C20喷射混凝土配合比设计记录002

试验日期:2004年1月10日                      设计编号:002

一、设计依据：

  1．JGJ55—2000《混凝土配合比设计规程》；

  2．JTJ053—94《公路工程水泥混凝土试验规程》；

  3．JTJ042—94《公路隧道施工技术规范》。

二、工程要求：

  1．强度等级：C20喷射混凝土;

  2．拌和方法：机械。

三、使用部位：

国道210延安过境公路工程，南湾梁隧道K1+825~K2+370

喷射支护。

四、材料要求：

  1．水泥：耀县水泥厂，秦岭牌Ｐ·O32.5R；

  2．砂：西安灞桥，细度模数2.7，松散堆积密度1513kg/m3；

  3．石子：碎石，最大粒径16mm，5~16mm连续级配，松散堆积密度1461kg/m3；空隙率46.2%；

  4．水：饮用水;

  5．速凝剂：KD—4型，掺量为水泥质量的4%，凯迪牌，山西凯迪建材有限公司生产。

五、混凝土配合比设计：

1、基准配合比（002-1）

①试配强度：  fcu.0= fcu.k+1.5σ=20+1.5×5=28.2(MPa)

②计算水灰比:  W/C=aa·fce/(fcu0+aa·ab·fce)

                      =0.48×35.8/(28.2+0.46×0.07×35.8)=0.56

根据《JTJ042—94》规范要求，喷射混凝土水灰比为0.4~0.5，故基准混凝土水灰比取：   

W/C=0.45

③计算用水量:  mw0=195(kg/m3)

④计算水泥用量: mc= mw0÷W/C=195÷0.45=433(kg/m3)

⑤计算速凝剂:   mn=433×4%=17.32(kg/m3)

⑥砂率：根据《JTJ042—94》规范要求，砂率宜控制在45~60%之间，故选用砂率为：  βs0=50%

⑦计算砂石重量，设混凝土密度为2400kg/m3。

     433+ms0+mg0+17.32+195=2400

     50%=ms0/（ms0+mg0）×100%

解之得：ms0=886(kg/m3)           mg0=886(kg/m3)

⑦初步配合比：

       水泥：  砂：  碎石：  水:  速凝剂

        433： 886：  886：  195:  17.32

         1 ： 2.05 :  2.05 :   0.45:  0.04

2、调整配合比（002-2）水灰比减少0.05，砂率减少1%，则

①水灰比：W1/C1=W/C－0.05=0.45－0.05=0.40

②砂率:    βs1=49%

③用水量:  mw1=195(kg/m3)

④计算水泥用量:  mc1= mw1÷W1/C1=195÷0.40=488(kg/m3)

⑤计算速凝剂:   mn=488×4%=19.52(kg/m3)

⑥计算砂石重量，设混凝土密度为2400kg/m3。

     488+ms1+mg1+195=19.52=2400

     49%=ms1/（ms1+mg1）×100%

解之得：ms0=841(kg/m3)           mg0=878(kg/m3)

⑦初步配合比：

       水泥：  砂：  碎石：  水 :   速凝剂

        488： 841：  878：  195 :     19.52

1 ： 1.72 :    1.80 :  0.40:      0.04

3、调整配合比（002-3）水灰比增加0.05，砂率增加1%，则

①水灰比：W2/C2=W/C+0.05=0.45+0.05=0.50

②砂率:    βs2=51%

③用水量:  mw2=195(kg/m3)

④计算水泥用量:  mc1= mw2÷W2/C2=195÷0.50=390(kg/m3)

⑤计算速凝剂:   mn=390×4%=15.6(kg/m3)

⑥计算砂石重量，设混凝土密度为2400kg/m3。

     390+ms1+mg1+195=2400

     51%=ms1/（ms1+mg1）×100%

解之得：ms0=926(kg/m3)           mg0=8(kg/m3)

⑦初步配合比：

       水泥：  砂：  碎石：  水:  速凝剂

        390： 926：  8：  195:   15.6

1 ： 2.37 :   2.28 :  0.50:   0.04

4、试拌校正

设计编号

六、确定理论配合比:

设计

水泥：  砂：  碎石：  水:  速凝剂

 433： 886：  886：  195:   17.32 

1 ：2.05 :   2.05 :   0.45:  0.04

试验：                 计算：                  复核：