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1、精选优质文档-倾情为你奉上混凝土配合比设计说明书设计强度:C50混凝土一、设计依据:1.中华人民共和国行业标准普通混凝土配合比设计规程(JGJ552011); 2.中华人民共和国行业标准公路桥涵施工技术规范(JTG/T F502011);3.中华人民共和国国家标准混凝土外加剂应用技术规范(GB 8076-2008);5.施工设计图纸 二、设计要求:混凝土设计强度fcu.K=50Mpa, 坍落度设计初始值:160200mm工程部位:预应力空心板,组合小箱梁,T梁,湿接缝,现浇横梁,桥面铺装。三、原材料的选择:水泥:常山南方水泥有限公司P. 52.5 水泥物理性能力学性能试验表水泥品种强度等级比表
2、面积m2/Kg安定性凝结时间min抗折强度Mpa抗压强度Mpa初凝终凝R3R28R3R28P.O42.53401.51632275.57.827.748.2河砂:福建砂场 细度模数2.8表观密度2.560g/cm3. 堆积密度1.490g/cm3 空隙率41.8% 含泥量2.2% 泥块含量0.4% 碎石:天长岭碎石场 表观密度2.580g/cm3. 堆积密度1.480g/cm3 空隙率38.0%针片状颗粒含量8.9% 压碎值12.9% 含泥量0.6% 泥块含量0.1%掺配比例为: 4.75-13.2mm=10% 13.2-19mm=50% 19-31.5mm=40%水: 饮用水外加剂:江苏特密
3、斯 (TMS-YJ聚羧酸高效减水剂) 掺量:1.0% 减水率25%四、混凝土配合比设计步骤:1、计算配制强度fcu.0;根据设计要求的强度等级,混凝土的配制强度按下式计算。fcu.0=fcu.k+1.645fcu.k-混凝土设计强度1.645-混凝土强度达到95%保证率时的保证率系数。-强度标准差(6.0Mpa)=50+1.6456.0=59.9Mpa2、计算水灰比:(W/C)混凝土的水灰比W/C,根据下式计算。W/C=(Afce)/(fcu.0+ABfce)A、B-混凝土强度公式的回归系数,采用碎石时,A=0.53,B=0.20fce-水泥强度fcu.0-混凝土配制强度=(0.5357.8)
4、/(59.9+0.530.2057.8)=0.46为了保证混凝土的耐久性,取W/C=0.313、单位用水量mwo的确定根据水灰比W/C=0.32 碎石公称最大粒径为25mm,坍落度为160-200mm,单位用水量为:W=215kg 为保证工程质量和施工工作性,在混凝土中掺加水泥用量的1.1%高效减水剂。经试验掺加1.1%的减水剂时,减水率达30%。所以掺加减水剂的混凝土用水量按以下公式计算:mwa = mwa(1-)mwa-外加剂混凝土单位用水量mwa-未掺加外加剂混凝土的单位用水量-外加剂的减水率=215(1-0.30)=150kg4、单位水泥用量mco 根据上述获得的水灰比W/C和单位用水
5、量mwo,按下式计算混凝土单位水泥用量。mco=mwo/w/cmwo-单位用水量w/c-水灰比=150/0.31=484kg5、减水剂用量sd 根据单位水泥用量和外加剂掺量按下式计算减水剂用量sd =mco1.1%mco-水泥用量1.1%-外加剂掺量=4841.1%=5.32kg6、砂率s的确定集料采用最大粒径为25mm的连续级配碎石,砂为(区)中砂,水灰比W/C 0.31。选定砂率s=38%。7、计算砂mso和石mgo的用量采用质量法,假定砼表观密度CP为2460 kg/m3砂:(CP-mco-mwo)s=(2460483150)0.38=694kg碎石:(CP-mco-mwo-)(1-s)
6、=(2460483150)(10.38)=1133kg9、初步配合比C:W:S:G:F:sd 水泥 : 水 : 砂 : 碎石 : 减水剂 483 : 150 : 694 : 1133 : 5.32五、粉煤灰等量取代法配合比计算 1、选定与基准混凝土相同的水灰比W/C 0.45即水胶比W/(C+F)0.45 2、根据确定的粉煤灰等量取代水泥量f%(25%)和基准混凝土中水泥用量C0(391),按下式计算粉煤灰用量F和粉煤灰混凝土中的水泥量C 粉煤灰用量F F= C0f% =39125%=98kg 水泥用量C C= C0F =391-98=293kg 3、粉煤灰混凝土的用水量W,扣除原液中的水量,
7、按下式计算 W=W/ C0(C+F) sd =0.48(300+75) 3.75=176kg 4、砂和石的总质量VA按下式计算 VA=(CP -mco-mwo-sd) =2400-300-176-75-3.75=1845kg5、选用与基准混凝土配合比相同的砂率s砂和石的质量按下式计算 砂用量VAs =18450.41=756kg 碎石用量VA(1-s) =1845(1-0.41)=1089kg6、等量取代法粉煤灰混凝土配合比各种材料用量为kg/m3 ; C:W:S:G:F:sd 水泥 : 水 : 砂 : 碎石 :粉煤灰 : 减水剂 293 : 176 : 770 : 1063 : 98 : 3
8、.91六、试拌调整提出基准混凝土配合比1、试拌按初步配合比,取10L混凝土的材料用量进行试拌,各材料用量为:水泥:3.00kg水: 1.76kg 砂: 7.56kg碎石4.75-13.2mm: 1.09kg碎石13.2-19.0mm: 5.44kg碎石19.0-31.5mm: 4.36kg粉煤灰:0.75kg减水剂:0.0375kg2、 工作性调整混凝土拌和物通过坍落度试验,工作性检测结果:坍落度值217mm、204mm,达到设计180220mm的要求,且粘聚性、保水性亦良好。为控制现场施工流程,特测定水下混凝土凝结时间。经凝结时间试验,初凝:8h20min,终凝:9h55min。则原有初步配
9、合比无需调整,得到的基准配合比与初步配合比一致。基准配合比为Kg/m3 C:W:S:G:F:sd水泥 : 水 : 砂 : 碎石 :粉煤灰 : 减水剂 300 : 176 : 756 : 1089 : 75 : 3.75七、检验强度、确定试验室配合比1、制备立方体抗压强度试件 为验证混凝土强度,按照基准配合比成型,进行标准的混凝土立方体抗压强度检验,该强度试验采用三种不同的水胶比,其中一个是基准配合比确定的水胶比,另外两个水胶比分别较基准配合比减少和增加0.03,即维持单位用水量不变,增加和减少水泥用量,同时砂率分别较基准配合比减少和增加1%。对三组不同水灰比的混凝土分别进行拌和,检验各自工作性
10、,同时测定混凝土拌和物的表观密度。A、基准配合比的水胶比W/(C+F) 0.48, 砂率s 41%B、水胶比W/(C+F) 0.45减少0.03=0.45, 砂率s减少1%=40%C、水胶比W/(C+F) 0.45增加0.03=0.51, 砂率s增加1%=42%拌制30L混凝土拌和物进行工作性试验,经测定粘聚性和保水性均符合要求,坍落度和表观密度见下表三种水胶比各自拌制30L拌合物材料用量及工作性检验结果水胶比砂率%水泥kg水kg砂kg碎石kg粉煤灰kg减水剂kg坍落度mm表观密度kg/m312120.48413001767561089753.75216212240023909.005.282
11、2.6832.672.250.1120.45403201767301094804.00208205240024109.605.2821.9032.822.400.1200.51422821767841083713.53223219239023908.465.2823.5232.492.130.1062、强度测定和试验室配合比的确定 按照公路工程水泥混凝土试验规程(JTG E30-2005)标准方法,分别成型、养护和测定三种水胶比混凝土的立方体抗压强度。不同水胶比的混凝土抗压强度值组别水胶比W/(C+F)7天抗压强度(Mpa)28天抗压强度(Mpa)A0.4831.537.9B0.4537.44
12、4.6C0.5126.333.1根据强度试验结果,为保证工程质量,取水胶比W/(C+F) 0.48,砂率s 41%,用水量W 176kg,为试验室配合比3、 混凝土配合比的密度调整假定表观密度CP为2400kg/m3,实测表观密度CP2400kg/m3,混凝土密度修正系数1.00,混凝土表观密度实测值与计算值之差的绝对值未超过计算值的2%,配合比的密度无需调整。试验室配合比就是混凝土的最终设计配合比。设计配合比;kg/m3水泥 : 水 : 砂 : 碎石 :粉煤灰 : 减水剂 300 : 176 : 756 : 1089 : 75 : 3.751 : 0.59 : 2.52 : 3.63 : 0.25 : 0.012八、混凝土配合比使用说明 1、混凝土所用集料是通过标准筛分后进行试验的,在现场施工过程中,应根据混凝土原材料变化情况(如:砂的含水率、细度模数、含泥量、粗集料的含水率,级配掺配比例、超粒径、针片状含量等)对混凝土配合比予以调整。2、 施工时各种原材料质量均符合相关规范的要求;在现场拌合的过程中必须保证各种原材料的计量准确。专心-专注-专业