一、 配合比设计依据1.高速公路土建工程招标文件及设计图纸2.《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-20003.《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000二、设计要求1.混凝土设计标号为C402.坍落度控制在140~180mm三、原材料说明1.水泥:华新水泥股份有限公司,“华新堡垒”牌P.O42.5。2.砂:汉城康宏矿业公司汉阴采砂场,级配良好,规格为中砂。3.碎石:紫阳县光明石材有限公司,为5~31.5mm连续级配,其中1#料为16-31.5mm,2#料为10-20mm,3#料为5-10mm,掺配比例为20%、60%、20%。
1.高速公路土建工程招标文件及设计图纸
2.《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000
3.《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000
二、设计要求
1.混凝土设计标号为C40
2.坍落度控制在140~180mm
三、原材料说明
1.水泥:华新水泥股份有限公司,“华新堡垒”牌P.O42.5。
2.砂:汉城康宏矿业公司汉阴采砂场,级配良好,规格为中砂。
3.碎石:紫阳县光明石材有限公司,为5~31.5mm连续级配,其中1#料为16-31.5mm,2#料为10-20mm,3#料为5-10mm,掺配比例为20%、60%、20%。
4.外加剂:西安中融N-1000泵送剂,粉剂掺量为水泥质量的0.8%~1.3%。
5.水:采用工地饮用水,各项指标见水质分析报告。
6.原材料按JTG E42-2005、JTG E30-2005、GB8076-1997进行试验,试验结果均符合规范要求,资料附后。
四、配合比设计计算
1.确定混凝土配制强度(fcu,o)
由公式fcu,o=fcu,k 1.645σ = 40+1.645×6=49.9(MPa)
2.计算水灰比
(1)计算水泥实际强度,水泥采用P.O42.5普通硅酸盐fce,g=42.5MPa, 水泥富余系数γc=1.0,则水泥实际强度:42.5Mpa。
(2)计算水灰比。碎石αa= 0.46,αb=0.07
由公式 W/C=αa fce/(fcu, o αaαbfce)=0.38
(3)按耐久性校核水灰比
在0.38水灰比的基础上,分别增加和减少0.02水灰比分别取:0.40、0.38、0.36。
3.选定单位用水量
根据碎石最大粒径和拌和物坍落度140mm~180mm选取单位用水量mwo=205kg/m3。外加剂掺量为水泥质量的1.1%,实测减水率为18%,则实际用水量mwo为168kg/m3。
4.计算单位水泥用量
第一组mc0=168/0.40=420 (kg/m3)
第二组mc0=168/0.38=442(kg/m3)
第三组mc0=168/0.36=467(kg/m3)
5.选定砂率:
第一组:水灰比0.40 βs=44%
第二组:水灰比0.38 βs=45%
第三组:水灰比0.36 βs=46%
6.计算砂石用量(采用假定容重法)
设砂子用量为ms0,碎石为mg0
mc0 mg0 ms0 mwo = mcp (mcp取2400kg) ①
βs=ms0/ (mg0 ms0)×100% ②
由式①、②可计算出三组配合比各组成材料用量,计算结果列表如下:
配合比计算结果
编号、水灰比、水泥用量(kg/m3)、水用量(kg/m3)、砂用量(kg/m3)、碎石用量(kg/m3)、减水剂(kg/m3)
1、0.40、420、168、797、1015、4.62
2、0.38、442、168、806、985、4.862
3、0.36、467、168、812、953、5.137
五、 7d、28d抗压强度一览表:
编号、水灰比、7d抗压强度(MPa)、28d抗压强度(MPa)、坍落度(mm)、备注
1、0.40、160、
2、0.38、170
3、0.36、175
六、试配、调整与确定:
经过试验验证,确定W/C= 0.38 为设计配合比.调整后配合比为:
W/C 、C、 W 、S 、G、 J
0.38 、442 、168、 806 、985、 4.862