混凝土配合比设计书-公路.doc

C25水下桩基混凝土配合比设计一、设计依据：1、设计图纸要求；2、普通混凝土配合比设计规程JGJ55-2011；3、公路工程桥涵施工技术规范JTG/TF50-2011；4、混凝土质量控制标准GB_50164-20115、混凝土结构耐久性设计规范GBT50476-20086、公路水泥混凝土用外加剂和掺合料应用技术指南7、混凝土外加剂GB8076-20088、普通混凝土力学性能试验方法GB T 50081-20029、普通混凝土拌合物性能试验方法GBT50080-2002；二、混凝土配合比使用部位及所选原材料各项指标检测结果如下：1、使用部位：水下桩基混凝土。2、水泥：*水泥有限公司生产的普通硅酸盐水泥PO.42.5，其各项指标详见自检试验报告及外委检测报告。表1：水泥各项指标检测结果一览表水泥批号细度/比表面积标准稠度（%）初凝时间（min）终凝时间（min）安定性3天强度28天强度抗折（Mpa）抗折（Mpa）抗压（Mpa）抗压（Mpa）3、粉煤灰：*有限责任公司生产的F类级粉煤灰，其各项指标详见自检检测报告及外委检测报告。表2粉煤灰质量指标粉煤灰类型及等级细度（45m方孔筛筛余%）含水率（%）需水量比（%）烧失量（%）4、砂子：*河砂，其各项指标详见自检试验报告及外委检测报告。表3：细集料各项指标检测结果一览表名称产地级配细度模数堆积密度（kg/m3）表观密度（kg/m3）含泥量（%）泥块含量（%）5、石子：*石料厂碎石，用4.75-9.5mm，9.5-19 mm，16-31.5mm三种单粒级级配碎石组合成的4.7531.5mm连续级配。其组成比例为：4.759.5mm：9.519mm：1631.5mm=28%52%：20%。其各项指标详见自检试验报告及外委检测报告。表4：粗集料各项指标检测结果一览表碎石规格（mm）针片状含量（%）压碎值（%）堆积密度（kg/m3）表观密度（kg/m3）空隙率(%)含泥量(%)泥块含量(%)4.75-9.59.5-1916-31.54.75-9.5:9.5-19:16-31.56、水：采用饮用水，各项指标满足混凝土拌合用水要求（详见外委检测报告）。7、外加剂：*厂生产的高性能减水剂（HP500），掺量为胶凝材料用量的0.8。各项指标详见外委试验检测报告。 三、设计步骤（一）设计初步配合比1、确定混凝土配制强度设计要求混凝土强度fcu.k=25Mpa，在强度等级大于20Mpa时，根据下表选用标准差为=5.0 MPa。表5 标准差值（MPa）混凝土强度标准值C20C25-C45C50-c554.05.06.0混凝土配制强度fcu.o=fcu.k+1.645=25+1.6455=33.2Mpa2、确定水胶比(W/C) (W/B)=（ace）/(cu,0+abce) =(0.531.042.5)/(33.2+0.530.21.042.5) =0.60依据公路工程桥涵施工技术规范JTG/TF50-2011，查表1.5.4-1最大水胶比为0.55，故选用基准配合比水胶比为0.50。3、选定单位用水量根据施工设计要求混凝土拌和物坍落度180-220mm,碎石最大粒径为31.5mm。根据普通混凝土配合比设计规程JGJ55-2011表 5.2.1-2, 确定混凝土单位用水量235kg,采用平顶山市奥思达化学助剂厂生产的奈系缓凝高效减水剂（ASD500）；掺量为水泥用量的0.8%时，减水率为25%。故用水量为235（1-25%）=176kg4、计算单位水泥用量1)混凝土单位用水量mwo=176kg/m3，水灰比W/C=0.50，混凝土单位胶凝材料用量为：mco=mwo/W/B=1760.50=352 kg/m3 粉煤灰等量取代水泥23%，粉煤灰用量：mf=35220%=70kg/m3水泥用量mcf=352-70=282 kg/m32)按耐久性校核单位胶凝材料用量根据混凝土所处环境条件，按JTG/TF50-2011要求，允许最小胶凝材料用量为300 kg/m3。按强度计算单位胶凝材料用量352kg/m3，符合耐久性要求。5、选定砂率依据普通混凝土配合比设计规程JGJ55-2011，选用砂率s=42%。6、计算砂石用量：采用质量法。mfo+mco+mgo+mso+mwo=mcp s=mso/(mgo+mso)100% 其中mcp =2450kg/m3 mso=806kg/m3 mgo=1113kg/m37、外加剂用量mad=mbo a= 3520.8%=2.82kg8、根据质量法计算的初步配合比为：（水泥+粉煤灰）：砂：碎石：水：外加剂=352：806：1113：176：2.82=1：2.29：3.16：0.50：0.0089、试拌调整1）试配混凝土25L，各种材料用量。 水泥 2810.025=7.025kg 粉煤灰 700.025=1.750kg 砂 8060.025=20.150kg 碎石 9700.025=24.250kg 水 1760.025=4.400kg 外加剂 2.820.025=0.071kg 2)按计算材料用量拌制混凝土拌和物，测定坍落度为185mm,粘聚性和保水性良好。满足施工和易性要求。3）提出基准配合比为：（水泥+粉煤灰）：砂：碎石：水：外加剂=1：2.29：3.16：0.50：0.008（三）检验强度、确定试验室配合比：1、检验强度采用水灰（胶）比分别为0.45、0.50、0.55各拌制三组混凝土拌和物，砂率分别为47%、48%、49%，用水量保持不变。测定坍落度并观察其粘聚性、保水性、棍度、含砂情况均满足要求。三组配合比经拌制成型，在标准条件养护后，测定其立方体抗压强度见下表。水胶比水泥+粉煤灰（kg/m3）砂（kg/m3）碎石（kg/m3）水（kg/m3）外加剂（kg/m3）容重（kg/m3）坍落度（mm）强度MPa7d28d0.45313+787661103176370.50281+7078310821762.82245019028.00.55256+6483911121762.56245019524.0根据以上试验数据拟确定采用的配合比为： (水泥+粉煤灰)：砂：石子：水：外加剂=（281+70）：806：1113：176：2.82=1：2.29：3.16：0.50：0.008四、混凝土总碱含量计算指标复核材料名称水泥粉煤灰水外加剂单方混凝土中各含碱材料用量（kg）281701762.82各材料中碱含量%mg/L%单方混凝土中各材料的含碱量（kg）单方混凝土总碱含量（kg/m3）总碱含量为 kg/m33kg/m3符合要求。五.混凝土氯离子含量计算指标复核材料名称水泥水粉煤灰砂碎石外加剂单方混凝土中含氯离子材料用量（kg）各材料中氯离子含量%mg/L%单方混凝土中各材料的氯离子含量（kg）混凝土中氯离子总含量（kg/m3）混凝土中氯离子总含量占胶凝材料的比例（%）单方混凝土的氯离子总含量占胶凝材料的比例为 0.06%符合要求。根据以上