5.0MPa水泥混凝土路面抗折配合比设计.doc

7
15×15×55
40.0
5.33
7
15×15×55
37.8
5.04
5.15
6.0
7
15×15×55
38.1
5.08
7
15×15×55
34.5
4.60
7
15×15×55
36.9
4.92
4.74
7
15×15×55
35.2
4.69
抗折极
抗折强度
龄期
试样尺寸
配制
限荷载
(MPa)
（天）
(cm)
强度
(kN)
单值
表观密度
g/cm3
＞2.500
2.577
细度模数
/
2.3-3.0为中砂
2.6
筛孔尺寸
mm
4.75
2.36
1.18
0.6
0.3
0.15
筛底
通过率
%
96.3
87.4
71.1
49.8
16.5
4.1
/
规范要求
%
100-90 100-75
90-50
59-30
30-8
10-0
/
共7页第3页
3.水泥:P.O42.5山东磐磊，
Mc：Ms：Mg: Mw=435：579：1230：161
=1：1.33:2.83：0.37
W/C=0.37
注：采用真空吸水工艺时可增加10%单位用水量
三种配合比材料用量：
组
水灰比
水
水泥
砂
碎石
7d强度
28d强度
别
（MPa）
（MPa）
A
0.34
161
473
550
1225
5.69
待检
B0.3716143557912305.15待检
二、原材料检验说明：
1．碎石：山东
检测参数
单位
技术要求
检测结果
含泥量
%
＜1.0
0.7
表观密度
g/cm3
＞2.500
2.655
针片状含
量
%
＜15
9.5
压碎值
%
＜15
10.3
材料名称
通过下列筛孔的百分率（
%）
31.5
26.5
19
16
9.5
4.75
2.36
16-26.5mm
100.0
81.7
20.4
7.2
100
97.5
67.5
40
20
5
2.5
共7页第2页
矿料合成级配图
100
工程设计
90
级配上限
80
70
合成级配
）
60
%
（
50
率
过
40
工程设计
通
30
级配中值
20
10
工程设计
0
级配下限
2.36
4.75
9.5
16
19
26.5
31.5
筛孔尺寸（mm）
2.砂：赣榆黑林
检测参数
单位
技术要求
检测结果
含泥量
%
＜2.0
1.6
测定值(MPa)
2815×15×55
2815×15×55
2815×15×55
2815×15×55
2815×15×55
2815×15×55
2815×15×55
2815×15×55
2815×15×55
共7页第7页
C0.4016140360612304.74待检
共7页第6页
试
试样编
件
号制件日期试验日期
编
（W/C）
号
抗折极
抗折强度
龄期
配制
试样尺寸
(MPa)
（天）
限荷载
强度
(cm)
单值
测定值(MPa)
(kN)
1
A
组2
(0.34)
3
1
B
组2
(0.37)
3
1
C
组2
(0.40)
3
试
试样编
件
号
编
（W/C）
号
1
A
组2
(0.32)
检测参数
单位
技术要求
检测结果
标准稠度
％
/
29.5
初
min
≮45
250
凝
凝结时间
终
minHale Waihona Puke Baidu
≯600
365
凝
安定性
mm
≯5.0
0.5
3d
≥3.5
5.6
抗折强度
Mpa
28d
≥6.5
7.8
3d
≥17.0
25.7
抗压强度
Mpa
28d
≥42.5
49.1
胶砂流动度
mm
/
/
4、水：饮用水
三、配合比设计
1、计算初步配合比
(1)配合比试配强度
已知设计抗弯拉强度(fcm)=5.0MPa，根据设计公路等级，结合施
工单位施工技术水平等，计算配制抗弯拉强度为：
fc=fcm/(1-1.04Cv)+ts=5.0/(1-1.04*0.12)+0.61*0.4=6.0MPa
(2)计算水灰比：已知配制抗弯拉强度fc=6.0MPa，水泥抗弯拉强
12.06.17
12.06.10
制件日期试验日期
12.06.10
12.06.10
12.06.10
12.06.10
12.06.10
12.06.10
12.06.10
12.06.10
12.06.10
7
15×15×55
45.4
6.05
7
15×15×55
42.3
5.64
5.69
7
15×15×55
40.4
5.38
5.0MPa水泥混凝土路面抗折配合比设计
一、配合比设计依据及要求：
JTGF30-2003《公路水泥混凝土路面施工技术规范》
JTGE30-2005《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》
JTGE42-2005《公路工程集料试验规程 》
1、施工坍落度H=10-30mm碎石最大粒径为26.5mm
2、公路等级一级，施工单位混凝土弯拉强度样本的标准差s=0.4MPa(n=9)
度fs=7.8MPa，代入公式得
W/C=1.5684/(fc+1.0097-0.3595fs)
=1.5684/（6.0+1.0097-0.3595*7.8）
共7页第4页
=0.37
（3）确定砂率。已知砂的细度模数为2.6，取砂率βs=32%
(4)确定单位用水量：已知水灰比W/C=0.37，砂率βs=32%，取坍
Ms0/（Ms0+Mg0）*100=βS
则：435/3100+161/1000+0/2655+MsMg0/2577+0.01a=1
Ms0/（Ms0+ Mg0）*100=32
3
3
解得：Ms0=579Kg/m，0
Mg =1230Kg/m
因此，初步配合 比为：
水泥：砂：碎石：水=435：579：1230：161
0.5
0.1
0.1
9.5-16mm
100.0
100.0
65.8
44.2
13.4
1.6
0.3
4.75-9.5mm
100.0
100.0
100.0
95.9
20.3
0.7
0.7
矿质混合料级配组成计算
矿料
配
合
31.5
26.5
19
16
9.5
4.75
2.36
比（%）
16-26.5mm
30
30.0
24.5
6.1
2.2
其坍落度25 mm、15 mm，和易性、粘聚性和保水性亦符合要求。
共7页第5页
以上三种配合比成型试件， 其7天抗折强度如下：（具体数据见后表）：
水灰比
7
天抗折强度（MPa）28
天抗折强度（MPa）
A：0.34
5.69
待检
B：0.37
5.15
待检
C：0.40
4.74
待检
依据强度要求及施工需要， 综合比较，建议采用B配合比为试验室配合比。各种材料用量为：
落度SL=20mm，代入公式得
mwo=104.97+0.309SL+11.27C/W+0.61SP=161kg/m3
(5)计算水泥用量：Mc0=Mw0/0.37=161/0.37=435Kg/m3
(7)计算粗集料（Mg）、细集料（Ms）用量（ 体积法：）
Mc0/ρc+ Mw0/ρw+Mg0/ρs+Ms0/ρg+0.01a=1
3
1
B
组2
(0.35)
3
1
C
组2
(0.38)
3
12.06.1012.06.17
12.06.17
12.06.10
12.06.17
12.06.10
12.06.17
12.06.10
12.06.17
12.06.10
12.06.17
12.06.10
12.06.17
12.06.10
12.06.17
12.06.10
=1：1.33:2.83
：0.37
2、
工作性、强度检验，确定试验室配合比
采用初步配合比水泥：砂：碎石：水
=435：579：1230：161进行
试拌，测得其坍落度为20mm，满足施工坍落度要求，和易性、粘聚性
和保水性亦符合要求。在初步配合比的基础上，采用初步配合比±
0.03，砂率分别增减1%，保持单位用水量不变，分别进行试拌，经测
0.2
0.0
0.0
9.5-16mm
40
40.0
40.0
26.3
17.7
5.4
0.6
0.1
4.75-16mm
30
30.0
30.0
30.0
28.8
6.1
0.2
0.2
合成级配
100.0
94.5
62
48.6
11.6
0.9
0.4
设计级配上限
100
100
75
50
30
10
5
设计级配下限
100
95
60
30
10
0
0
设计级配中值