 況 最大水膠比*
最小規定抗壓強度 ƒ'c(kgf/cm2)
(1)暴露於清水中需具水密性 0.50 280
(2)暴露於凍融潮濕或解冰鹽 0.45 315
(3)鋼筋混凝土暴露於解冰鹽 監、鹽分、海水、鹽霧等 氯離子環境必須考慮鋼筋 防蝕
0.40 350
註:*無論何種狀況w/c 必須大於 0.50 以確保無自體收縮裂縫產生
3.3 耐久性
1.耐久性應依據構造物用途、使用年限、環境條件及維修成本決定之。
2.除另有規定外,混凝土防制腐蝕之允許最大氯離子含量應符合表 3-3.2 之規定。
表3-3.2 混凝土腐蝕防制之允許最大氯離子含量規定 構件型式 新拌混凝土中最大水溶性氯離子含量(依水溶法) 預力混凝土 0.15 kg/m3
鋼筋混凝土 0.30 kg/m3
3.暴露於凍融與解冰化學藥品等侵蝕之輕質骨材混凝土,應加輸氣劑 使含氣量符合表3-3.3 之規定。含氣量之測定應按照 CNS 9661〔新 拌混凝土空氣含量試驗法(壓力法)〕或 CNS 9662〔新拌混凝土空氣 含量試驗法(容積法)〕之規定。
4.輕質骨材混凝土要求 56 天之表面電阻超過 20kΩ-㎝,而混凝土配比 設計之56 天氯離子電滲電量應小於 2000 庫倫,以保障長期耐久性。
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表3-3.3 抗凍融混凝土之含氣量要求 含 氣 量 (%)# 粗骨材之標稱
最大粒徑(mm)* 嚴重暴露 中度暴露 輕度暴露
< 9.5 9 7 5
9.5 8.5 6 4.5 12.5 7 5.5 4 19.0 6 5 3.5 25.0 6 4.5 3 38.5 5.5 4.5 2.5 50.0 5 4 2 75.0 4.5 3.5 1.5 152.0 4 3 1
3.4 坍度
配比設計時坍度按構件部位、施工條件及施工機具決定之。但 不論混凝土坍度大小,拌和水量(含液體摻料)應小於150 kg/m3, 以保障結構物混凝土體積穩定性。
3.5 骨材之級配
1.粗骨材之標稱最大粒徑
粗骨材之標稱最大粒徑除另有規定外,不得大於下列規定之最小值:
(1)模板間最小寬度之 1/5。
(2)混凝土版厚之 1/3。
(3)鋼筋、套管等最小淨間距之 3/4。
(4)如使用泵送機泵送之混凝土,其骨材之標稱最大粒徑應小於 輸送管內徑之1/4。泵送機之規定依據第 4.9 之 2.(4)節之規定。
2.除另有規定外,粗細骨材之級配須符合 2.5〔輕質骨材〕之規定。
3.6 摻料之使用
1.摻料之使用除應按第 2.3 節之規定外,需依據工程性質及施工條件
選用適當之摻料,並經詳細配比設計及試拌驗證。 s=標準差(kgf/cm²)。
式(3-1)至式(3-4)中之 s 可用式(3-6)求得之
s
取代。s
為兩68
2
70
無法滿足第3.8 之 1 節時,混凝土配比經由試拌決定之,試拌按 下列規定:
(1)試拌之材料應為工程預定使用之材料。
(2)使用至少三種不同水膠比進行試拌,其強度應涵蓋第 3.7 節 決定之配比目標強度
f ′
cr。試驗齡期至少包括 3 天、7 天、14 天、28 天及 56 天或其他指定之齡期。(3)試拌時應按第 3.1 至 3.6 節之規定採用適合規定之配比。
(4)試拌混凝土之坍度與規定值相差應在 2.0 cm 以內。輸氣混凝 土之含氣量與規定值相差應在0.5%以內。新拌混凝土之溫度 應予記錄,相差應在5°C 以內。
(5)各試拌配比之每一試驗齡期,至少須製造三顆試體,其製造 及養護應按CNS 1230〔混凝土試體在試驗室模製及養護法〕
之規定。每次改變水膠比,則應認定為一新配比。圓柱試體 強度試驗應按 CNS 1232〔混凝土圓柱試體抗壓強度之檢驗 法〕之規定辦理。
(6)根據試驗結果繪製抗壓強度與水膠比及水灰比之關係曲線,
以及抗壓強度與齡期之關係曲線。
(7)由所繪之抗壓強度與水膠比之關係曲線,及抗壓強度與齡期 之關係曲線決定所需之混凝土指定齡期之水灰比及水膠比。
(8)水灰比與水膠比之決定必須符合第 3.3 節耐久性之要求。
2.第二法 由合宜之工地紀錄決定配比
(1)符合第 3.8 之 1 節之合宜工地紀錄,其中所用之材料與本工 程相同,且環境相似者,至少有十組以上為同一種配比,若 該十組以上之平均強度大於第 3.7 之 1 節計算值,則可直接 採用此平均強度為配比目標強度
f ′
cr。(2)若(1)中之十組以上紀錄含兩種配比者,其平均強度得用內插 法決定之。
(3)若符合(1)或(2)者,得根據該合宜工地之施工實績及施工圖說 要求,由監造者核定是否採用該項配比。
(4)若不符(1)或(2)者應以第 3.9 之 1 節規定辦理。
3.第三法 按經驗決定配比
不用第3.9 之 1 節或不符合第 3.9 之 2 節之規定者,得採用其他 類似本工地環境之混凝土配比,但其配比目標強度須高出規定強度 84 kgf/cm2,並經監造者核定是否採用該項配比。
3.10 配比目標強度之調整
在施工期間,工地連續試驗紀錄累積超過 15 組以上,且符合 第 8.2 之 2 節之規定,則可計算平均強度及依據第 3.8 節計算標準 差,調整原來之配比目標強度
f ′
cr。1.計算平均強度大於原配比目標強度,經監造者同意,可經第 3.9 之 2 節之規定調降
f ′
cr。2.計算平均強度小於原配比目標強度,承包商應立即依第 3.9 之 2 節 之規定調升
f ′
cr。72