桥面铺装C50膨胀混凝土配合比设计计算书

C50 混凝土配合比设计计算书一、试配强度fcu ,of cu, k1.645501.645 659.9Mpa二、设计依据（一）使用部位桥梁：桥面铺装等（二）混凝土配合比设计技术指标56d 电通含气量凝结时间氯离子含三氧化硫总碱含量项总含量目（ %）抗渗等级量（ %）（ kg/m3)量（ C）（ h:min)（ %）高性能混2.0-4.0符合工艺 0.06 4.0 3.01000P8凝土要求设计坍落度120160mm，采用机械拌合。（三） 设计依据标准1硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥GB175-2007。2用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T 1596-20053建设用砂 GB/T 14684-2011。4建设用卵石、碎石 GB/T 14685-2011。5混凝土外加剂应用技术规范GB50119-2003。6混凝土外加剂 GB8076-2008。7河北省石家庄至磁县（冀豫界）公路改扩建工程高性能混凝土实施指导书8公路桥涵施工技术规范JTG/T F50-2011。9普通混凝土配合比设计规程JGJ 55-2011。10混凝土拌合用水标准JGJ63-2006。11普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T50080-2002。12公路工程水泥及水泥混凝土试验规程JTG E30-2005。13普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准GB/T50082-2009。14三、原材料1. 水 泥：邯郸金隅太行水泥有限责任公司 P O42.52. 细集料：临城东竖砂场中砂。3. 粗骨料：邢台太子井碎石场 5-10mm、 10-20mm 碎石，并按 5-10mm： 10-20mm=30:70 的比例合成 5-20mm 连续级配碎石。4. 粉煤灰：邢台天唯集团兴泰电厂 I 级粉煤灰。5. 矿渣粉：邢台紫盛建材有限公司 S95 矿渣粉6. 水： 拌合站场区井水。17.外加剂：河北青华建材有限公司FSS-PC聚羧酸减水剂 。8. 聚丙烯纤维：北京天成肯特莱科技有限公司。四、计算过程1.基本规定根据河北省石家庄至磁县（冀豫界）公路改扩建工程高性能混凝土实施指导书及经验，矿物掺合料掺量为25%，粉煤灰掺量为15%，矿渣粉掺量为10%。聚丙烯纤维掺量为1kg/m3。2.混凝土配制强度的确定fcu ,0fcu ,k1.645=59.9（MPa）fcu ,0 混凝土配制强度（ MPa）fcu ,k 混凝土立方体抗压强度标准值，取混凝土的设计强度等级值为 50（MPa）混凝土强度标准差（ MPa）取=6.03 混凝土配合比计算3.1 混凝土水胶比按下式计算：W/B=a fb=0.32f cu,0a ab f b式中： W/B 混凝土水胶比a 、 ab 回归系数， 对于碎石a =0.53， ab =0.20fb 胶凝材料 28d 胶砂抗压强度（ MPa）f cec fce,g =42.5（MPa）f ce 水泥 28d 胶砂抗压强度（ MPa）c 水泥富余系数取 c =1.0f ce, g 水泥强度等级值（ MPa）fb =fsf ce =38.25（MPa）f 、s 粉煤灰影响系数和粒化高炉矿渣粉影响系数查表得：f =0.9s =1.0根据经验取基准水胶比W/B= 0.323.2 用水量的确定未掺外加剂时推定的满足实际坍落度要求的每立方米混凝土用水量2为 212 kg / m3 ， 外加剂减水率为 28%根据公式： mw 0mw 0 (1) =153（ kg / m3 ）mw0 计算配合比每立方米混凝土的用水量（kg / m3 ）mw0 未掺外加剂时推定的满足实际坍落度要求的每立方米混凝土用水量（ kg / m3 ）3.3 胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量胶凝材料用量： mb 0mw0478kg / m3 。W / Bm 计算配合比每立方米混凝土中胶凝材料用量（ kg / m3）b0mw0 计算配合比每立方米混凝土的用水量（kg / m3 ）W / B 混凝土水胶比。矿物掺合料掺量（ %）水泥用量 mcomb 0 *(1) =358（ kg / m3 ）粉煤灰用量 mfomb0 *f =72矿渣粉用量 mkomb0 *k =483.4 外加剂用量确定ma 0mb 0 a =6.2（ kg / m3 ）3ma 0 计算配合比每立方米混凝土中外加剂用量（kg / m ）3mb 0 计算配合比每立方米混凝土中胶凝材料用量（kg / m ）a 外加剂掺量 1.3%3.5 砂率：查表得砂率s37%3.6 粗、细骨料用量采用质量法计算混凝土配合比，假定密度mcp2460Kg ，mc0mf 0 mk0 mg 0 ms 0 mw0 mcpsms0 / (mg 0mso ) *100%=37%3mg 0 =1148( kg / m3 )ms0 =674 (kg / m3 )mg 0 计算配合比每立方米混凝土的粗骨料用量(kg / m3 )ms0 计算配合比每立方米混凝土的细骨料用量(kg / m3 )s砂率（ %）mcp 每立方米混凝土拌合物的假定质量（Kg ）五、混凝土配合比的试配、调整与确定5.1 根据上述配合比计算得基准配合比：试配拌制35L，各材料用量如下：原材料水泥砂510m1020m水粉煤灰矿粉聚丙烯减水剂m 碎石m 碎石纤维kg/ m335867434480415372481.06.2kg/35L12.5323.5912.0428.145.362.521.680.350.22初始坍落度 150mm， 60min 后坍落度为 140mm，含气量 3.2%，不泌水，初凝时间为 9h30min，终凝时间为 12h40min。实测密度为2460kg / m3 ，粘聚性良好，保水性良好，工作性满足施工要求。5.2 根据水胶比上浮动 0.02，用水量与试拌配合比相同， 砂率也与试拌相同，这两个配合比分别试配拌制 35L,各种原材料用量如下：原材料水胶水泥砂510mm1020mm水粉煤矿粉聚丙烯减水剂比碎石碎石灰纤维kg/ m30.3433768535081615368451.05.8kg/35L0.3411.8023.9812.2528.565.362.381.580.350.20kg/ m30.3631969435582715364431.05.5kg/35L0.3611.1624.2612.4228.945.362.241.500.350.19W/B= 0.34 初始坍落度 155mm， 60min 后坍落度为 150 mm，含气量 3.3%，不泌 水 ， 初 凝时 间 为 9h25min ， 终 凝 时 间 为 12h30min ， 实 测 密 度 为32 4 5 k0g/m，粘聚性良好，饱水性良好，工作性满足施工要求。W/B= 0.36 初始坍落度 160mm, 60min 后坍落度为 155 mm 含气量 3.4%，不41/6,矿渣泌水，初凝时间为 10h05min，终凝时间为 12h55min，实测密度为2440kg / m3，粘聚性良好，饱水性良好，工作性满足施工要求。5.3 配合比的调整与确定Kc,tc,c/c,c =0 % 2%，配合比可不做调整。六、每 m3 混凝土中碱含量混凝土总碱含量计算：(kg)混凝土总碱含量的计算依据原材料的进场检测结果和混凝土的配合比参数计算确定。碱含量是指混凝土中各种原材料的碱含量之和。其中，矿物掺和料的碱含量以其所含碱量计算。粉煤灰的可溶性碱量取粉煤灰总碱量的粉的可溶性碱量取矿渣粉总碱量的1/2。混凝土总碱含量不应大于 3.0 kg/m3 。33每 m各种原材料用量（ kg/m ）水胶比每 m3 各种原材料用量（kg/m3 ）水泥减水剂砂碎石水粉煤灰矿渣粉0.323586.2674114815372480.343375.8685116615368450.363195.569411821536443各种原材料实测碱含量（%）各种原材料水泥减水剂砂碎石水粉煤灰矿渣粉实测碱含量（%）0.490.58000.002790.390.38混凝土含碱量计算结果见下表：混凝土碱含量计算结果（ kg/ m3 ）各种原材料带入混凝土中的碱含量水胶比水泥减水剂砂碎石水粉煤灰矿渣粉合计0.321.75420.0360000.00430.04680.09121.93240.341.65130.0336000.00430.04420.08551.81890.361.56310.0319000.00430.04160.08171.7226由于所选用的粗骨料为非碱活性骨料，因此对混凝土的总碱含量没有限值要求。七、每 m3 混凝土中氯离子含量混凝土总氯离子含量：是指混凝土中各种原材料的氯离子含量之和，以其与胶凝材料的重量比。33）每 m各种原材料用量（ kg/m533胶凝材料用水胶比每 m 各种原材料用量（kg/m ）量（ kg）水泥减水剂砂碎石水粉煤灰矿渣粉0.323586.2674114815372484780.343375.8685116615368454500.363195.569411821536443426各种原材料实测氯离子含量（%）各种原材水泥减水剂砂碎石水粉煤灰矿渣粉料实测氯离子含量0.020.021000.003210.0050.015（ %）混凝土氯离子含量计算结果（% ）各种原材料带入混凝土中的氯离子含量水胶合计氯离子含比水泥减水剂砂碎石水粉煤灰矿渣粉3量（ %）(kg/ m )0.320.07160.0013000.00490.00360.00720.08860.020.340.06740.0012000.00490.00340.00680.08370.020.360.06380.0012000.00490.00320.00650.07950.02由于所选用的配合比氯离子含量0.06%，所选配合比氯离子含量符合要求。八、每 m3 混凝土中三氧化硫含量混凝土三氧化硫含量：是指混凝土中除骨料以外各种原材料的三氧化硫含量之和，以其与胶凝材料的重量比。33）每 m各种原材料用量（ kg/m3各种原材料用量（3胶凝材料用水胶比每 mKg/m ）水泥减水剂水粉煤灰矿渣粉量（ kg）0.323586.215372484780.343375.815368454500.363195.51536443426各种原材料实测三氧化硫含量（%）各种原材料水泥减水剂水粉煤灰矿渣粉实测三氧化硫含量（ %）2.80.370.011220.540.456混凝土三氧化硫含量计算结果（%）水胶各种原材料带入混凝土中的三氧化硫含量三氧化硫比水泥减水剂水粉煤灰矿渣粉合计 (kg/ m3 )含量（ %）0.4210.0240.02290.01720.38880.216010.672.230.459.4360.02150.01720.36720.202510.042.230.398.9320.02040.01720.34560.19359.512.23由于所选用的配合比三氧化硫含量 4.0%，所选配合比三氧化硫含量符合要求。九、理论配合比的确定每 m3 C50 混合料各材料用量如下：每 m3 C50 混凝土各材料用量（ kg/ m3 ）胶凝材料碎石原材料水泥粉煤灰砂5-1010-20水减水剂聚丙烯纤维(kg/m 3)矿粉(mm)(mm)3587248胶凝材6743448041536.21.0料总量478(kg/m3)配合比11.410.721.680.320.0130.0027