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时间:2019-06-22
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1、C20喷射混凝土配合比设计说明 一、设计目的:此砼配合比用于工作坑初期支护施工,设计以达到砼和易性良好,满足施工要求,其坍落度指标在80-120mm范围。 二、设计依据: JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程》 GB50086-2001《锚杆喷射砼支护技术规范》 三、基本数据: 1、混凝土设计要求fcu,k=20Mpa。 2、坍落度要求:80—120mm。 3、水泥:新乡原阳同力水泥(P.O42.5R级),富余系数б取1.16。 4、粗集料:碎石粒径5~10mm,ρg =2.510g/cm3。 5、细集料:细度模数Mx=3.5,石粉含量15.3%,ρs =2.7
2、20g/cm3。 6、水:工程用水(饮用水)。 7、外加剂:焦作市新筑王材料科技有限公司高效782-3型速凝剂,掺量为5%。 8、环境条件:(按规范表4.0.4选择)潮湿环境。 9、混凝土类别:速凝早强混凝土。 四、配合比计算: 1、计算配制强度(fcu,o) fcu,o≥fcu,k+1.645б=20+1.645×5.0=28.2Mpa 2、 (1)按强度要求计算水灰比: W/C= αаfce / (fcu,o+αаαb fce) = (0.53×42.5×1.05) / (28.2+0.53×0.20×42.5×1.16) =0.71 式中:αа,αb
3、回归系数,对碎石混凝土αа取0.53,αb取0.20。 fce: 水泥的实际强度(Mpa)按下式计算。 fce=γc .fce,g=1.16×42.5=49.3 Mpa (2)按耐久性校核水灰比; 混凝土所处环境条件属于潮湿地区,查表4.0.4,允许最大水灰比为0.60。根据GB50086-2001《锚杆喷射砼支护技术规范》要求水灰比宜为0.42-0.50按强度计算水灰比为0.72,结合混凝土要求故采用水灰比为0.50。 3、每立方混凝土用水量(mwo)确定。 (1)根据坍落度及石料种类、粒径参考“规范表4.0.1-2,初定用水量mwo=220kg/ m3; (2)据表4.0
4、.1-2,并结合其他因素确定用水量为220kg/m3。 4、每立方混凝土水泥用量mco 计算: mco= mwo /W/C = 220/0.5 =440kg 5、砂率βs确定: 按“规范”表4.0.2规定,参照GB50086-2001《锚杆喷射砼支护技术规范》,确定砂率为50%。 6、砂、石料用量计算:(采用体积法) mco / ρc+ mso /ρs +mgo/ ρg+ mwo/ ρw +0.01α=1 βs = mso/ (mgo+mso)×100% 440/ 3.1 +mso/ 2.72+ mgo /2.51+220+10=1000
5、 mso /(mgo+mso)=50% 得:mso=820kg,mgo=820kg。 注:水泥ρc 取3.1g/cm3。α= 1 。 7、计算结果(每立方混凝土材料用量): 材料水泥mc细集料ms粗集料mg水mw速凝剂每方用量kg/cm344082082022022.0理论配合比:1:1.86:1.86:0.50:0.05 8、以计算的配合比为基准配合比,保持用水量不变,水灰比采用0.45、0.50、0.55得出三个试配配合比。 A组:W/C=0.45时:水泥:细集料:粗集料:水:外加剂 1: 1.73: 1.73:0.4
6、5: 0.05 489: 799: 799: 220: 23.55 B组:W/C=0.50时:水泥:细集料:粗集料:水:外加剂 1: 1.86: 1.86: 0.50: 0.05 440: 820: 820: 220:22.00 C组:W/C=0.55时:水泥:细集料:粗集料:水:外加剂 1: 2.09: 2.09: 0.55: 0.05
7、 400: 837: 837: 220: 20.00 9、选定配合比说明 根据GB50086-2001《锚杆喷射砼支护技术规范》要求水灰比宜为0.42-0.50。以上B组配合比水灰比为0.50,符合规范要求,强度满足设计要求。所以直接选用B组配合比拟用于工程施工。
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