C20普通喷射混凝土配合比设计说明

C20喷射混凝土配合比设计说明

一、试验环境及所用仪器设备

   1、试验室、标养室温度、湿度均满足试验规程要求。

   2、试验所用的仪器设备规格、量程、准确度等均符合试验规程要求，且通过陕西力源仪器设备检测中心，检定合格。

二、设计依据

   1、普通砼配合比设计规程  JGJ 55—2000

   2、锚杆喷射混凝土支护技术规范  GB 50086—2001

三、材料的选用

   1、水泥：选用陕西（秦岭牌）普通42.5R硅酸盐水泥，依据JTG E30—2005试验规程检验，所用项目符合GB 175—1999标准要求，详见下表：

厂牌名称等级	水泥批号	细度（%）	标准稠度用水量（%）	初凝时间	终凝 时间	安定性	3天抗  折强度（MPa）	3天抗  压强度（MPa）	28天抗折强度（MPa）	28天抗压强度（MPa）
秦岭P.O42.5R	K737	1.6	26.8	2h50 min	3h34 min	合格	6.0	33.3	8.8	57.3

   2、细骨料：选用渭河砂场中砂，依据JTG E42—2005试验规程检验，其所检项目符合JTJ 041—2000规范要求，详见下表：

名称	产地	表观密度（kg/m3）	含泥量（%）	筛分析	细度模数	堆积密度
河砂	渭河砂场	2.766	0.4	II区	2.6	1.588

  3、粗骨料：选用颜林石料场碎石，依据JTG E42—2005试验规程检验，所检项目符合JTJ 041—2000规范要求，详见下表：

名称	产地	表观密度（kg/m3）	针片状含量（%）	含泥量（%）	压碎值（%）	颗粒    级配	堆积    密度
碎石	颜林    石料场	2.709	3.6	0.7	15.1	0.15--15	1.48

  4、水：饮用水，符合JTJ 041—2000规范要求，其各项性能指标详见外委试验报告。

  5、速凝剂：西安聚能JN1229—S，掺量：3%，其各项性能指标详见外委试验报告。

四、配合比的设计与计算

  1、设计内容：喷射砼设计强度等级C20，坍落度要求80—120mm。

  2、配合比的计算步骤：

  依据JGT 55—2000及GB 50086—2001，计算如下：

  ①试配强度：20+1.5×5=28.2MPa

  ②基准水灰比：0.50

  ③选用每立方米砼用水量：212kg

  ④选用每立方米砼水泥用量：424 kg

⑤选取砂率：54%

  ⑥确定每立方米砼粗、细骨料用量（假定容重：2300kg/m3）:

粗骨料用量：765 kg/m3   细骨料用量：9kg/m3

    灰骨比：1:3.9

 ⑦确定基准配合比：

水泥：砂：石子：水：速凝剂=424:9:765:212:12.72

  ⑧计算相关配合比：

水泥：砂：石子：水：速凝剂=408:909:775:208:12.24

水泥：砂：石子：水：速凝剂=435:2:760:213:13.05

五、按三个不同水灰比进行试配，对其混凝土拌和物的坍落度、粘聚性、保水性检验,现场试喷砼试件，进行标准养护，测定7天、28天立方体抗压强度，详见下表：

配合比编号	设 计 强 度	水   灰  比	砂率 (%)	试配强度(MPa)	各项材料用量（kg/m3）					实测坍落度(mm)	7d抗压强度(MPa)	28 d抗压强度(MPa)	和易性
					水泥	砂子	碎石	水	外加剂
1	C20	0.50	54	28.2	424	9	765	212	12.72	90	20.6	28.7	良  好
2	C20	0.52	54	28.2	408	909	775	208	12.24	85	23.8	33.1	良  好
3	C20	0.48	54	28.2	435	2	760	213	13.05	85	15.8	25.4	良  好

六、根据经济合理，保证质量，便于施工的原则，水泥：砂：石子：水：速凝剂=424:9:765:212:12.72配合比可作为C20喷射砼的配合比，拟用于隧道临时支护工程。

七、附件

   1、砼设计配合比试验记录；

   2、水泥物理力学性能试验记录；

   3、砂试验记录；

  4、碎石试验记录； 

   5、减水剂；

  6、拌和水。