中交路建交通科技有限公司都香高速公路守望至红山段A7合同段工地试验室混凝土配合比设计书设计说明1、试验目的:云南省都香高速公路守望至红山段A7合同段C30普通混凝土配合比设计,主要使用于黑石河大桥、朱家房中桥桩基。2、试验依据:1、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》(JTGE30-2005)2、《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55—2011)3、《公路工程集料试验规程》(JTGE42-2005)4、《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002)5、《普通混凝土拌和物性能试验方法标准》(GB/T50080-2002)6、《公路隧道施工技术细则》(JTG/TF60-2009)7、《公路隧道施工技术规范》(JTGF60-2009)8、《公路桥涵施工技术规范》(JTG/TF50-2011)试验的原材料:1、水泥:采用华新水泥(昭通)有限公司生产的堡垒牌P.O42.5普通硅酸盐水泥。2、粗集料:粗集料采用昭通市鲁甸县水磨镇圣源石材场生产的5mm-10mm及5mm-25mm的连续级配碎石;3、细集料采用昭通市鲁甸县水磨镇圣元砂石料场生产的II类机制砂。3、外加剂:采用北京路智恒信科技有限公司聚羧酸LZ-Y1型,掺量采用1.0%。4、水:昭通市鲁甸县都香A7标地下水。中交路建交通科技有限公司都香高速公路守望至红山段A7合同段工地试验室混凝土配合比设计书C30普通混凝土配合比设计计算书1.确定混凝土配制强度(fcu,o)在已知混凝土设计强度(fcu,k)和混凝土强度标准差(σ)时,则可由下式计算求得混凝土的配制强度(fcu,o),即fcu,o=fcu,k+1.645σ根据《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2011)的规定,σ=5fcu,o=fcu,k+1.645σ=30+1.645×5=38.2MPa2.确定水灰比(W/C)2-1、计算水泥实际强度(fce)已知水泥强度为P.O42.5,水泥富裕系数γc=1.16水泥实际强度:fce=fce.k×γc=42.5×1.16=49.3(Mpa)2-2、计算混凝土水胶比已知混凝土配置强度fcu,o=38.2(Mpa),水泥实际强度fce=49.3(Mpa)采用回归系数按《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2011)表5.1.2得aa=0.53,ab=0.20W/B=aa×fb÷(fcu,O+aa×ab×fb)=0.53×49.3÷(38.2+0.53×0.20×49.3)=0.60注:fb=γf×γs×fce=1.00×1.00×49.3=49.3(Mpa)2-3、确定水胶比混凝土所处潮湿环境,无冻害地区,根据公路桥梁施工技术规范表6.8.3,允许最大水胶比为0.55,计算水胶比为0.60,不符合耐久性要求,采用经验水胶比0.423、确定用水量(W0)根据《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2011)的规定,配制每立方米流动性混凝土的用水量确定,当水灰比在0.4~0.8范围时,根据粗骨料品种、粒径及施工要求的混凝土拌和物稠度,其用水量可查表计算得,当坍落度为200±20mm时中交路建交通科技有限公司都香高速公路守望至红山段A7合同段工地试验室混凝土配合比设计书用水量为:W'0=230kg/m3。采用粗砂,可减少用水量,根据实际试拌坍落度和混凝土和易性最终确定用水量W'0=199.5kg/m3采用北京路智恒信科技有限公司聚羧酸LZ-Y1型,掺量采用1.0%,减水率为:20%代入公式计算mwo=m′wo×(1-ß)=199.5×(1-20%)=159.6(kg/m3)4.计算水泥用量(C0)CO=WO/W/C=159.6/0.42=380kg/m35.确定砂率(Sp)根据《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55—2011)的规定,砂率选用40%,符合规范中混凝土骨料通过各筛经的累计质量百分率要求。6.计算砂、石用量(S0、G0)用容重法计算,根据《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55—2011)的规定,混凝土的体积密度可取2350~2450kg/m3,取容重为2420kg/m3已知:水泥用量CO=380kg/m3,水用量W0=160kg/m3求得集料用量为mso+mgo=2420-380-160=1880(kg/m3)已知砂率为:40%求得细集料质量为:Mso=1880×40%=752(kg/m3)粗集料质量为:Mgo=1880-752=1128(kg/m3)7.确定初步配合比为;水泥:砂:碎石:水:外加剂=380:752:1128:160:3.58.确定基准配合比为:根据初步配合比,试拌25L混凝土,各种材料用量如下;水泥:砂:碎石:水:外加剂=9.5:18.8:28.2:4.0:875g经试验,其坍落度及混凝土的凝结时间性能均符合要求,实测表观密度为2437Kg/m39.确定试验室配合比根据基准配合比,保持用水量不变,水胶比为0.42的基础上水胶比分别增大和减小0.02,砂率不变,按重量法计算出另外两组配合比;中交路建交通科技有限公司都香高速公路守望至红山段A7合同段工地试验室混凝土配合比设计书A组:水泥:砂:碎石:水:外加剂=400:744:1116:160:4.0B组:水泥:砂:碎石:水:外加剂=380:752:1128:160:3.8C组:水泥:砂:碎石:水:外加剂=364:758:1138:160:3.6试拌采用水灰比分别为A组W/C=0.40,βs=40%;B组W/C=0.42,βs=40%;C组:W/C=0.44,βs=40%,用水量160㎏,各拌和25L拌和物。经检测A组、B组、C组其坍落度、粘聚性、保水性及坍落度损失等性能均符合要求;A、B、C组的混凝土实测容重分别为:2440kg/m3、2430kg/m3、2440kg/m3,与假定密度2420kg/m3绝对值差均小于2%。水泥混凝土采用搅拌机搅拌,再装摸成型,在室温下静放一昼夜,拆摸并做外观检测、编号,将试块放到养护箱养生,其28天抗压强度如下:根据以上结果和配合比配制强度要求,选择B组为设计配合比:水泥:砂:碎石:水:外加剂=380:752:1128:160:3.81:1.98:2.97:0.42:1.0(详细试验资料附后)组别配合比水灰比W/C坍落度(mm)28天抗压强度(MPa)水泥:砂:碎石:水:外加剂A400:744:1116:160:4.00.4019548.4B380:752:1128:160:3.80.4221046.6C364:758:1138:160:3.60.4420544.2