
湖南省G320洞口县城至江口公路改建工程
C30防水混凝土配合比
施工单位:江西省路桥隧道工程有限公司
监理单位:湖南省汇林工程建设监理有限公司
时 间: 二零一六年四月十一日
1、配合比试验设计计算书
2、水泥砼配合比试验报告(CS313)
3、水泥砼拌和物坍落度、稠度(维勃仪法)试验记录表(CS315)
4、砼抗压强度试验记录表(CS321)
5、水泥物理性能试验报告(CS311)
6、水泥物理力学性能试验记录表(CS312)
7、邵阳市云峰新能源科技有限公司海螺水泥质量检验报告
8、材料试验通用报告(CS202)
9、粗集料技术性能试验记录表(CS303)
10、粗集料筛分试验记录表(CS304)
11、粗集料合成级配计算记录表
12、碎(砾)石压碎值、磨耗及软颗粒含量试验记录表(CS305)
13、材料试验通用报告(CS202)
14、细集料技术性能试验记录表(CS306)
15、细集料筛分试验记录表(CS307)
16、外加剂检验报告
配合比试验设计计算书
一、设计及施工要求
1.1、强度等级:C30P8。
1.2、设计坍落度:140-180mm。
1.3、使用部位:隧道工程等
1.4、拌合物性能
混凝土拌合物应具有良好的和易性,浇注时应能保持足够的流动性,且应充分考虑气温、运距及施工时间的影响导致的坍落度损失。
1.5、粗集料公称最大粒径:31.5mm。
1.6、集料级配:采用5~31.5mm连续级配,级配范围见下表。
| 公称粒径(mm) | 2.36 | 4.75 | 9.5 | 19 | 31.5 | 37.5 |
| 5~31.5 | 95~100 | 90~100 | 70~90 | 15~45 | 0~5 | 0 |
《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011 中3.0.4规定混凝土配合比规定: _最大水灰比0.60、最小水泥用量250kg/m3。
1.8、工作性及耐久性
按《公路隧道施工技术细则》JTG/T F60-2009相关规定和要求,为保证混凝土的工作性及耐久性,原材料应具备的相关性能要求如下:
水泥:采用的水泥应符合国家标准《通用硅酸盐水泥》(GB175)的规定。
细集料:应选用级配良好、质地均匀坚固、吸水率低、空隙小的中粗砂。符合《公路隧道施工技术细则》JTG/T F60-2009中细集料技术指标。
粗集料:应选用质地均匀坚硬、粒形良好、级配合理、吸水率小的洁净碎石。粗集料的技术要求应符合《公路隧道施工技术细则》JTG/T F60-2009中粗集料技术指标。
外加剂:应选用高效减水剂或复合减水剂,并应选择减水率高,坍落度损失小、适量引气、与水泥之间具有良好的相容性、能明显改善或提高混凝土耐久性能且质量稳定的产品,且其质量应符合现行国家标准《混凝土外加剂》(GB8076)的规定。
水:应符合《公路隧道施工技术规范》JTG/T F60-2009混凝土用水的品质指标。
二、配合比试验依据
JTG/T F60-2009《公路隧道施工技术规范》;
JGJ 55-2011《普通混凝土配合比设计规程》;
《湖南省G320洞口县城至江口公路改建工程第一合同段两阶段施工图纸设计》。
三、原材料及性能
3.1、水泥:邵阳市云峰新能源科技有限公司海螺水泥,P·O 42.5水泥,各项性能指标见下表。
| 名称 | 比表面积(m2/kg)细度% | 初凝时间 (min) | 终凝时间 (min) | 安定性 | 抗折强度(MPa) | 抗压强度(MPa) | ||
| 3d | 28d | 3d | 28d | |||||
| 水泥 | 1.3 | 171 | 222 | 合格 | 4.2 | 7.3 | 20.5 | 46.2 |
| 名 称 | 堆积 密度 kg/m3 | 表观 密度kg/m3 | 空隙率 (%) | 压碎 值 (%) | 针片状含量(%) | 含泥量(%) |
| 粗集料 | 1590 | 2690 | 40.8 | 17.7 | 8.2 | 0.5 |
| 名 称 | 堆积密度 kg/m3 | 表观密度kg/m3 | 空隙率 (%) | 石粉含量 (%) | 细度模数 |
| 细集料 | 1580 | 2800 | 43.7 | 4.8 | 2.94 |
3.5、外加剂:湖南金华达建材有限公司,防水剂,掺量3.0%,项性能指标见外加剂检测报告。
四、配制强度确定
4.1、依据《JGJ 55-2011》表4.0.2标准差σ值, C30取σ=5.0MPa。
≥+ 1.5σ=30+1.5×5.0=38.2MPa
五、配合比计算
5.1、水灰比(W/C)
混凝土水灰比计算公式:
W/C = ==0.53
依据《JGJ 55-2011》表5.1.2回归系数取值表,碎石=0.53, =0.20。
水泥强度缺乏实际统计资料,按水泥强度等级富余系数1.0
根据以往经验选取水灰比为0.42。
5.2、用水量()
依据设计坍落度、碎石最大公称粒径,查《JGJ 55-2011》表5.2.1-2选取未掺减水剂混凝土单位用水量后经调试选取=199㎏,外加剂的减水率β=15%,按公式计算单位用水量。
=(1-β)=169kg
5.3、水泥用量() : ==402kg
符合《JTG/T F60-2009》混凝土中水泥的最小用量。
5.4、外加剂用量()
=×3%=12.06kg
5.5、砂率():查《JGJ 55-2011》表5.4.2并结合经验砂率取45%。
5.6、粗、细骨料用量、,质量法:假定容重2450Kg/m3
++++=
=0.45
计算得细骨料用量=846kg,粗骨料用量=1033kg。
5.7、计算配合比
计算所得混凝土初步配合比为,W/C=0.42。
:::: =402:846:1033:169:12.06 (kg)
六、试配
6.1、试拌拌合量
采用SJD60型强制式单卧轴混凝土搅拌机,额定搅拌量60L,确定试拌拌合量为40L。
6.2、试拌材料用量
| 水灰比 | 水泥(kg) | 砂(kg) | 碎石(kg) | 水(kg) | 外加剂(kg) |
| 0.37 | 18.28 | 32.12 | 40.84 | 6.76 | 0.548 |
| 0.42 | 16.08 | 33.84 | 41.32 | 6.76 | 0.482 |
| 0.47 | 14.40 | 35.36 | 41.48 | 6.76 | 0.432 |
将混凝土拌和物搅拌均匀后,进行坍落度试验,实测坍落度为175 mm,满足设计坍落度140-180mm的要求,棍度上,含砂多,粘聚性良好、保水性无,完成混凝土初始工作性检验,实测混凝土表观密度为2460 kg/m3,经11次加压循环后试件未出现表面渗水情况,抗渗等级为P8,满足设计、施工要求。
确定基准配合比为W/C =0.42,
水泥:砂:碎石:水:防水剂=402:846:1033:169:12.06 (kg)
6.4、试配配合比及拌合物性能测定与评价
以基准水灰比0.42为基础,采用水灰比增加和减少0.05,基准用水量169kg/m3保持不变,砂率增加和减少1%,拌制混凝土拌和物。经过坍落度试验,棍度、砂情况、粘聚性、保水性均能满足设计、施工要求,完成混凝土工作性检验。
三组水灰比每立方材料用量如下:
| 水胶比 | 水泥(kg) | 砂(kg) | 碎石(kg) | 水(kg) | 外加剂(kg) |
| 0.37 | 457 | 803 | 1021 | 169 | 13.71 |
| 0.42 | 402 | 846 | 1033 | 169 | 12.06 |
| 0.47 | 360 | 884 | 1037 | 169 | 10.80 |
6.5、试件抗压强度结果
| 序号 | 水灰比 | 7天强度 | 28天强度 |
| 1 | 0.37 | 37.2 | 44.2/43.6 |
| 2 | 0.42 | 33.4 | 40.7/39.2 |
| 3 | 0.47 | 29.4 | 35.5/36.6 |
七、配合比调整与确定
7.1、水灰比确定
考虑到现场施工条件的差异和变化以及原材料质量可能发生波动,试验室选择W/C =0.42做为标准配合比。
7.2、其他调整
三组水灰比计算表观密度与实测表观密度均未超出2%不需要进行调整。
7.3、试验室配合比
W/C =0.42,水泥:砂:碎石:水: 防水剂=
402:846:1033:169:12.06 (kg)。
江西省路桥隧道工程有限公司
湖南省G320洞口县城至江口公路改建工程
2016年4月11日
