湖州工地C25大体积混凝土配合比设计报告_精品文档.doc
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江西路桥湖州申苏浙皖至申嘉湖高速公路连接线工程第五标段水泥砼配合比设计试验
C25大体积混凝土配合比设计报告
一、设计依据:
1、普通混凝土配合比设计规程(JGJ55-2000)
2、普通混凝土配合比设计规程(JGJ55-2011)(参考)
2、公路工程水泥及水泥混凝土试验规程(JTGE30-2005)
3、公路桥涵施工技术规范(JTG/TF50-2011)
4、湖州申苏浙皖至申嘉湖高速公路连接线及配套工程第5合同两阶段施工图设计(第一分册共两分册及第二分册共两分册)
二、工程要求及技术要求:
1、强度等级:
C25
2、拌合方法:
机械
3、坍落度:
160-200mm
4、部位:
黄泥港大桥主墩承台等
5、设计图纸要求:
下部砼耐久性要求:
最大水灰比0.55,最小水泥用量275Kg/m3
6、公路桥涵施工技术规范(JTG/TF50-2011)要求:
粗骨料粒径宜为4.75~31.5mm,拌和水用量不宜大于175Kg/m3,水胶比不宜大于0.55,砂率宜为38%~42%。
三、试验目的:
通过该配合比设计试验,确定试验配合比是否满足规范及设计要求。
四、材料选用:
1、水泥:
采用湖州南方水泥有限公司生产的P.O42.5水泥。
(详见试验检测报告)
2、粗集料:
采用湖州西园坞矿业有限公司生产的碎石,级配采用4.75~9.5㎜30%、9.5~19mm50%、19~31.5mm20%掺配,符合4.75~31.5mm连续级配要求,其级配和各项技术指标均符合规范要求(详见试验检测报告)。
3、细集料:
采用长江砂,Mx=2.72,通过该砂各项技术指标测定,均满足C25砼用砂要求(详见试验检测报告)。
4、水:
黄泥港航道航道水,符合砼用水要求。
(详见试验报告)
5、聚羧酸高性能减水剂:
采用杭州华威建材厂生产的HW-2型聚羧酸高性能减水剂(掺量为0.65%)。
(详见外委试验检测报告)
五、材料要求:
根据《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011要求,C25砼的材料应符合下列要求。
1、粗集料:
碎石
①、粗集料的技术要求:
项目(混凝土强度等级)
规范要求(Ⅱ)
试验结果
压碎指标值(%)
<20
5.7%
针、片状颗粒含量(%)
<15
4.75~9.5㎜:
11.1%
9.5~19mm:
10.5%
19~31.5mm:
10.2%
含泥量(%)
<1.0
4.75~9.5㎜:
0.8%
9.5~19mm:
0.8%
19~31.5mm:
0.9%
泥块含量(%)
<0.5
4.75~9.5㎜:
0.3%
9.5~19mm:
0.2%
19~31.5mm:
0.3%
表观密度(g/cm3)
>2.500
4.75~9.5㎜:
2.757g/cm39.5~19mm:
2.725g/cm319~31.5mm:
2.719g/cm3
堆积密度(t/m3)
>1.35
4.75~9.5㎜:
1.43t/m39.5~19mm:
1.49t/m319~31.5mm:
1.51t/m3
振实密度(t/m3)
/
4.75~9.5㎜:
1.67t/m39.5~19mm:
1.68t/m319~31.5mm:
1.67t/m3
空隙率(%)
<47
4.75~9.5㎜:
39.4%
9.5~19mm:
38.3%
19~31.5mm:
38.6%
捣实密度(t/m3)
/
4.75~9.5㎜:
1.63t/m39.5~19mm:
1.66t/m319~31.5mm:
1.65t/m3
空隙率(%)
<47
4.75~9.5㎜:
39.7%
9.5~19mm:
38.0%
19~31.5mm:
38.4%
吸水率(%)
<2
4.75~9.5㎜:
0.76%
9.5~19mm:
0.63%
19~31.5mm:
0.54%
②、粗集料的颗粒级配:
级配
情况
公称
粒级
㎜
累计筛余(按质量百分率计)
方孔筛筛孔尺寸㎜
2.36
4.75
9.5
19.0
31.5
37.5
连续级配
规范要求
95-100
90-100
70-90
15-45
0-5
0-0
试验结果
99.6
97.3
75.4
28.0
1.7
0
2、细集料:
黄砂
①、砂中杂质含量限值:
项目
规范要求(Ⅱ)
试验结果
细度模数
中砂2.3~3.0
2.72
含泥量(%)
≤3.0
1.3%
泥块含量(%)
≤1.0
0.4%
表观密度(g/cm3)
>2.500
/
堆积密度(g/cm3)
>1.350
/
空隙率(%)
<47
/
紧装密度(g/cm3)
/
/
空隙率(%)
<47
/
②、砂的级配范围(Ⅱ区中砂)
筛孔尺寸㎜
规范要求
试验结果
累计筛余%
累计筛余%
4.75
10-0
4.2
2.36
25-0
14.4
1.18
50-10
28.2
0.6
70-41
56.6
0.3
92-70
84.0
0.15
100-90
98.0
3、水泥:
P.O42.5
标准稠度用水量(%)
凝结时间(min)
安定性
水泥密度
(Kg/m3)
比表面积
(Kg/m2)
水泥强度
(MPa)
初凝
终凝
28.0
185
245
合格
3080
394
3d:
5.2/24.5
28d:
8.2/50.4
4、外加剂:
HW-2型聚羧酸高性能外加剂
减水率
(%)
泌水率比
(%)
凝结时间(min)
抗压强度比
初凝
终凝
7d抗压强度比(%)
27.4
68.2
140
130
150
六、砼配合比设计步骤:
1、基准配合比(C25-B)
⑴、试配强度:
fcu,o=fcu,k+1.645σ=25+1.645×5=33.2
⑵、计算水灰比:
W/C=aa●fce/fcu,o+aa●ab●fce
=0.46×48.0/33.2+0.46×0.07×48.0
=0.64
fce=rc●fce,g=1.13×42.5=48.0(MPa)
根据设计图纸要求下部砼耐久性要求:
最大水灰比0.55及以往施工经验水灰比取:
W/C=0.48
⑶、依据JGJ55-2000规范,查表4.0.1-2及结合以往施工及试验经验。
用水量取:
Mw0=212Kg/m3
掺聚羧酸高性能减水剂,掺量为0.65%,减水率取18%,用水量则为174Kg/m3
⑷、计算水泥用量:
Mc0=Mw0/w/c=174/0.48=362Kg/m3
⑸、依据JGJ55-2000规范查表4.0.2及《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-2011规范规定混凝土配合比的含砂率宜为38%~42%,故选择砂率:
βs0=42%
⑹、计算每立方米砂、碎石用量,设计砼容重为:
Mcp=2410Kg/m3
即:
362+Mg0+Ms0+174=2410
42%=Ms0/(Ms0+Mg0)×100%
解之得:
Ms0=787Kg/m3Mg0=1087Kg/m3
初步配合比得
水泥:
砂:
碎石:
水:
减水剂
362:
787:
1087:
174:
2.353
1:
2.17:
3.00:
0.48:
0.0065
2、调整配合比(C25-A):
水灰比减少0.05,砂率取41%则:
⑴、水灰比:
W1/C1=0.43
⑵、砂率:
βs1=41%
⑶、用水量:
Mw1=174Kg/m3
⑷、计算水泥用量:
Mc1=Mw1/w1/c1=405Kg/m3
⑸、计算每立方米砂、碎石用量,设砼容重为:
Mcp=2410Kg/m3
即:
405+Mg1+Ms1+174=2410
41%=Ms1/(Ms1+Mg1)×100%
解之得:
Ms0=751Kg/m3Mg0=1080Kg/m3
初步配合比:
水泥:
砂:
碎石:
水:
减水剂
405:
751:
1080:
174:
2.632
1:
1.85:
2.67:
0.43:
0.0065
3、调整配合比(C25-C):
水灰比增加0.05,根据公路桥涵施工技术规范要求砂率最大宜取42%,故该砂率不作调整,砂率取42%,则:
⑴、水灰比:
W2/C2=0.53
⑵、砂率:
βs2=42%
⑶、用水量:
Mw2=174Kg/m3
⑷、计算水泥用量:
Mc2=Mw2/w2/c2=328Kg/m3
⑸、计算每立方砼砂、碎石用量,设砼容重为:
Mcp=2410Kg/m3
即:
328+Mg2+Ms2+174=2410
42%=Ms2/(Ms2+Mg2)×100%
解之得:
Ms2=801Kg/m3Mg2=1107Kg/m3
⑹、初步配合比:
水泥:
砂:
碎石:
水:
减水剂
328:
801:
1107:
174:
2.132
1:
2.44:
3.38:
0.53:
0.0065
7
江西省路桥工程集团有限公司