C配合比计划书.doc

.一、设计说明根据设计图纸，我标段C60高性能混凝土配合比用于xxx特大桥主桥连续刚构：主梁、封锚。所处环境类别按-C类考虑,按100年使用年限设计。按照两阶段施工图设计要求C60混凝土：重力密度=26.0kN/m3，弹性模量为Ec=3.6104MPa；混凝土最大氯离子含量为0.3%（预应力混凝土构件中最大氯离子含量为0.06%，特大桥混凝土中的总碱含量不宜大于1.8kg/m3)。 力学性能要求：混凝土强度等级符合设计要求，并保证有一定的富余。工作性能要求：混凝土坍落度：60mm20mm；泵送混凝土坍落度：14020mm，同时要求混凝土拌合物具有良好的坍落度、均匀性、保水性能。抗渗等级要求：P8按设计要求混凝土为C60P8 HPC高性能泵送混凝土二、依据规范标 公路桥涵施工技术规范 JTGF50-2010 普通混凝土配合比设计规程 JGJ 55-2011 普通混凝土力学性能试验方法标准 GB/T50081-2002 普通混凝土拌合物性能试验方法标准 GB/T50080-2002 普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准 GB/T50082-2009公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 JTG D62-2004 两阶段施工图设计 高性能混凝土应用技术规程 CECS207:2006粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程三、原材料 水 泥：重庆利森水泥有限公司，利森牌P.O52.5； 细集料：岳阳粗砂 粗集料：重庆天顺石场， 520mm连续级配（1020mm：510mm:=30:70）； 粉煤灰：重庆智耀环保科技有限公司,F类级;外加剂：重庆迪翔外加剂有限公司，聚羧酸高性能减水剂； 拌合水：饮用水。四、设计步骤1、确定配制强度根据普通混凝土配合比设计规程（JGJ 55-2011）混凝土的配制强度C60采用下式确定：则C60配制强度为： fcu,0（1.1560）=69.MPa2、计算水胶比式中：混凝土水胶比、回归系数，对于碎石=0.53，=0.20水泥28d胶砂抗压强度（MPa）57.75（MPa）水泥富余系数 取=1.1水泥强度等级值（MPa）、粉煤灰影响系数和粒化高炉矿渣粉影响系数查表得： =0.85 =1.0=49.0875（MPa） 得出W/B=0.35根据高性能混凝土应用技术规程取水灰比W/C=0.35，符合要求。根据试验取基准水胶比0.35符合要求。3、 用水量根据两阶段施工图设计设计规程，要求混凝土坍落度：60mm20mm；泵送混凝土坍落度：14020mm。根据施工实际情况坍落度6020mm不考虑。考虑14020mm.查普通混凝土配合比设计规程（JGJ 55-2011）表5.2.1-2拌合特坍落度(mm) 碎石最大粒径(mm) 162031.540 10-30 195185175165 35-50205195185175 55-70215205195185 75-90 225215205195和通过试配因为岳阳砂为粗砂减少5Kg用水，取用水量mwo= 220Kg,为了提高混凝土的密实度和耐久性采取掺外加剂；外加剂减水率为20%，则：mwa=220（1-0.20）=176Kg，取用水量为176 Kg/m34、 砂率的确定根据普通混凝土配合比设计规程要求，砂率取s=40%5、 材料用量的确定a 、胶凝材料总用量： mc=mwa/w/c=176/0.35=503Kg 取水泥用量为503Kg/ m3 b 、砂、石：（按假定容重法定计算）设定砼容重mcp= 2500Kg/m3c 、用下面联立方程式计算砂石用量：mso+mgo=mcp-mco- madmso/mso+mgo=s式中：mCo = 503Kg/m3 mwa =176Kg/m3 mad =6 Kg/m3 s= 40% 得：mso=726Kg/m3 mgo = 1090Kg/m3d 、每立方砼材料重量比的初步确定胶材 ： 水 ： 砂 ： 碎石 ：外加剂 503Kg ：176Kg ：726Kg ：1090Kg ： 6Kg 1 ： 0.35 ： 1.44 ： 2.17 ： 0.012e、根据公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTG D62-2004规定，为提高混凝土的施工性能和耐久性，应在混凝土中掺加掺量适宜粉煤灰。粉煤灰替代率为8-12%；取12%得出mc=443Kg；F=60Kg符合要求。得到每立方砼材料重量比；水泥 ：粉煤灰 ： 水 ： 砂 ： 碎石 ：外加剂 443Kg ：60Kg ：176Kg ：726Kg ：1090Kg ： 6.01 ： 0.35 ： 1.45 ： 2.17 ： 0.012序号设计强度（MPa）各材料用量（Kg/m3）水泥粉煤灰砂碎石水减水剂PB119C604436072610901761.2PB120PB121五、 配合比试拌与调整1、试拌按初步配合比，取25L砼的材料用量进行试拌,调整混凝土拌和物经测定,坍落度为150mm，符合要求,流动性、粘聚性、保水性良好；经试配后测定容重为2496kg/m3,工作性不需调整。六、 配合比参数的确定与基准配合比1 、配合参数的确定经过试拌和调整后，得出以下参数：水胶比：0.35 ；用水量：176Kg/m3 ；砂率：40% ； 2 、基准配合比每立方砼材料重量比：水泥 ：粉煤灰 ： 水 ： 砂 ： 碎石 ：外加剂 443Kg ：60Kg ：176Kg ：726Kg ：1090Kg ： 6.0七、关联配合比的确定a、 关联配合比的确定为了便于比较，增加二个关联配合比。b、 用水量保持不变，另两组水胶比分别为（W/B）=0.37，（W/B）=0.33，初步选定C60配合比见下表：表1 C60配合比（kg/m3）编号水胶比水泥(kg)粉煤灰(kg)细骨料(kg)粗骨料(kg)水(kg)外加剂(kg)JL-2017-TPB-YCTJ4-1190.35JL-2017-TPB-YCTJ4-1200.33JL-2017-TPB-YCTJ4-1210.37八、混凝土总碱含量及氯离子总含量计算混凝土的总碱含量包括水泥、矿物掺和料、外加剂及水的碱含量之和。其中，矿物掺和料的碱含量以其所含可溶性碱计算，粉煤灰的可溶性碱含量取粉煤灰总碱含量的1/6。配合比总碱含量计算结果见下表：表2 C60水下总碱含量计算结果 材料 项目水泥粉煤灰外加剂水配合比kg/m3JL-2017-TPB-YCTJ4-119JL-2017-TPB-YCTJ4-120JL-2017-TPB-YCTJ4-121单项材料的碱含量%单项材料在单方混凝土中的碱含量（kg）JL-2017-TPB-YCTJ4-119JL-2017-TPB-YCTJ4-120JL-2017-TPB-YCTJ4-121混凝土的总碱含量（kg）JL-2017-TPB-YCTJ4-119JL-2017-TPB-YCTJ4-120JL-2017-TPB-YCTJ4-121从计算结果得出三个配合比的总碱含量均小于标准值 3.0kg/m3，满足要求。（2）混凝土氯离子总含量计算混凝土中氯离子总含量包括水泥、矿物掺和料、粗骨料、细集料、水、外加剂等所含氯离子含量之和，不应超过胶凝材料总量的0.10，配合比中总氯离子含量见下表：表3 C60水下氯离子总含量计算结果 材料 项目水泥粉煤灰细骨料粗骨料外加剂水配合比kg/m3JL-2017-TPB-YCTJ4-119JL-2017-TPB-YCTJ4-120JL-2017-TPB-YCTJ4-121单项材料的CL-含量%单项材料在单方混凝土中CL-含量（kg）JL-2017-TPB-YCTJ4-119JL-2017-TPB-YCTJ4-120JL-2017-TPB-YCTJ4-121混凝土总氯离子含量JL-2017-TPB-YCTJ4-119JL-2017-TPB-YCTJ4-120JL-2017-TPB-YCTJ4-121从计算结果得出三个配合比的氯离子总含量均小于胶凝材料总量的0.06，满足要求。（3）混凝土三氧化硫总含量计算根据公路混凝土工程施工质量验收标准要求，混凝土中三氧化硫不应超过胶凝材料总量的4.0%.表4 C60水下三氧化硫总含量计算结果 材料 项目水泥粉煤灰细骨料粗骨料外加剂水配合比kg/m3JL-2017-TPB-YCTJ4-119JL-2017-TPB-YCTJ4-120JL-2017-TPB-YCTJ4-121单项材料的SO3-含量%单项材料在单方混凝土中SO3含量（kg）JL-2017-TPB-YCTJ4-119JL-2017-TPB-YCTJ4-120JL-2017-TPB-YCTJ4-121混凝土总三氧化硫含量JL-2017-TPB-YCTJ4-119JL-2017-TPB-YCTJ4-120JL-2017-TPB-YCTJ4-121从计算结果得出三个配合比的三氧化硫总含量均小于胶凝材料总量的4.0，满足要求。九、混凝土试配及拌合物性能在表1的基础上进行混凝土拌合物性能试验，用水量根据坍落度在120160mm之间进行调整。经过大量的试验，相应的混凝土配合比的用水量拌合物性能见表表5 C60拌合物性能结果混凝土等级编号坍落度mm含气量 扩展度C60JL-2017-TPB-YCTJ4-1191532.8560JL-2017-TPB-YCTJ4-1201492.9610JL-2017-TPB-YCTJ4-1211532.8580十、混凝土抗裂性能、力学性能及耐久性能根据混凝土拌合物性能试验结果，初步选定的三组配合比的混凝土拌合物性能都能满足要求。按上述三组配合比成型力学性能试验（7d、28d、抗压强度）、耐久性能试验，试验结果见表表6 C60力学性能及耐久性试验结果高性能混凝土 强度等级编号抗压强度 MPa弹性模量7d28d28dC60JL-2017-TPB-YCTJ4-11957.3JL-2017-TPB-YCTJ4-12058.3JL-2017-TPB-YCTJ4-12156.5十一、理论配合比确定根据上述试验结果，在满足设计要求和施工要求的条件下，本着经济节约、优选的原则，确定以下理论配合比，见表表7 C60高性能配合比kg/m3编