C40抗渗混凝土配合比设计计算过程.docx
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C40抗渗混凝土配合比设计计算过程
C40抗渗混凝土配合比设计计算过程
一、计算配合比
1）确定混凝土配制强度（fcu,o）
根据设计要求混凝土强度fcu,k＝40MPa,无历史统计资料查表得，标准差σ=6.0Mpa，按下列公式计算混凝土配制强度：
fcu,o=fcu,k+1.645×σ=40+1.645×6=49.9Mpa
2）计算水灰比（W/C）
（1）按强度要求计算水灰比
计算水泥实际强度
根据要求采用42.5级普通硅酸盐水泥，fce,k=42.5Mpa,水泥富余系数rc=1.08则水泥实际强度公式计算：
fce=fce,k×rc=42.5×1.08=45.9Mpa
计算水灰比
根据表碎石选A＝0.46，B＝0.07按公式计算水灰比：
W/C=（Afce）/（fcu,o+ABfce）=（0.46×45.9）/（49.9+0.46×0.07×45.9）=0.41
3）确定单位用水量（mwo）
混凝土拌和物坍落度为70-90mm，碎石最大粒径为31.5mm，确定混凝土单位用水量为：
mwo=205kg/m3,在保证混凝土工作性的条件下掺加6%高效抗渗防水剂，起到抗渗的效果,其减水率为12%，所以用水量为：
mwo=205×（1-12%）=180kg/m3
4）计算单位水泥用量（mco）
混凝土单位用水量mwo=180kg/m3,水灰比W/C=0.41计算混凝土单位用灰量：
每立方米单位水泥用量根据mco=mwo/（w/c）=180/0.41=439kg/m3
每立方米单位外加剂用量，439×6%=26.3Kg/m3
5）确定砂率：
根据碎石最大料径31.5mm，且水灰比为0.41，又根据抗渗混凝土对砂率的要求选定混凝土砂率为：
Sp＝35%
6）计算粗、细集料单位用量（mgo、mso）
（1）采用质量法
根据式：
mco+mgo+mso+mwo=Ph
mso/（mgo+mso）×100%=Sp
且已知：
mco=439kg/m3;mwo=180kg/m3;Sp=35%;假定Ph=2450kg/m3
代入公式可得：
439+mgo+mso+180=2450
mso/（mgo+mso）×100%=35%
解之得：
mso=641kg/m3；mgo=1190kg/m3
按质量法得混凝土初步配合比为：
mco:
mso:
mgo:
mwo:
mjo=439：
641：
1190：
180：
26.3
=1：
1.46：
2.71：
0.41：
0.06
二、试拌调整，提出基准配合比
（1）计算试拌材料用量
按计算初步配合比试拌15L混凝土拌合物，各种材料用量为：
水泥：
439×0.015=6.59kg
砂子：
641×0.015=9.62kg
碎石：
1190×0.015=17.85kg
10-30mm（20%）:
3.57kg
10-20mm（50%）:
8.93kg
5-10mm（30%）:
5.36kg
水：
180×0.015=2.7kg
外加剂：
6.59×6%＝0.395Kg
（2）调整工作性，提出基准配合比：
按计算材料用量拌制混凝土拌合物，测定混合料坍落度满足设计要求，粘聚性和保水性良好，满足施工和易性要求。
则基准配合比为：
mco:
msl:
mgo:
mwo:
mjo=439：
641：
1190：
180：
26.3
=1：
1.46：
2.71：
0.41：
0.06
三、根据初步配合比，在保证用水量不变的条件下，水灰比减小0.03配制第二种配合比：
mco:
msl:
mgo:
mwo:
mjo=474:
629:
1167:
180:
28.4
=1:
1.33:
2.46:
0.38:
0.06
四、根据初步配合比在保证用水量不变的条件下，水灰比增加0.03配制第三种配合比：
mco:
msl:
mgo:
mwo:
mjo=409：
651：
1210：
180：
24.5
=1：
1.59：
2.96：
0.44：
0.06
混凝土配合比试验记录
D—50
（1）
建设项目：
合同号：
NO.8
施工单位试验日期2006.5.5
一、混凝土标号C40抗渗砼混凝土配制强度49.9Mpa
坍落度70-90（毫米）其它：
水灰比0.44水泥用量409kg/m3
二、原材料情况
水泥标号P.O42.5级水泥比重3.1g/cm3外加剂RC-6高效抗渗防水剂
砂视比重2.600g/cm3砂细度模数2.80混合材料
石子种类碎石 石子视比重2.742/cm3石子级配5-31.5mm连续级配
三、配合比设计（千克/每立方米混凝土）
水灰比=0.44 水用量=180
水泥用量=409 外加剂用量=24.5
砂率=35%混凝土假定容量=2450
砂石混合重量=混凝土假定容量－水泥量－水量=2450-409-180＝1861
砂用量=砂石混合重量×砂率=1861×35%＝651
石子用量=砂石混和重量－砂用量=1861-651＝1210
四、混凝土配合比试拌记录
试拌后测定坍落度符合要求，保水性、粘聚性良好
年月日 温度：
试拌
公升
砂
（Kg）
水泥
（Kg）
石
（Kg）
水
（Kg）
外加剂
（Kg）
坍落度测定结果（㎜）
含气量
（%）
备注
1次
2次
3次
15L
9.77
6.14
18.15
2.7
0.368
70
80
75
实用材料配合比值：
水泥、砂、石、水、外加剂＝409：
651：
1210：
180：
24.5
A、B、C、D、Ｅ＝1：
1.59：
2.96：
0.44:
0.06
试验：
计算：
审核：
监理工程师：
试验日期：
混凝土配合比试验记录
D—50
（1）
建设项目：
合同号：
NO.8
施工单位试验日期2006.5.5
一、混凝土标号C40抗渗砼混凝土配制强度49.9Mpa
坍落度70-90（毫米）其它：
水灰比0.38水泥用量474kg/m3
二、原材料情况
水泥标号P.O42.5级水泥比重3.1g/cm3外加剂RC-6高效抗渗防水剂
砂视比重2.600g/cm3砂细度模数2.80混合材料
石子种类碎石 石子视比重2.742/cm3石子级配5-31.5mm连续级配
三、配合比设计（千克/每立方米混凝土）
水灰比=0.38 水用量=180
水泥用量=474 外加剂用量=28.4
砂率=35%混凝土假定容量=2450
砂石混合重量=混凝土假定容量－水泥量－水量=2450-474-180＝1796
砂用量=砂石混合重量×砂率=1796×35%＝629
石子用量=砂石混和重量－砂用量=1796-629＝1167
四、混凝土配合比试拌记录
试拌后测定坍落度符合要求，保水性、粘聚性良好
年月日 温度：
试拌
公升
砂
（Kg）
水泥
（Kg）
石
（Kg）
水
（Kg）
外加剂
（Kg）
坍落度测定结果（㎜）
含气量
（%）
备注
1次
2次
3次
15L
9.44
7.11
17.51
2.7
0.426
90
85
80
实用材料配合比值：
水泥、砂、石、水、外加剂＝474：
629：
1167：
180:
28.4
A、B、C、D、Ｅ＝1：
1.33：
2.46：
0.38：
0.06
试验：
计算：
审核：
监理工程师：
试验日期：
混凝土配合比试验记录
D—50
（1）
建设项目：
合同号：
NO.8
施工单位
试验日期
一、混凝土标号C40抗渗砼混凝土配制强度49.9Mpa
坍落度70-90（毫米）其它：
水灰比0.41水泥用量439kg/m3
二、原材料情况
水泥标号P.O42.5级水泥比重3.1g/cm3外加剂RC-6高效抗渗防水剂
砂视比重2.600g/cm3砂细度模数2.80混合材料
石子种类碎石 石子视比重2.742/cm3石子级配5-31.5mm连续级配
三、配合比设计（千克/每立方米混凝土）
水灰比=0.41 水用量=180
水泥用量=439 外加剂用量=26.3
砂率=35%混凝土假定容量=2450
砂石混合重量=混凝土假定容量－水泥量－水量=2450-439-180＝1831
砂用量=砂石混合重量×砂率=1831×35%＝641
石子用量=砂石混和重量－砂用量=1831-641＝1190
四、混凝土配合比试拌记录
试拌后测定坍落度符合要求，保水性、粘聚性良好
2006年月日 温度：
试拌
公升
砂
（Kg）
水泥
（Kg）
石
（Kg）
水
（Kg）
外加剂
（Kg）
坍落度测定结果（㎜）
含气量
（%）
备注
1次
2次
3次
15L
9.62
6.59
17.85
2.7
0.395
75
80
80
实用材料配合比值：
水泥、砂、石、水、外加剂＝439：
641：
1190：
180:
26.3
A、B、C、D、Ｅ＝1：
1.46：
2.71：
0.41：
0.06
试验：
计算：
审核：
监理工程师：
试验日期：
五、混凝土容量计算：
C40 W/C＝0.41
试模尺寸
（1）
m
试模数量
（2）
试模容积
（3）
m3
试模重量
（4）
kg
试模+砼重
（5）
kg
混凝土容重（千克/立方米）
F=［（5）－（4）］/（3）
0.15×0.15
0.15×0.15×0.15
9.23
17.52
2456
实拌后按实际容重修正
G=A+B+C+D
水泥=F/G×A
砂=F/G×B
石=F/G×C
水=F/G×D
外加剂=F/G×E
2456
439
641
1190
180
26.3
六、快速试验记录
快速试验方法
指标×（）
快速推定结果
X1
X2
X3
X
七、抗压试验记录：
试件号
成型日期
试验日期
龄期
（天）
养护温度
（℃）
极限荷载
（KN）
极限强度
（MPa）
平均强度
（MPa）
A1－1
7
20±2℃
1067.8
47.5
48.2
A1－2
7
1089.1
48.4
A1－3
7
1093.2
48.6
混凝土配合比试验
五、混凝土容量计算：
C40 W/C＝0.41
试模尺寸
（1）
m
试模数量
（2）
试模容积
（3）
m3
试模重量
（4）
kg
试模+砼重
（5）
kg
混凝土容重（千克/立方米）
F=［（5）－（4）］/（3）
0.15×0.15
0.15×0.15×0.15
9.23
17.52
2456
实拌后按实际容重修正
G=A+B+C+D
水泥=F/G×A
砂=F/G×B
石=F/G×C
水=F/G×D
外加剂=F/G×E
2456
439
641
1190
180
26.3
六、快速试验记录
快速试验方法
指标×（）
快速推定结果
X1
X2
X3
X
七、抗压试验记录：
试件号
成型日期
试验日期
龄期
（天）
养护温度
（℃）
极限荷载
（KN）
极限强度
（MPa）
平均强度
（MPa）
A2－1
28
20±2℃
1327.6
59.0
58.2
A2－2
28
1300.1
57.8
A2－3
28
1298.8
57.7
A3—1
28
20±2℃
1310.4
58.2
57.9
A3—2
28
1289.3
57.3
A3—3
28
1307.8
58.1
A4－1
28
20±2℃
1299.3
57.7
58.0
A4－2
28
1311.7
58.3
A4－3
28
1307.8
58.1
五、混凝土容量计算：
C40 W/C＝0.38
试模尺寸
（1）
m
试模数量
（2）
试模容积
（3）
m3
试模重量
（4）
kg
试模+砼重
（5）
kg
混凝土容重（千克/立方米）
F=［（5）－（4）］/（3）
0.15×0.15
0.15×0.15×0.15
8.8
17.11
2462
实拌后按实际容重修正
G=A+B+C+D
水泥=F/G×A
砂=F/G×B
石=F/G×C
水=F/G×D
外加剂=F/G×E
2462
474
629
1167
180
28.4
六、快速试验记录
快速试验方法
指标×（）
快速推定结果
X1
X2
X3
X
七、抗压试验记录：
试件号
成型日期
试验日期
龄期
（天）
养护温度
（℃）
极限荷载
（KN）
极限强度
（MPa）
平均强度
（MPa）
B1－1
7
20±2℃
1157.8
51.5
51.4
B1－2
7
1163.1
51.7
B1－3
7
1149.7
51.1
混凝土配合比试验
五、混凝土容量计算：
C40 W/C＝0.38
试模尺寸
（1）
m
试模数量
（2）
试模容积
（3）
m3
试模重量
（4）
kg
试模+砼重
（5）
kg
混凝土容重（千克/立方米）
F=［（5）－（4）］/（3）
0.15×0.15
0.15×0.15×0.15
8.8
17.11
2462
实拌后按实际容重修正
G=A+B+C+D
水泥=F/G×A
砂=F/G×B
石=F/G×C
水=F/G×D
外加剂=F/G×E
2462
474
629
1167
180
28.4
六、快速试验记录
快速试验方法
指标×（）
快速推定结果
X1
X2
X3
X
七、抗压试验记录：
试件号
成型日期
试验日期
龄期
（天）
养护温度
（℃）
极限荷载
（KN）
极限强度
（MPa）
平均强度
（MPa）
B2－1
28
20±2℃
1360.7
60.5
60.5
B2－2
28
1372.8
61.0
B2－3
28
1347.2
59.9
B3—1
28
20±2℃
1407.1
62.5
61.5
B3—2
28
1378.2
61.3
B3—3
28
1368.1
60.8
B4—1
28
20±2℃
1387.6
61.7
61.0
B4—2
28
1361.7
60.5
B4—3
28
1367.2
60.8
混凝土配合比试验
五、混凝土容量计算：
C40 W/C＝0.44
试模尺寸
（1）
m
试模数量
（2）
试模容积
（3）
m3
试模重量
（4）
kg
试模+砼重
（5）
kg
混凝土容重（千克/立方米）
F=［（5）－（4）］/（3）
0.15×0.15
0.15×0.15×0.15
8.95
17.22
2450
实拌后按实际容重修正
G=A+B+C+D
水泥=F/G×A
砂=F/G×B
石=F/G×C
水=F/G×D
外加剂=F/G×E
2450
409
651
1210
180
24.5
六、快速试验记录
快速试验方法
指标×（）
快速推定结果
X1
X2
X3
X
七、抗压试验记录：
试件号
成型日期
试验日期
龄期
（天）
养护温度
（℃）
极限荷载
（KN）
极限强度
（MPa）
平均强度
（MPa）
C1－1
7
20±2℃
987.41
43.9
44.2
C1－2
7
1027.3
45.7
C1－3
7
969.81
43.1
混凝土配合比试验
五、混凝土容量计算：
C40 W/C＝0.44
试模尺寸
（1）
m
试模数量
（2）
试模容积
（3）
m3
试模重量
（4）
kg
试模+砼重
（5）
kg
混凝土容重（千克/立方米）
F=［（5）－（4）］/（3）
0.15×0.15
0.15×0.15×0.15
8.95
17.22
2450
实拌后按实际容重修正
G=A+B+C+D
水泥=F/G×A
砂=F/G×B
石=F/G×C
水=F/G×D
外加剂=F/G×E
2450
409
651
1210
180
24.5
六、快速试验记录
快速试验方法
指标×（）
快速推定结果
X1
X2
X3
X
七、抗压试验记录：
试件号
成型日期
试验日期
龄期
（天）
养护温度
（℃）
极限荷载
（KN）
极限强度
（MPa）
平均强度
（MPa）
C2－1
28
20±2℃
1192.7
53.0
53.6
C2－2
28
1180.3
52.5
C2－3
28
1241.7
55.2
C3—1
28
20±2℃
1188.6
52.8
52.2
C3—2
28
1164.3
51.7
C3—3
28
1170.7
52.0
C4—1
28
20±2℃
1298.4
57.7
53.9
C4—2
28
1196.2
53.2
C4—3
28
1143.2
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