混凝土配合比试验报告28天最终版Word文件下载.docx
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15.3
37.5
4.1
6.4
GB175-2007
≤5.0
≤3.5
≥300
－
≥0：
45
≤10：
≥10.0
≥32.5
≥2.5
≥5.5
红狮P.O42.5
0.51
2.42
337
27.0
03
3：
07
20.0
48.3
5.2
6.9
GB175-200
≥17.0
≥42.5
≥3.5
≥6.5
2.2骨料
葛山抬田工程混凝土采用邱家石场砂卵石骨料，按规范要求进行品质和性能试验。
2.2.1细骨料
混凝土配合比试验用细骨料为邱家砂场天然河砂，其品质检测结果及颗粒级配试验结果见表2-3-1-1、表2-3-1-2,砂颗粒级配曲线见图2-3-1。
由河砂品质和颗粒级配试验结果表明：
河砂品质符合规范要求，FM=2.54,属中砂。
表2-3-1-1 细骨料河砂品质试验结果
砂品种
细度
模数
含泥量
堆积
密度
（kg/m3）
紧密
表观
饱干
坚固性
硫化物及硫酸盐含量
吸水率
轻物
质含量
赣江河沙
2.54
0.8
1420
1690
2600
2610
5
-
1.0
DL/T5144-2001
2.2～3.0
≤3
≥2500
≤8
≤1
表2-3-1-2细骨料河砂颗粒级配试验结果
各级筛孔（mm）累计筛余量（%）
细度模数
10.0
5.0
2.5
1.25
0.63
0.315
0.16
<
邱家河沙
9.8
24.1
65.9
53.4
23.9
2.4
0.3
图2-3-1河砂颗粒级配曲线
2.3.2粗骨料
混凝土配合比试验用粗骨料为峡江水利枢纽工程坝址附近的卵石骨料，按级配要求分为：
5～20mm、20～40mm、40～80mm三级。
粗骨料卵石品质试验结果见表2-3-2，试验结果表明：
粗骨料卵石品质符合规范要求。
表2-3-2 粗骨料卵石品质试验结果
骨料粒径
（mm）
密度（kg/m3）
饱干表观密度（kg/m3）
饱干吸水率
针片状
坚
固
性
压碎指标
5～20
1520
1630
2620
0.5
6
7.0
20～40
1610
1720
10
/
40～80
1590
1710
2630
0.4
8
≥2550
≤2.5
≤15
＜1.0
＜5
≤12
2.3.3骨料级配试验
不同比例的骨料级配与振实密度有直接关系，一般密度越大，空隙率越小，在混凝土中所需填充包裹砂浆越少，所以常把紧密密度最大的骨料级配作为最优级配。
实际在选定混凝土配合比级配时，可根据天然骨料的分配情况及不同混凝土对拌和物和易性要求，骨料的最佳利用等经济方面综合考虑。
葛山抬田工程所用卵石骨料级配与紧密密度关系试验结果见表2-3-3。
表2-3-3骨料级配与紧密密度关系试验结果
骨料级配
组合数
级配组合（%）
紧密堆积密度
级配评定
小石
（5～20mm）
中石
（20～40mm）
大石
（40～80mm）
二
级
配
1
40
60
1840
2
50
1860
推荐
3
1830
三
30
1900
1920
20
1910
4
25
2.4拌和水
凡符合生活饮用水标准的水均可用来拌制和养护混凝土，按照《水工混凝土水质分析试验规程》（DL/T5152-2001）对混凝土用水进行了化学分析，水质分析试验结果见表2-5，水质满足拌和用水标准要求。
表2-5水质分析试验结果
分析指标
单位
指标要求
分析结果
预应力混凝土
钢筋混凝土
素混凝土
不容物
mg/L
＜2000
＜5000
可溶物
＜10000
78
硫酸盐（以SO42-计）
＜600
＜2700
12
氯化物（以Cl-计）
＜1200
＜3500
9
PH值
＞4
7.5
3混凝土配合比参数选择试验
水胶比、砂率、单位用水量是混凝土配合比设计的关键参数，这些关键参数与混凝土的各项性能之间有着密切的关系。
合理的确定这些参数，就能使混凝土满足强度、耐久性、变形性能等设计要求和施工和易性需要，并达到降低水泥用量、取得显著的技术经济效益的目的。
3.1骨料级配
根据级配试验确定的最佳骨料级配为：
二级配：
小石：
中石=50:
三级配：
中石：
大石=30：
30：
3.2混凝土最佳砂率选择试验
砂率的大小对混凝土的和易性和用水量有很大的影响。
砂率过大，砂子的比表面积增大，相对减弱了起润滑骨料作用的水泥浆层厚度，拌和物就会显得干稠，流动性减小；
否则，在保持相对流动性的条件下，则需增加水泥浆用量，也即增加水和水泥的用量，从而提高了成本。
砂率过小，则骨料的空隙中砂浆数量就会不足，造成混凝土流动性，特别是粘聚性和保水性变差，影响混凝土强度、耐久性以及其它一些性能，所以应选择最佳砂率。
最佳砂率是指在满足混凝土和易性要求时，用水量最小时所采用的砂率。
混凝土和易性包括流动性、粘聚性及保水性，一般对坍落度试验后的混凝土锥体进行综合评定，要求坍落度控制在设计范围内。
《水工混凝土施工规范》（DL/T5144-2001）中规定：
混凝土坍落度是指浇筑地点的坍落度，大量试验表明新拌混凝土坍落度测定以出机15min时测值控制较好。
最佳砂率选择试验采用固定水胶比和煤灰掺量，将坍落度控制在一定的范围内，进行比较试验。
二级配坍落度控制在70～90mm范围，三级配坍落度控制在70～90mm范围。
最佳砂率选择试验结果见表3-2。
通过对各种级配混凝土拌和物的坍落度及和易性综合判定，当水胶比0.50时，各级配的最佳砂率分别是：
二级配最佳砂率为35%，三级配最佳砂率为32%。
表3-2混凝土最佳砂率选择试验结果
试验
编号
级配
水胶比
用水量
砂率
坍落度（mm）
棍度
粘聚性
含砂
析水
SL-1
0.50
184
37
84
中
好
少
SL-2
180
35
79
上
较好
SL-3
175
33
72
下
较差
多
SL-4
170
34
62
SL-5
165
32
51
SL-6
160
3.3混凝土单位用水量与坍落度关系试验
混凝土单位用水量对坍落度有直接影响，为明确混凝土中单位用水量和坍落度之间的关系，进行了相关试验。
试验采用固定混凝土水胶比和砂率，通过对单位用水量的调整，分析用水量变化时对坍落度的关系影响，为混凝土坍落度调整和质量控制提供科学依据。
用水量与坍落度关系试验结果见表3-3，关系曲线见图3-3。
试验结果表明：
混凝土单位用水量每增减约2.5kg/m3，坍落度相应增减10mm。
表3-3混凝土用水量与坍落度关系试验结果
试验编号
用水量（kg/m3）
坍落度
WT-1
186
91
WT-2
181
WT-3
176
66
WT-4
171
WT-5
166
52
WT-6
161
43
图3-3用水量与坍落度关系曲线
4混凝土配合比设计
4.1混凝土设计指标及使用部位
根据江西省峡江水利枢纽工程混凝土设计指标及级配，进行常态混凝土配合比设计试验，混凝土设计指标见表4-1。
表4-1常态混凝土设计指标
混凝土标号
保证率P
混凝土
种类
使用部位
C10
一、二
80
常态
船闸上闸首垫层
C15
一、二、三
垫层、护坡、回填、埋石、重力坝
C20
二、三
95
盖板、栏杆、基础、大坝、船闸引航道护坦
（微膨胀砼）
止水片基座
C9020W6F50
重力坝
C25
灌溉闸箱涵、渡槽、船闸闸室墙、胸墙、预制板梁、护岸混、消力池、边墙
7
C25F50
上、下游引航道导航墙墩体、挂板
C9025W6F50
泄水闸底板
C30
船闸下游护岸板桩、船闸闸室及二期、牛腿、预制电缆沟梁
（补偿性砼）
船闸宽缝
11
（灌注桩砼）
下游靠船墩
C30F50
船闸上闸首底板、船闸上闸首边墩、上、下游引航道二期混凝土
13
C30W6F50
泄水闸闸墩牛腿
14
C35
预制门机轨道梁
15
船闸上闸首二期混凝土
16
（聚丙烯纤维）
泄水闸堰面聚丙烯纤维
17
C40
预制空心板、桥面铺装层
4.2混凝土配制强度
根据常态混凝土设计指标,混凝土强度保证率按照《水工混凝土施工规范》DL/T5144-2001规定，峡江水利枢纽工程混凝土配制强度按以下公式计算：
fcu,0=fcu,k+tσ
式中：
fcu,0----混凝土配制强度，MPa；
fcu,k----混凝土设计强度等级，MPa；
t----概率度系数，依据保证率P选定；
σ----混凝土强度标准差，MPa。
保证率和概率度系数见表4-2-1，混凝土强度标准差按表4-2-2取值，经计算，混凝土配制强度见表4-2-3。
表4-2-1保证率和概率度系数关系
保证率P（%）
75.8
78.8
80.0
82.9
85.0
90.0
93.3
95.0
97.7
99.9
概率度系数
t
0.70
0.80
0.84
0.95
1.04
1.28
1.50
1.65
2.0
3.0
表4-2-2标准差σ值
混凝土强度
标准值
≤C15
C20～C25
C30～C35
C40～C45
≥C50
σ（90d）MPa
3.5
4.0
4.5
5.5
表4-2-3混凝土配制强度
序号
设计指标
标准差
σ
配制强度（MPa）
12.9
17.9
26.6
C20（微膨胀砼）
23.4
29.2
28.4
37.4
C30（补偿性砼）
C30（灌注桩砼）
42.4
18
C35（聚丙烯纤维）
19
4.3水胶比选择
根据配置强度，带入混凝土强度回归曲线方程，方程式见图3-4-1，初步得出水胶比回归参数。
又根据《水工混凝土配合比设计规程》（DL/T5330-2005）及抗冻抗渗混凝土的最大水胶比限制和《水工混凝土施工规范》（DL/T5144-2001）针对混凝土性能的水胶比最大允许值限制综合确定的水胶比见表4-3。
表4-3混凝土水胶比计算选定表
强度等级
保证率（%）
配置
强度
粉煤灰掺量（%）
回归方程式
计算水胶比
选定水胶比
Y=23.14X-14.30
R2=0.922
0.85
0.65
0.72
0.60
0.61
0.55
0.54
Y28=33.35X-38.05
R2=0.973
0.52
R2=0.973
0.47
0.44
0.42
R2=0.973
0.37
0.39
0.35
（抗冲耐磨）
Y28=23.54X-16.25
R2=0.904
0.40
4.4混凝土试验配合比设计参数
根据常态混凝土设计指标、配制强度、水胶比与抗压强度关系试验结果，以及原材料的特性，经计算分析得出混凝土试验配合比设计参数如下：
用水量：
一级配、二级配、三级配分别为145±
5kg/m3、125±
5kg/m3、110±
5kg/m3；
砂率：
一级配、二级配、三级配分别为39%、32%～36%、27%～30%；
坍落度：
一级配、二级配、三级配为50～70mm；
粉煤灰：
掺量10%～30%；
骨料级配：
二级配，小石：
中石=50：
50，三级配，小石：
大石=30：
40；
密度：
配合比设计采用绝对体积法，南方水泥3.10g/cm3。
红狮水泥3.05g/cm3,粉煤灰2.550g/cm3，大石2.630g/cm3,小石2.620g/cm3，中石2.620g/cm3，砂子2.610g/cm3，水1.0g/cm3.
外加剂：
红安源HAY-2复合高效减水剂。
表4-4混凝土配合比设计参数
试验
工程部位
粉煤灰（%）
砂率（%）
用水量（kg/m3）
HAY-2
坍落度（cm）
说明
XC-1
123
50～70
106
XC-2
一
0.6
39
145
XC-3
XC-4
125
XC-5
外掺8%膨胀剂
XC-6
28
108
XC-7
XC-8
灌溉闸箱涵、渡槽、船闸闸室墙、胸墙、预制板梁、护岸、消力池、边墙
110
XC-9
50-70
126
XC-10
XC-11
船闸上闸首底板、船闸上闸首边墩、上、下游引航道二期
XC-12
XC-13
（水下）
150
180-220
XC-14
预制门机轨道梁混凝土、船闸上闸首二期混凝土
146
31
130
27
115
XC-15
泄水闸堰面
135
0.9kg/m3
XC-16
148
5混凝土配合比验证试验
5.1新拌混凝土拌和物性能试验
新拌混凝土拌和物性能试验包括：
新拌混凝土和易性、坍落度、含气量、凝结时间等性能试验。
新拌混凝土性能优劣直接关系到大坝混凝土的施工进度和质量，是混凝土浇筑质量控制的关键环节，必须高度重视。
为此，新拌混凝土拌和物性能要求施工现场应与试验结果保持一致，满足施工浇筑质量要求。
试验方法：
混凝土拌和物性能试验按照《水工混凝土试验规程》（SL/352-2006）进行，混凝土配合比计算采用绝对体积法，拌和采用型号60L强制式搅拌机，投料顺序为粗骨料、胶凝材料、细骨料、水（外加剂先溶于水并搅拌均匀），拌合容量不少于20L，搅拌时间为75s。
混凝土出机后采用湿筛法将粒径大于40mm骨料剔除，然后人
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