混凝土配合比设计书.doc

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1、精品文档，仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除名称混凝土配合比编号HPB-2013-001混凝土配合比设计书单位名称：xx局xx铁路客运专线xxx标混凝土强度及类型：C30水下高性能混凝土设计单位：2013年4月20日目 录封面 1目录 21.设计说明 32.设计依据 33.设计要求 34.原材料说明 45.混凝土配合比配制强度的确定 46.混凝土配合比设计中的基本参数确定 57.混凝土配合比的计算 68.计算配合比混凝土每立方米的材料用量表 79.混凝土配合比的试配得基准配合比 710.混凝土配合比强度检验 811.配合比的调整与确定 1112.现场修正 1313.试验室配合比设计参考资料

2、（附件） 13附件1水泥试验记录 附件2水泥检验报告 附件3砂试验记录 附件4砂检验报告 附件5碎石试验记录 附件6碎石试验报告（531.5mm） 附件7粉煤灰试验记录 附件8粉煤灰检验报告 附件9外加剂试验记录 附件10外加剂检验报告 附件11混凝土试拌试验记录 附件12混凝土配合比试验报告 1.设计说明1.1你单位混凝土生产涉及C10、C15 、C20、 C25、 C30、 C35、 C40、 C45、 C50九个强度等级。采用佛山市诚力建筑机械有限公司生产的HZS120型双机组混凝土搅拌机生产，理论生产率120m/h2，使用骨料最大粒径31.5mm。采用三一重工生产的SY5419THB

3、50E型混凝土输送泵，最大理论混凝土输送量120 m3/h 170m3/h，混凝土输送压力8.3 Mpa 12Mpa，允许最大骨料粒径碎石40mm，混凝土输送内径125mm。1.2 通过C30泵送混凝土配合比设计1.2.1 检测水泥、砂、碎石、粉煤灰、聚羧酸高性能减水剂等原材料各项技术指标，确定合格料源；1.2.2 检验试配强度，确定试验室配合比，为进一步的配合比使用提供可靠理论依据 。 2.设计依据2.1 普通混凝土配合比设计规程JGJ 55-2011；2.2 普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T 50080-2002；2.3 混凝土结构工程施工质量验收规范GB 50204-2011；2

4、.4 普通混凝土力学性能试验方法标准GB/T50081-2002；2.5 混凝土质量控制标准GB 50164-2011；2.6 粉煤灰混凝土应用技术规范GBJ 146-1990；2.7 粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程JGJ28-1986；2.8 混凝土用水标准JGJ 63-2006；2.9 通用硅酸盐水泥GB 175-2007；2.10建设用卵石、碎石GB 14685-2011；2.11建设用砂GB 14684-2011；2.12混凝土外加剂GB 8076-2008；2.13用于水泥和混凝土中的粉煤灰GBT1596-2005；2.14聚羧酸系高性能减水剂JG/T223-2007；2.15普

5、通混凝土用砂、石质量检验方法标准JGJ52-2006；2.16普通混凝土长期性和耐久性试验方法标准GB/T50082-2009；2.17混凝土泵送施工技术规程JGJ/T10-2011；2.18预拌混凝土GB/T14902-2003。3.设计要求3.1配制混凝土拌合物坍落度为（160210）mm，强度等级C30的泵送混凝土；3.2泵送混凝土应选用硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥，矿渣硅酸盐水泥；3.3粗骨料宜采用连续级配，其针、片状颗粒含量10%，粗骨料的最大粒径与输送管径之比符合1:3.0的规定，含泥量1.0%，泥块含量0.5%，碎石（沉积岩）压碎指标16%，表观密度不小于2600kg/m3。最大公

6、称粒径不得大于构件截面最小尺寸的1/4，且不得大于钢筋最小净间距的3/4。3.4泵送混凝土宜采用中砂，其通过0.315mm筛孔的颗粒含量不宜少于15%，符合类技术要求，含泥量3.0%，泥块含量1.0%，表观密度不小于2500kg/m3，松散堆积密度不小于1400kg/m3，孔隙率不大于44%；3.5泵送混凝土掺用聚羧酸高性能减水剂，减水率不小于25，含气量不大于6.0%，抗压强度比7d不小于150、28d不小于140；3.6泵送混凝土宜掺用粉煤灰，符合级，细度不大于12%，需水量比不大于95%，烧失量不大于5.0%，含水量不大于1.0%；3.8泵送混凝土的用水量与水泥和矿物掺合料的总量之比不宜

7、大于0.60；3.9泵送混凝凝土的最小胶凝材料用量不宜小于300kg/m3；3.10泵送混凝土的砂率宜为35%45%；3.11混凝土最小含气量不宜大于5.0%。阐述本配合比设计的起因及目的。阐述技术支持文件。阐述了详细的技术要求及要点。4. 原材料说明4.1水泥：采用强度等级42.5级的普通硅酸盐水泥（试验报告见附件）4.1.1 试验编号：4.1.2 厂名：4.1.3 牌号： 4.1.4 出厂编号：4.1.5 品种：P.O4.1.6 强度等级：42.54.1.7 水泥28d抗压强度实测值ce= Mpa4.2 细集料：采用河洗砂（试验报告见附件）4.2.1 试验编号：4.2.2 产 地：4.2.

8、3 品 种：4.2.4 规 格：4.3 粗集料：采用通过二种规格的碎石子组合成531.5mm的连续级配（试验报告见附件）4.3.1 试验编号：4.3.2 产 地：4.3.3 品 种：4.3.4 规 格：510mm（占总量20%）1031.5mm（占总量80%）试验编号： 4.4 粉煤灰：（试验报告见附件 ）4.4.1 试验编号： 4.4.2 产 地： 4.4.3 品 种：F类粉煤灰(由无烟煤或烟煤煅烧收集的粉煤灰）；C类是由褐煤或次烟煤煅烧收集的粉煤灰，其氧化钙含量一般大于10%，需要检测安定性。4.4.4 规 格：I级 4.5 外加剂：（试验报告见附件 ）4.5.1 试验编号： 4.5.2

9、产 地： 4.5.3 品 种： 4.5.4 规 格： 4.6 拌合水：采用生活饮用水阐述本配合比所使用的材料质量状况，有溯源。5.混凝土配合比配制强度的确定5.1 计算参数的确定5.1.1 混凝土强度标准差（）选取 5.0Mpa（JGJ55-2011）；5.1.2 混凝土立方体抗压强度标准值cu，k=30Mpa；5.1.3 混凝土配制强度按cu，ocu，k+1.645（Mpa）计算。5.2 混凝土配制强度计算：cu，ocu，k+1.645 =30+1.6455.0 =38.2 Mpa5.3 混凝土配制强度计算结果的确定 本次强度等级C30的泵送混凝土配合比配制强度cu，o=38.2 Mpa。6

10、. 混凝土配合比设计中的基本参数确定6.1 混凝土水灰比的确定（W/B）：6.1.1计算参数的确定a、回归系数（a）选用0.53，（b）选用0.02，ce，g选用1.15；b、水泥28d胶砂抗压强度实测值ce =cce，g=42.51.15=48.9 Mpa；c、(b)胶凝材料28d胶砂抗压强度实测值b=f ce=0.7548.9=36.7 Mpa；d、混凝土配制强度cu，o=38.2 Mpa； e、水胶比按 W/B=ab/ cu，o+abb 计算。6.1.2混凝土水胶比计算：W/B=ab/ cu，o+abb=（0.5336.7）/（38.2+0.530.0236.7）=0.506.1.3水胶

11、比计算结果的确定：根据混凝土所处的环境为无冻害，混凝土的最大水胶比为0.60。按照混凝土配制强度、水泥28d抗压强度实测值、回归系数计算的水胶比（W/B）结果为0.50，水胶比0.50小于最大水胶比0.60，符合耐久性要求，故取计算水胶比W/B=0.50。6.2 每立方米混凝土用水量的确定（mwo）：6.2.1根据混凝土拌合物设计坍落度160210mm（P34混凝土拌合物的坍落度等级划分S4级），碎石最大粒径为31.5mm，选取混凝土的单位用水量为mwo=230kg/m3 ；6.2.2 掺外加剂时的混凝土用水量（mwa）计算a用水量按mwa=mwo（1-）计算；b外加剂的减水率=28.2%；c

12、用水量（mwa）计算：mwa=mwo（1-） =230（1-0.282）=165（kg/m3）d计算结果的确定：选取每立方米混凝土的用水量mwa=165kg/m36.3 选取砂率（s）：根据泵送混凝土坍落度160210mm，碎石最大粒径为31.5mm，水胶比0.50，砂率选s =41%。6.4 外加剂的掺量确定： 根据出厂资料与试验选择掺量占水泥和粉煤灰掺合料的总量a=1.0%。6.5 粉煤灰的掺量：6.5.1 粉煤灰取代率c=30%。6.6 质量法计算每立方米混凝土拌合物的假定质量（mcp）取2390 kg/m3。7.混凝土配合比的计算7.1计算每立方米混凝土的胶凝材料用量（mbo）、水泥用

13、量(mca)、粉煤灰用量（mf0）：7.1.1计算式mbo=mwa/W/B=165/0.50=330kg/m37.1.2计算粉煤灰用量（mf0）：mfo=mboc=33030%=99kg/m37.1.3 按取代水泥率（c）算出每立方米混凝土的水泥用量(mca)：mca= mbo（1-c）=330（1-30%）=231 kg/m37.1.4每立方米混凝土的水泥用量的确定：根据泵送混凝凝土胶凝材料总量不宜小于300kg/m3，计算胶凝材料用量为330 kg/m3300kg/m3，符合规定要求。7.2 粗骨料（mgo）和细骨料（mso）用量的确定：7.2.1 计算公式：a. mca+ mfo+mgo

14、+mso+mwa=mcp b. s =mgo/（mgo+mso）100%7.2.2粗骨料和细骨料用量计算：mca+ mfo+mgo+mso+mwa=mcpmgo+mso =1895kg/m3 7.2.3细骨料用量（mgo）计算： s =mgo/（mgo+mso）100% 40= mgo/1895 100% mso=758 kg/m37.2.4 计算粗骨料（mgo）用量：mgo =1895-758=1137 kg/m37.2.5 细骨料用量mso=758 kg/m3，粗骨料mgo=1137 kg/m3；7.3计算外加剂（mao）用量：mao= mboa =3.2 kg/m3根据以上数据得出每立方

15、米混凝土材料用量分别为：水泥231 kg/m3、粉煤灰99 kg/m3、砂758 kg/m3、碎石1137 kg/m3、外加剂3.2 kg/m3、水165kg/m3。计算每立方米混凝土水泥、砂、碎石、粉煤灰、外加剂的用量。8.计算配合比混凝土每立方米的材料用量（表8.1）（表8.1）计算配合比混凝土每立方米的材料用量表材料名称水泥（mco）粉煤灰（mfo）砂子（mso）石子（mgo）外加剂（mao）水（mwo）重量（kg/m3）2319975811373.3165比例10.4293.2814.9220.0140.7149.混凝土配合比的试配得基准配合比9.1试拌方法及要求9.1.1实验室的温度

16、控制在205，所用材料的温度应与试验室温度保持一致；9.1.2材料用量应以质量计；称量精度：骨料为1%；水、水泥、掺合料、外加剂均为0.5%；9.1.3拌制的混凝土应在拌制后，一般不宜超过15min内成型；9.2 按计算配合比试拌0.030m3混凝土拌合物，各种材料用量计算：9.2.1水 泥=0.030231 =6.93 kg9.2.2粉煤灰=0.03099 =2.97 kg9.2.3砂 子=0.030758 =22.74kg9.2.4石 子=0.0301137=34.11kg其中：510mm石子占总量20% =34.110.2=6.82kg1031.5mm石子占总量80%=34.110.8=

17、27.29kg9.2.5外加剂=0.0303.3=0.099kg9.2.6水 =0.030165=4.95 kg9.3试拌混凝土拌合物各种材料用量（表9.1）（试验记录见附件） （表9.1）试拌30L混凝土拌合物各种材料用量表材料名称水泥（kg）粉煤灰（kg）砂子（kg）石子（kg）外加剂（kg）水（kg）510mm（20%） 1031.5mm（80%）重量6.932.9722.746.8227.290.0994.959.4混凝土拌和物坍落度试验：9.4.1 测得坍落度210mm；9.4.2 观察粘聚性、保水性良好。9.5经试拌得基准配合比（表9.2）（表9.2）基准配合比表材料名称水泥（mc

18、o）粉煤灰（mfo）砂子（mso）石子（mgo）外加剂（mao）水（mwo）重量（kg/m3）231997582279103.3165比例1 F/C+F0.30 S/C+F2.30 G/C+F 3.45A/C+F0.01 W/C+F0.5010.混凝土配合比强度检验10.1强度检验说明：10.1.1 采用三个不同水胶比的配合比，其中一个是前基准配合比的水胶比0.50，另外两个配合比的水胶比，同基准配合比分别增加和减少0.05，分别为0.55、0.45；10.1.2 用水量与基准配合比相同；10.1.3 其他计算参数同计算配合比；10.1.4 材料同基准配合比。 10.2 增加0.05水胶比为0

19、.55的试验10.2.1为满足工作度要求，0.55水胶比配合比砂率增加1.0%；10.2.2强度检验水胶比0.55配合比（表10.1）（试验记录见附件）（表10.1）水胶比0.55强度检验配合比表编号材料名称水泥粉煤灰砂子石子外加剂水510mm1031.5mmHPB-2013-001-A 重量（kg/m3）210 907892279093.0 165比 例 10.429 3.761.08 4.330.0143 0.78610.2.3 水胶比0.55混凝土拌合物检测（表10.2）（表10.2）水胶比0.55混凝土拌合物检测表编号坍落度（mm）粘聚性描述保水性描述表观密度（kg/m3） HPB-2

20、013-001-A210 210 良好良好2390 210良好良好10.2.4 水胶比0.55混凝土强度试验（表10.3）（表10.3）水胶比0.55混凝土强度试验表编号序号试拌日期试验日期龄期（d）试件截面尺寸（mm）破坏荷载（kN）强度（Mpa）备注单个值确定值 HPB-2013-001-A 1 150150 达到试配强度的 % 2150150 3 150150 4 150150 达到试配强度的 % 5150150 6150150 10.3 基准配合比水胶比为0.50的试验10.3.1强度检验水胶比0.50配合比（表10.4）（试验记录见附件）（表10.4）水胶比0.50强度检验配合比表，

21、编号材料名称水泥粉煤灰砂子石子外加剂水510mm1031.5mmHPB-2013-001-B 重量（kg/m3）231 99 7581137 3.3165 比例 1 0.429 3.281 0.983 3.94 0.01430.714 10.3.2 水胶比0.50混凝土拌合物检测（表10.5）（表10.5）水胶比0.50时混凝土拌合物检测表编号坍落度（mm）粘聚性描述保水性描述表观密度（kg/m3） HPB-2013-001-B 210 210良好良好 2390 210良好良好10.3.3 水胶比0.50时混凝土强度试验（表10.6）（表10.6）水胶比0.50时混凝土强度试验表编号序号试拌日

22、期试验日期龄期（d）试件截面尺寸（mm）破坏荷载（kN）强度（Mpa）备注单个值强度值 HPB-2013-001-B 1 150150 达到试配强度的 % 2150150 3150150 4 150150 达到试配强度的 %5 150150 6150150 10.4 减少0.05水胶比为0.45的试验10.4.1 为满足工作度要求，0.45水胶比配合比砂率减少1.0%，10.4.2 强度检验水胶比0.45配合比（表10.7）（试验记录见附件）（表10.7）水胶比0.45强度检验配合比表，编号材料名称水泥粉煤灰砂子石子外加剂水510mm1031.5mmHPB-2013-001-C 重量kg/m3

23、257 110 725 11333.67 165 比例1 0.428 2820.8833.530.01430.642 10.4.3 水胶比0.45混凝土拌合物检测（表10.8）（表10.8）水胶比0.45混凝土拌合物检测表编号坍落度（mm）粘聚性描述保水性描述表观密度（kg/m3） HPB-2013-001-C220 220良好良好2400 220良好良好10.4.4水胶比0.45混凝土强度试验（表10.9）（表10.9）水胶比0.45混凝土强度试验表编号序号试拌日期试验日期龄期（d）试件截面尺寸（mm）破坏荷载（kN）强度（Mpa）备注单个值强度值 HPB-2013-001-C 1 1501

24、50 达到试配强度的 % 2150150 3150150 4 150150 达到试配强度 的 %5150150 6150150 试件成型后应立即用不透水的薄膜覆盖表面P1011.配合比的调整与确定11.1配合比试验资料（表11.1）（表11.1）配合比试验资料表编号 HPB-2013-001-A HPB-2013-001-B HPB-2013-001-C水胶比0.550.500.45砂率%414039配合比（kg/m3）水泥 210 231 257粉煤灰 9099 110 砂子 789 758 725石子 1136 1137 1133外加剂 3.00 3.30 3.67水165 165 165

25、工作性a.坍落度210mm；b.粘聚性、保水性良好a.坍落度210mm；b.粘聚性、保水性良好a.坍落度220mm；b.粘聚性、保水性良好强度（Mpa）7d 28d 达到设计（%） 11.2混凝土28d抗压强度cu，28与胶水比（B/W）关系（图11.1）（图11.1）混凝土28d抗压强度与胶水比关系33.034.035.036.037.038.039.040.041.042.043.01.61.651.71.751.81.851.91.952.02.052.1胶水比B/W混凝土28d抗压强度（Mpa）11.3通过拌制三组混凝土拌合物和成型试件，使水胶比为0.55、0.50、0.45坍落度、粘

26、聚性、保水性良好均满足工作要求。与三个水胶比相应的28d抗压强度实测结果分别为 Mpa、 Mpa、 Mpa。图11.1为混凝土28d抗压强度cu，28与胶水比（B/W）的关系曲线，由图11.1中曲线确定与混凝土配制强度cu，o=38.2Mpa对应的胶水比，与基准配合比非常接近，故选W/B=0.50为试验室配合比水胶比；11.4试验室配合比的确定（表11.2）（表11.2）试验室设计配合比表强度等级 水胶比砂率%配合比（kg/m3）水泥（mco）粉煤灰（mfo）砂子（mso）石子（mgo）减水剂（mao）水（mwo）C30 0.54 40 214 92 768 1151 3.3165 11.5混

27、凝土拌合物表观密度实测值与计算值之差的绝对值不超过计算值的2%，试验室配合比即为最后确定的试验室设计配合比。11.6最后确定试验室混凝土的设计配合比（表11.3）（试验记录见附件30）（表11.3）试验室设计配合比表强度等级 水胶比砂率%配合比（kg/m3）水泥（m/co）粉煤灰（m/fo）砂子（m/so）石子（m/go）减水剂（m/ao）水（m/wo）C30 12施工修正12.1现场施工在根据现场材料实测结果，根据砂子含水率s、石子含水率g，对各种材料修正用量后为现场施工配合比。12.2修正计算公式：12.2.1水泥mc=mcb12.2.2砂子ms=mgb（1+s%）12.2.3石子mg=m

28、gb（1+g%）12.2.4水mw=mwb-（msbs%+mgbg%）13试验室配合比设计参考资料（附件）附件1水泥试验记录；附件2水泥检验报告；附件3砂试验记录；附件4砂检验报告；附件5碎石试验记录；附件6碎石检验报告；附件7粉煤灰试验记录；附件8粉煤灰检验报告；附件9外加剂试验记录；附件10外加剂检验报告；附件11混凝土试拌试验记录；附件12混凝土配合比。配 合 比 试 配 记 录配合比编号：工程部位强度等级拌和 方法技术要求和原材料情况说明：坍落度要求： mm mm 水泥：粉煤灰：细骨料：粗骨料： 水：减水剂：掺量： 试 配 记 录内 容水泥（kg）粉煤灰（kg）细骨料（kg）粗骨料1（kg）粗骨料2（kg）减水剂（kg）水（kg）每方混凝土材料用量拌制 L 材料用量拌制 L材料用量理论配合比砂率（%）水胶比拌合物性能测试加水时间实测坍落度（mm）含气量（%）扩展度（mm）30min后坍落度（mm）30min后含气量（%）30min后扩展度（mm)倒坍落筒流空时间（s）表观密度（kg/m3)检 测 结 果龄期7d28d56d抗压强度（MPa）电通量（C）/备注成型试件的规格种类、组数以及试验过程中需要说明的情况。如：抗裂一组、抗冻融一组、抗渗一组、抗压3组、电通量2组等等。记录：复核： 日期：【精品文档】第 12 页