C15贫混凝土配合比设计报告

贫混凝土基层配合比设计
一、设计题目
基层贫混凝土配合比
二、设计资料
1．抗压强度：根据《公路水泥混凝土路面施工技术细则》（JTG F30-2014）的要求，28天设计抗压强度标准值15.0Mp a。

2．组成资料：水泥为双鸭山安邦河P.O42.5号普通硅酸盐水泥，碎石为玉林碎石场 4.75—31.5mm连续级配碎石（4.75—9.5mm碎石掺入量40%，9.5—31.5mm碎石掺入量60%），砂为渡口砂场。

2、配合比设计的主要参数
（1）、强度：
贫混凝土基层的设计强度标准值(MPa)
（2）、工作性：
最佳工作性及允许范围
（3）、耐久性：
满足耐久性要求的贫混凝土最大水灰比
3、各组成材料的质量的要求
（1）水泥：
（2）砂：细度模数应在2.3~3.0之间且含泥量在不大于3%，颗粒级配应符合要求。

（3）碎石：粒径不大于31.5mm，压碎值应不大于15%，针片状含量应小于15%，含泥量不大于1%，级配符合要求。

（4）水为饮用水
4、确定贫混凝土计算步骤
（1）、采用28d设计抗压强度标准值15.0MPa，确定砼配制强度(f cu,o)
f cu,o= f cu,k＋t l×s l=15.0＋1.645×1.5=17.5Mpa
f cu,o—贫混凝土28d抗压强度（Mpa）；
f cu,k—28d设计抗压强度标准值(Mpa);
t l－抗压强度保证系数，高速公路应取1.645；
s l－抗压强度标准差，无资料时或试件组数小于6组时，可取1.5（Mpa）。

（2）、水灰比计算
混凝土水灰比按下式计算
w/c =A×f ce/( f cu,o+A×B×f ce)=0.46×48.0/(17.5+0.46×0.07×48.0)=0.86
f ce=r×f cek=1.13×42.5=48.0
f cek—水泥抗压强度等级(MPa);
r—水泥抗压强度富余系数，无统计资料时可在1.08～1.13范围选取。

A,B—回归系数，碎石A=0.46、B=0.07；
计算得出w/c =0.86
(3)、水灰比的确定：
按照满足耐久性要求的有抗冻要求的贫混凝土最大水灰比要求为0.60,为此水灰比选为0.60。

(4)、单位水泥用量的计算：
据规范要求不掺粉煤灰贫混凝土的单位水泥用量宜控制在170～230 kg/m3,冰冻地区最小水泥用量不宜低于180 kg/m3,为保证强度,水泥用量选为230 kg/m3。

(5)、单位用水量计算
根据水灰比（0.60）和单位水泥用量(230 kg/m3)，计算得出单位用水量(m wo) m wo = m c o×w/c=230×0.60=138 kg/m3
(6) 砂率的确定：砂率选为34%。

（7）计算砂石用量
按质量法计算：
m co + m wo +m so +m go=ρcp
m so/(m so+m go)×100=βs
m so=（ρc p－m co－m wo）×βs=（2400－230－138）×0.34=691 kg/cm3
m go=ρc p－m co－m wo－m so=2400－230－138－691=1341 kg/cm3
式中m co——每立方米混凝土的水泥用量（kg）
m go——每立方米混凝土的碎石用量（kg）
m so——每立方米混凝土的砂用量（kg）
m wo——每立方米混凝土的用水量（kg）
ρcp——每立方米混凝土拌合物湿表观密度（kg/cm3）；其值可在2400±50 kg/cm3范围内选定。

计算所得：中砂(m so)=691kg/m3碎石(m go)=1341kg/m3
三、调整工作性,提出基准配合比
1.计算试拌材料用量
试拌15L砼拌和物各种材料用量：
水泥：230×0.015=3.45kg
水：138×0.015 = 2.07kg
碎石：1341×0.015=20.115kg
砂：691×0.015=10.365kg
按计算材料用量拌制砼拌和物,测定混合料坍落度为35mm,满足施工和易性要求.,此时砼拌和物各组成材料用量为：
水泥：3.45kg 水：2.07kg
碎石：20.115kg 砂：10.365kg
2.检验强度，确定试验室配合比 1) 检验强度
采用水灰比分别为A=0.60 B=0.62 C=0.64拌制三组砼拌和物,砂,碎石用量不变,用水量亦保持不变,则三组水泥分别为：A=3.45kg B=3.345kg C=3.24kg
三组配合比经拌制成型,标准养护28天后,按规定方法测得其立方体抗压强度平均值列于下表：
不同水灰比的砼强度值
根据上表实验结果，绘制砼28天立方体抗压强度与灰水比关系图：
1.67
灰水比(c/w)
由图可知灰水比为c/w=1.67即水灰比0.60，相应砼强f cu,28=17.9MP a
1.5 1.6 1.7 1.8 1.9
2.0 2.1 2.2
28天立方体抗压强度
fcu,28(MP a )
达到配制强度要求。

2) 确定试验室配合比
各种材料用量为：
水泥：230kg/m3水：138kg/m3砂：691kg/m3碎石：1341kg/m3实测湿表观密度：2402kg/m3
修正系数：2402kg/m3／2400kg/m3=1
按实测湿表观密度修正后各种材料用量: 水泥:230×1=230kg/m3
水 :138×1=138kg/m3
砂 :691×1=691kg/m3
碎石:1341×1=1341kg/m3
因此试验室配合比为:
水泥：砂：碎石＝1：3.00：5.83
水灰比：0.60。