C50抗渗抗冻砼配合比设计说明.docx
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C50抗渗抗冻砼配合比设计说明
C50抗渗抗冻砼配合比设计
一、（设计要求）
1、设计强度等级为C50，用于桥面系砼浇筑，按《公路工程水泥试验规程》和《普通砼配合比设计规程》及《公路工程桥涵施工技术规》的标准要求设计。
采用机械拌和。
2、计算初步配合比.
3、初步配合比在试验室进行试配。
二、（组成材料）
1、水泥：
亚泰P.O42.5水泥
2、碎石：
4.75~26.5mm连续级配
3、砂：
中砂，MX＝2.9属中粗砂。
4、水：
采用可饮用水
5、外加剂：
a膨胀剂
b高效减水剂
c聚丙烯纤维
三、设计步骤
1、确定试配强度（fcu,o）
f（cu,o）=（fcu,k）+tσ=50+1.645*6=59.9Mpa
t-----置信度界限：
1.645
2、σ---砼强度标准差：
6.0（C50）
计算水灰比
按水泥强度要求计算水灰比
⑴计算水泥实际强度：
采用P.O42.5水泥，水泥fcu,k=42.5Mpa,水泥富余系数rc＝1.12，水泥实际强度：
fce=fce,k*rc=42.5*1.12=47.6Mpa
⑵计算砼水灰比：
已知砼试配强度f（cu,o）＝59.9Mpa，水泥实际强度46.4Mpa，根据采用的水泥品种，强度及要求混凝土配制强度（碎石a=0.53,b=0.20）,
按式计算水灰比：
W/C=fce*a/（f（cu,o）+fce*a*b）=0.39
3、选定单位用水量
根据施工要求，混凝土拌和物坍落度为80－110mm，碎石最大粒径为26.6mm,查表的单位用水量为185Kg/m3。
4、计算单位水泥用量
根据单位用水量WO=185Kg/m3,水灰比W/C=0.39,计算单位水泥用量为
CO=WO/（W/C）=185/0.39=470Kg/m3
5、选定砂率
按粗集料最大粒径31.5mm，水灰比为0.39，选定砂率为SP=35.6％。
6、计算砂石用量
假定砼容重2500Kg/m3，采用质量法：
已知单位水泥用量CO=470Kg/m3，单位用水量WO＝185Kg/m3，砂率SP=35.6%
CO＋WO＋GO+SO=2476Kg/m3
砂石总用量：
GO+SO＝2476－CO－WO＝1821
砂用量：
SO=SP*（GO+SO）=649Kg/m3
碎石用量：
GO=1821-649=1172Kg/m3
初步配合比
质量比：
水泥:
砂:
碎石:
水:
膨胀剂:
纤维：
减水剂＝470:
649:
1172:
185:
45:
0.8：
4.7
CO：
SO：
GO：
WO＝1：
1.38：
2.49：
0.39
7、配合比调整
工作性调整。
按初步配合比配制砼0.034m3，其材料用量为：
水泥用量15.98Kg，水用量6.29Kg，砂用量22.07Kg，碎石用量39.85Kg，膨胀剂用量1.53Kg，聚丙烯纤维用量0.027Kg，减水剂用量0.16Kg，拌和测定其施工工作性能。
砼和易性良好,无泌水。
8、确定关联配合比
根据《公路工程水泥试验规程》和《普通砼配合比设计规程》增加两个外关联配合比。
⑴水灰比＝0.39，则水泥用量C＝195/0.39=470Kg，
CO＋WO＋GO+SO=2476Kg/m3
砂石总用量：
GO+SO＝2476－470－185＝1821Kg
砂用量：
SO＝649Kg
碎石用量：
GO＝1172Kg
膨胀剂用量：
45Kg
聚丙烯纤维用量：
0.8Kg
减水剂用量：
4.7Kg
水泥:
砂:
碎石:
水:
粉煤灰:
防水剂:
纤维：
减水剂＝
470：
649:
1172:
185:
:
45:
0.8:
4.7
CO：
SO：
GO：
WO＝1：
1.38：
2.49：
0.39
按初步配合比配制砼0.034m3，其材料用量为：
水泥用量15.98Kg，水用量6.29Kg，砂用量22.07Kg，碎石用量39.85Kg，膨胀剂用量1.53Kg，聚丙烯纤维用量0.027Kg，减水剂用量0.16Kg，拌和测定其施工工作性能。
砼和易性良好,无泌水。
坍落度均值为100mm,砼和易性良好,无泌水。
⑵水灰比＝0.36，则水泥用量C＝185/0.36=510Kg，
CO＋WO＋GO+SO=2500Kg/m3
砂石总用量：
GO+SO＝2500－510－185＝1791Kg
砂用量：
SO＝639Kg
碎石用量：
GO＝1152Kg
膨胀剂用量：
45Kg
聚丙烯纤维用量：
0.8Kg
减水剂用量：
5.1Kg
水泥:
砂:
碎石:
水:
粉煤灰:
防水剂:
纤维：
减水剂＝510:
639:
1152:
185:
30:
17.9:
0.8：
5.1
CO：
SO：
GO：
WO＝1：
1.25：
2.26：
0.36
按初步配合比配制砼0.034m3，其材料用量为：
水泥用量17.34Kg，水用量6.29Kg，砂用量21.73Kg，碎石用量39.17Kg，膨胀剂用量1.53Kg，聚丙烯纤维用量0.027Kg，减水剂用量0.16Kg，拌和测定其施工工作性能。
砼和易性良好,无泌水。
坍落度均值为110mm,砼和易性良好,无泌水。
⑶水灰比＝0.39，则水泥用量C＝185/0.42=450Kg，
CO＋WO＋GO+SO=2500Kg/m3
砂石总用量：
GO+SO＝2500－450－185＝1841Kg
砂用量：
SO＝659Kg
碎石用量：
GO＝1182Kg
膨胀剂用量：
45Kg
聚丙烯纤维用量：
0.8Kg
减水剂用量：
4.5Kg
水泥:
砂:
碎石:
水:
粉煤灰:
防水剂:
纤维：
减水剂＝
450:
659:
1182:
185:
30:
17.9:
0.8:
4.5
CO：
SO：
GO：
WO＝1：
1.46：
2.62：
0.42
按初步配合比配制砼0.034m3，其材料用量为：
水泥用量15.3Kg，水用量6.29Kg，砂用量22.41Kg，碎石用量40.19Kg，膨胀剂用量1.53Kg，聚丙烯纤维用量0.027Kg，减水剂用量0.16Kg，拌和测定其施工工作性能。
砼和易性良好,无泌水。
坍落度均值为105mm,砼和易性良好,无泌水。
三组配合比经拌制成型，在标准养护28d后，按规定方法测定其立方体抗压强度值列表如下：
不同水灰比的砼强度值
组别水灰比灰水比28d平均抗压强度Mpa
A0.362.7865.7
B0.392.5662.2
C0.422.3858.4
由此可知，相应混凝土配制强度fcu,o=59.9Mpa,为保证砼施工强度，确定其水灰比为W/C=0.39
9、确定试验室配合比
计算湿表观密度：
2500
实测湿表观密度：
2506
按实测湿表观密度未超过计算值2%，无修正各种材料用量。
所以，试验室配合比为：
水泥:
砂:
碎石:
水:
粉煤灰:
防水剂:
纤维＝470:
649:
1172:
185:
30:
17.9:
0.8
根据以上三种配合比28天抗压强度的测定结果与灰水比关系曲线，终合考虑砼的强度、和易性、经济性，选定配合比为水泥：
水泥:
砂:
碎石:
水:
粉煤灰:
防水剂:
纤维＝470:
649:
1172:
185:
30:
17.9:
0.8水灰比W/C=0.39。
该配合比为试验室配合比，工地施工时根据材料的含水率作相应的调整。
前锋农场至嫩江公路至北安东段
C50抗渗抗冻砼配合比设计
试验人
审核
技术负责人
龙建路桥股份
前嫩高速B6标段
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