混凝土配合比设计书

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（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（5～31.5mm）………………………………………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①1.1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≥120m³/h×2，使用骨料最大粒径31.5mm。采用三一重工生产的SY5419THB50E型混凝土输送泵，最大理论混凝土输送量120m3/h~170m3/h，混凝土输送压力8.3Mpa~12Mpa，允许最大骨料粒径碎石40mm，混凝土输送内径φ125mm。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②2.1《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011；2.2《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080-2002；2.3《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2011；2.4《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》GB50164-2011；2.6《粉煤灰混凝土应用技术规范》GBJ146-1990；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》JGJ63-2006；2.9《通用硅酸盐水泥》GB175-2007；2.10《建设用卵石、碎石》GB14685-2011；2.11《建设用砂》GB14684-2011；2.12《混凝土外加剂》GB8076-2008；2.13《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB／T1596-2005；2.14《聚羧酸系高性能减水剂》JG/T223-2007；2.15《普通混凝土用砂、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③3.1配制混凝土拌合物坍落度为（160～210）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Ⅱ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Ⅰ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%。①阐述本配合比设计的起因及目的。②阐述技术支持文件。③阐述了详细的技术要求及要点。4.原材料说明④4.1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ƒce=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：4.2.3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5～31.5mm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：5～10mm（占总量20%）10～31.5mm（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产地：4.5.3品种：4.5.4规格：4.6拌合水：采用生活饮用水④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（σ）选取5.0Mpa（JGJ55-2011）；5.1.2混凝土立方体抗压强度标准值ƒcu，k=30Mpa；5.1.3混凝土配制强度按ƒcu，o≥ƒcu，k+1.645σ（Mpa）计算。5.2混凝土配制强度计算：ƒcu，o≥ƒcu，k+1.645σ=30+1.645×5.0=38.2Mpa5.3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ƒcu，o=38.2Mpa。6.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（αa）选用0.53，（αb）选用0.02，ƒce，g选用1.15；b、水泥28d胶砂抗压强度实测值ƒce=γc·ƒce，g=42.5×1.15=48.9Mpa；c、(ƒb)胶凝材料28d胶砂抗压强度实测值ƒb=γf·ƒce=0.75×48.9=36.7Mpa；d、混凝土配制强度ƒcu，o=38.2Mpa；e、水胶比按W/B=αa·ƒb/ƒcu，o+αa·αb·ƒb计算。6.1.2混凝土水胶比计算：W/B=αa·ƒb/ƒcu，o+αa·αb·ƒb=（0.53×36.7）/（38.2+0.53×0.02×36.7）=0.506.1.3水胶比计算结果的确定：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160～210mm（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-β）计算；b．外加剂的减水率β=28.2%；c．用水量（mwa）计算：mwa=mwo（1-β）=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（βs）：根据泵送混凝土坍落度160～210mm，碎石最大粒径为31.5mm，水胶比0.50，砂率选βs=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βa=1.0%。6.5粉煤灰的掺量：6.5.1粉煤灰取代率βc=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2390kg/m3。7.混凝土配合比的计算⑤7.1计算每立方米混凝土的胶凝材料用量（mbo）、水泥用量(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=mboβc=330×30%=99kg/m37.1.3按取代水泥率（βc）算出每立方米混凝土的水泥用量(mca)：mca=mbo×（1-βc）=330×（1-30%）=231kg/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330kg/m3＞300kg/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+mso+mwa=mcpb.βs=[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/m37.2.3细骨料用量（mgo）计算：βs=[mgo/（mgo+mso）]×100%40=[mgo/1895]×100%mso=758kg/m37.2.4计算粗骨料（mgo）用量：mgo=1895-758=1137kg/m37.2.5细骨料用量mso=758kg/m3，粗骨料mgo=1137kg/m3；7.3计算外加剂（mao）用量：mao=mbo·βa=3.2kg/m3根据以上数据得出每立方米混凝土材料用量分别为：水泥231kg/m3、粉煤灰99kg/m3、砂758kg/m3、碎石1137kg/m3、外加剂3.2kg/m3、水165kg/m3。⑤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实验室的温度控制在20±5℃，所用材料的温度应与试验