黄腾C40细石混凝土配合比设计.doc

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1、C40细石高性能混凝土配合比设计一、设计原则针对设计任务及要求，根据所用材料性能，使配制的混凝土在保证工作性、强度和耐久性的前提下，满足经济合理的要求。二、设计依据及标准（1）JTG/TF50－2011《公路桥涵施工技术规范》（2）JGJ55－2011《普通混凝土配合比设计规程》（3）JGJE30-2005《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（4）JTGE42-2005《公路工程集料试验规程》（5）GB/T50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》（6）GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》（7）施工图纸三、设计要求（1）C40细石混

2、凝土（2）设计坍落度为（160～200）mm（3）使用部位：支座垫石。四、原材料1.水泥：规格：盾石P·O42.5，产地：冀东海德堡水泥有限公司。2.外加剂：规格：HT-HPC聚羧酸高性能减水剂（HPWR-R）缓凝型，产地：山西黄腾化工有限公司，掺量：1.5%。3.砂：规格：中砂，产地：高陵吴村杨兴运砂场。4.碎石：规格：4.75mm～9.5mm单级配碎石，产地：泾阳四星友谊石场。5.粉煤灰：规格：F类Ⅰ级，产地：韩城大唐盛龙科技实业有限责任公司。6.水：当地饮用水。五、初步配合比计算（1）确定水泥混凝土的配制强度：（ƒcu,0）根据公式ƒcu,0=ƒcu,k+1.645

3、σ4ƒcu,0—砼试配强度MPaƒcu,k—砼设计强度40MPaσ—标准差，取5.0MPa1.645—混凝土强度达到95%保证率时的保证率系数。试配强度ƒcu,0＝ƒcu,k+1.645σ＝40＋1.645×5.0＝48.2MPa（2）计算水胶比：（W/C）W/C=(αa׃ce)÷(ƒcu,0+αa×αb׃ce)=(0.53×46.2)÷(48.2+0.53×0.20×46.2)=0.46αa、αb－回归系数，αa＝0.53，αb＝0.20ƒce－水泥强度值，取46.2MPa。根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010中表3.5.3耐久性基本要求，C40混凝土

4、最大水胶比为0.40，所以水胶比选取0.33。（3）选定单位用水量：（mwo）根据设计坍落度需要和骨料情况，查表选定用水量为230kg/m3。外加剂减水率按33%计算，230×（1-33%）=154kg/m3。（4）计算单位胶凝材料用量：（mco）根据选用的水胶比和单位用水量，计算胶凝材料用量为mco=154÷0.33=467kg/m3。根据混凝土的耐久性要求，水泥用量467kg/m3满足规范中C40混凝土最小胶凝材料用量要求。（5）计算单位外加剂用量（ma）ma=467×1.1%=5.1kg/m3。（6）计算粉煤灰及水泥用量（mf0mc0）mf0=467×15%=70k

5、g/m3mc0=467-70=397kg/m3（7）选定砂率：（βs）根据骨料和水胶比及所用砂的细度模数查表选定砂率为40%。（8）计算粗、细集料单位用量：（mgo、mso）假定砼拌和物单位重量mcp为2430kg/m3　根据公式mco+mgo+mso+mw=mcp4βs=mso/(mgo+mso)×100%计算得：砂石合重mgo+mso＝2430-467-154＝1809kg/m3　　　　砂重mso＝（mgo+mso）×βs＝1809×40%＝724kg/m3　　　　碎石重mgo＝（mgo+mso）-mso＝1809-724＝1085kg/m3初步配合比为水泥：粉煤灰：

6、砂：碎石：水：外加剂=397：70：:724：1085:154：5.6六、基准配合比确定：表1混凝土拌合物试验结果坍落度（mm）棍度含砂情况保水性粘聚性表观密度kg/m3实测结果180180上中无良好24501h后坍落度为170mm，实测砼拌和物单位重量mcp为2450kg/m3，经试拌调整确定基准配合比为水泥：砂：碎石：水：外加剂=397：70：:723：1085:154：5.6七、确定试验室配合比（1）按基准水胶比±0.02确定各自配合比（见表2）表2按基准水胶比±0.02确定各自配合比（kg/m3）水胶比水泥粉煤灰砂碎石水外加剂砂率%0.31422756941085

7、1546.0390.333977072310851545.6400.353746675310831545.341试拌结果见下表表3混凝土拌合物试验结果水胶比坍落度（mm）棍度含砂情况保水性粘聚性调整后砂率（%）实测结果0.31170170上中无良好390.33180180上中无良好400.35195195上中无良好414混凝土抗压强度实验结果：胶水比3.233.032.86试件尺寸（mm）150×150×150150×150×150150×150×150抗压强度（MPa）7d59.856.848.828d68.665.659.