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1、C20喷射碇配合比设计一、妊说明本C20喷射栓为喷射栓，所处环境为温暖与水和空气接触；该配合比用于隧道初期支护施工；施工中采用强制式搅拌机拌和。二、稔设计依据1.《张桑高速公路项目招标文件》第五合同段2.《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》(JTGE30-2005)3.《公路工程集料试验规程》(JTGE40-2005)4.《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2011)5.《公路隧道施工技术细则》(JTG/TF60-2009)6.《公路隧道施工技术规范》(JTGF60-2009)7.《锚杆喷射混凝土支护技术规范》(GB50086-2001)三、栓设计要求1.设计强度20MPa,配制强度
2、不低于28.2MPa。2•坍落度要求：80〜120mm。3•水胶比宜为：0.40〜0.50。4•灰骨比宜为：1:4〜1:5。5•砂率宜为：45%〜60%。6胶凝材料用量不宜小于400kg/代。7•初期强度应满足施工要求，即3h强度达到1.5MPa,24h达到5.0MPao(公路隧道施工技术规范JTGF60-2009)8•喷射混凝土回弹率，边墙不应大于15%,拱部不应大于25%。(公路隧道施工技术规范JTGF60-2009)四、原材料情况1•水泥：采用石门海螺水泥有限责任公司“海螺”牌P•042.5普通硅酸盐水泥，批号P4Q40278,批量31.551,具体性能指标如下:技术指标比表面积(m
3、2/kg)凝结时间(min)标准稠度用水量(%)安定性3天强度(MPa)28天强度(MPa)初凝终凝抗折抗压抗折抗压>300>45<600必须合格>3.5>17.0>6.5>42.5II36116020827.6合格5.829.08.346.72•细集料：采用张家界明顺砂石场生产的机制砂，具体性能指标如下:技术指标细度模数石粉含量(%)堆积密度(kg/m3)表观密度(kg/m3)亚甲蓝(MB值)泥块含M(%)压碎值(％)执行标准2.0〜3.0<7>1350>2500<1.4<0.5<25试验结果2.86.8160826721.20.2223.粗集料：碎石采用兄弟碎石场生产的4.75-9.5
4、nini连续级配碎右，具体指下:①4・75・9・5mm碎石性能指标技术指标压碎值(%)针片状(%)含泥量(%)泥块含量(%)m抗压强度(MPa)磨光值吸水率(%)试验结果1&41.40.20.12828//0.48执行标准<20<15<1.5<0.7>2500260235W2.03.外加剂：湖南金陆AC-10高效减水剂掺量0.9%、湖南金陆AC-III型速凝剂掺量3%五、配合比设计过程1.计算配制强度/cu,o=/cu.k+l.645O,其中九,k取20,O取5贝IJ几，。二20+1.645X5=28.2(MPa)2.喷射混凝土的配合比设计方法和技术要求不同于普通混凝土，它具有自身的工艺特
5、点，其方法和步骤如下：①、选择粗集料的最大粒径：Dmax=16mm②、确定砂率砂率按下式计算：卩s=140・63Dmax_0-3447=54%结合原材料自身指标和现场施工工艺，在保证质量的前提下卩s选48%。2.04)〉Rye二0.415X(1.44X42.5-2.04)>20=24.55>20式中：Rs—喷射混凝土实际达到的强度等级(MPa)A—取0.415Rb—水泥标号(MPa)Rye—喷射混凝土设计强度等级(MPa)(2)计算水泥用量mco=782.4Dmax02377XB=782.4X1602377X1=404kg/m3B—调整系数，当用42.5号水泥，则XI。根据经验，结合原材料
6、情况及施工工艺要求，水泥用量选取425kg/m3o4、选择外加剂及其用量(1)高效减水剂用量:maoi=mCo•艮二425X0.9%二3.83kg/m3(2)速凝剂用量:mao2=mco-pa=425X3%=12.75kg/m35、确定水胶比及其用水量W/B二0.45Sp+0.2475=0.45X0.48+0.2475=0.46mWo-0.46X425=196kg/m3经试拌调试W/B为0.44则：用水量W-187kg/m6、采用质量法计算每n?混凝土的砂(ms。)和碎石(mg°)用量，其计算公式为:mco+mgo+mso+mwo=mcpps=mso/(mgo4-mso)*100%上述公
7、式中，g。取425,取187,卩s取0.48,p°p取2200,由此可以得出mso=762(kg/m3)mg0=826(kg/m3)onvms：mg：mw：mal：：ma2=425：762：826：187：3.83：12.75=1：1.79：1.94：0.44：0.9%:3%7、制作7d,28d三组试件，各材料所需用量35L,mco=14.875kg,mso=26.67kg,mg0=28.91kg,mwo=6.545kg
