一、设计依据:
1、设计图纸
2、JGJ55-2011 普通混凝土配合比设计规程
3、JTG/T F50-2011《公路桥涵施工技术规范》
4、JTG F60-2009《公路隧道施工技术规范》
5、JTG/T F60-2009《公路隧道施工技术细则》
6、GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法》
7、GB/T50080-2016《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》
8、JTG E30-2005《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》
9、JTG F80/1-2004《公路工程质量检验评定标准》第一册(土建工程)
二、设计说明:
1、设计强度等级:C50。
2、设计混凝土坍落度:160~200mm。
3、水 泥:海螺水泥P.O 42.5。
细骨料:选用泾川0~4.75mm天然中砂。
粗骨料:选用策底坡石料厂5~20mm碎石。
(注:该配合比所用粗集料为二级级配,5~10mm:10~20mm碎石按3:7比例掺配)。
外加剂:采用咸宁天安新型材料有限公司聚羧酸系高性能减水剂,按胶凝材料用量1.0%掺配。
拌合水:饮用水。
4、拟使用工程部位:桥梁主梁预制、现浇;桥面铺装、横隔板、实接缝等。
5、原材料主要技术指标及试验结论
(1:水泥)
材料名称 | 规 格 | 主 要 试 验 检 测 项 目 | 备注 | |||||||||
细度 80μm筛余 | 标准稠度 | 凝结时间 | 安定性 | 抗压强度MPa | 抗折强度MPa | |||||||
水 泥 | P.O42.5 | 初 凝 | 终凝 | 试饼法 | 雷式夹法 | 3 d 强度 | 28d 强度 | 3 d 强度 | 28d 强度 | 后附检测报告 | ||
规 定 值 | ≤10% | / | ≥45min | ≤600min | 无弯曲无裂缝 | <5 | ≥17 | ≥42.5 | ≥3.5 | ≥6.5 | ||
实 测 测 | 0.9 | 131.5g | 150 | 185 | 合格 | 1.0 | 30.4 | 47.6 | 5.5 | 7.6 |
(2:粉煤灰)
材料名称 | 规 格 | 主 要 试 验 检 测 项 目 | 备注 | ||||||
粉煤灰 | Ⅱ级 | 细 度45μm筛余 | 烧失量 | 需水量比 | 三氧化硫 | 含水量 | 游离氧化钙 | 安定性 雷氏夹法 | 后附检测报告 |
规 定 值 | ≤25% | ≤8% | ≤105% | ≤3.0% | ≤1.0% | ≤1.0% | ≤5% | ||
实 测 测 | 21.9 | 3.6 |
材料名称 | 主 要 试 验 检 测 项 目 | 备注 | |||||
粗集料 | 表观密度 | 吸水率 | 含泥量 | 针片状含量 | 压碎值 | 坚固性 | 后附检测报告 |
规 定 值 | >2500kg/m³ | ≤1.0% | ≤1.5% | ≤20% | ≤20% | ≤12% | |
实 测 测 | 2713 | 0.49 | 0.9 | 8.0 | 16.8 | 7.0 |
材料名称 | 规 格 | 主 要 试 验 检 测 项 目 | 备注 | |||||
细集料 | 0-4.75mm | 细度模数 | 表观密度 | 堆积密度 | 空隙率 | 含泥量 | 坚固性 | 后附检测报告 |
规 定 值 | 2.3-3.0 | >2500kg/m³ | >1350kg/m³ | <47% | <3.0% | <8% | ||
实 测 测 | 2.76 | 2521 | 1492 | 40.8 | 2.7 | / |
1、计算配制强度
----混凝土强度标准差,取6.0MPa。
混凝土设计强度:
=50MPa
混凝土配制强度:
= =50+1.5×6=59.9MPa
2、水胶比:
γc----水泥强度等级值的富余系数,取1.0。
=
==0.35
根据试拌效果取水胶比0.31。
3、单位用水量
①、根据施工条件及需要,混凝土坍落度取160~200mm。
=205+=232.5
②、减水剂混凝土单位用水量,减水剂减水率取=25%
=232.5=175
根据实际试拌效果中混凝土出现离析,故调整后取用水量为160。
4、单位单位胶凝材料、粉煤灰、水泥、外加剂用量:
----粉煤灰掺量,取10%。
----外加剂掺量,取1.0%。
==500×10%=50
==500-50=450
==500×1.0%=5.00
5、选定砂率:
根据现场施工及以往拌合参数初步选用
6、计算配合比:
质量法:假定每立方米混凝土的重量为2450则
即:450++155+50=2450
38%=
解得:682 1113
5~10mm碎石用量334,10~20mm碎石用量779。
7、确定混凝土基准配合比
配合比:水泥:砂:碎石:水 :粉煤灰=450:682:1113:155:50
比例为1:1.52:2.47:0.34:0.11
四、混凝土配合比试配、调整
根据混凝土配合比选定要求,以基准配合比为基础,另选配两个调整配合比,其用水量与基准配合比相同,水胶比较基准配合比分别增加或减少0.01,即水胶比分别为0.30与0.32。
1、水胶比为0.30的参照1配合比
=155kg
选定初步砂率
根据质量法计算配合比:
配合比:水泥:砂:碎石:水 :粉煤灰=465:676:1102:155:52
比例为:1:1.45:2.37:0.33:0.11
2、水胶比为0.32的参照2配合比
=155kg
选定初步砂率
根据质量法计算配合比:
配合比:水泥:砂:碎石:水 :粉煤灰=436:706:1069:155:48
比例为:1:1.66:2.49:0.36:0.11
五、混凝土配合比试配结果及确认拟使用申报配合比
1、配合比材料用量
序号 | 水泥(kg) | 砂 (kg) | 碎石 (kg) | 水 (kg) | 粉煤灰(kg) | 减水剂(kg) | 假定容重(kg/m3) | 配 合 比 C:S:G:W:F |
基准 | 450 | 682 | 1113 | 155 | 50 | 6.00 | 2450 | 1:1.52:2.47:0.34:0.11 |
参照1 | 465 | 676 | 1102 | 155 | 52 | 6.20 | 2450 | 1:1.45:2.37:0.33:0.11 |
参照2 | 436 | 724 | 1087 | 155 | 48 | 5.81 | 2450 | 1:1.66:2.49:0.36:0.11 |
2、配合比拌合物性能
配合比序号 | 实测 容重(kg/m3) | 坍落度(mm) | 坍落度损失 | 混凝土工作性描述 | |
30min | 60min | ||||
基准 | 2470 | 215 | 15 | 25 | 流动性、粘聚性、保水性良好 |
调整1 | 2480 | 215 | 15 | 25 | 流动性、粘聚性、保水性良好 |
调整2 | 2460 | 215 | 15 | 25 | 流动性、粘聚性、保水性良好 |
3、抗压强度数据
配合比编号 | 水胶比 | 养护龄期(天) | 抗压强度(MPa) |
基 准 | 0.31 | 7 | 51.2 |
28 | 60.8 | ||
参照1 | 0.30 | 7 | 52.1 |
28 | 62.3 | ||
参照2 | 0.32 | 7 | 49.6 |
28 | 59.5 |
4、根据各选定配合比混凝土拌合物工作性能及抗压强度值,假定容重与实测容重之差少于2%,结合工地施工实际情况,拟选用申报配合比:
配合比:水泥:砂:碎石:水 :粉煤灰=450:682:1113:155:50
比例为1:1.52:2.47:0.34:0.11