混凝土配合比计算
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混凝土配合比设计说明书
设计强度:C50混凝土
一、设计依据:
1.中华人民共和国行业标准普通混凝土配合比设计规程JGJ55—2011;
2.中华人民共和国行业标准公路桥涵施工技术规范JTG/T F50—2011;
3.中华人民共和国国家标准混凝土外加剂应用技术规范GB 8076-2008;
5.施工设计图纸
二、设计要求:
混凝土设计强度=50Mpa, 坍落度设计初始值:160~200mm
工程部位:预应力空心板,组合小箱梁,T梁,湿接缝,现浇横梁,桥面铺装;
三、原材料的选择:
水泥:常山南方水泥有限公司P.Ⅱ
水泥物理性能力学性能试验表
河砂:福建砂场
细度模数
表观密度cm3.堆积密度cm3 空隙率%
含泥量% 泥块含量%
碎石:天长岭碎石场
表观密度cm3.堆积密度cm3 空隙率%
针片状颗粒含量% 压碎值% 含泥量% 泥块含量%
掺配比例为: =50% =40%
水:饮用水
外加剂:江苏特密斯 TMS-YJ聚羧酸高效减水剂
掺量:% 减水率25%
四、混凝土配合比设计步骤:
1、计算配制强度;
根据设计要求的强度等级,混凝土的配制强度按下式计算;
=+×σ
混凝土设计强度
混凝土强度达到95%保证率时的保证率系数;
σ---强度标准差
=50+×=
2、计算水灰比:W/C
混凝土的水灰比W/C,根据下式计算;
W/C=A×fce/+A×B×fce
A、B---混凝土强度公式的回归系数,采用碎石时,A=,B=
fce---水泥强度
混凝土配制强度
=×/+××=
为了保证混凝土的耐久性,取W/C=
3、单位用水量mwo的确定
根据水灰比W/C= 碎石公称最大粒径为25mm,坍落度为160-200mm,
单位用水量为:W=215kg
为保证工程质量和施工工作性,在混凝土中掺加水泥用量的%高效减水剂;
经试验掺加%的减水剂时,减水率达30%;
所以掺加减水剂的混凝土用水量按以下公式计算:
m wa = m wa1-β
m wa---外加剂混凝土单位用水量
m wa---未掺加外加剂混凝土的单位用水量
β---外加剂的减水率
=215×=150kg
4、单位水泥用量mco
根据上述获得的水灰比W/C和单位用水量mwo,按下式计算混凝土单位水泥用量;
mco=mwo/w/c
mwo---单位用水量
w/c---水灰比
=150/=484kg
5、减水剂用量βsd
根据单位水泥用量和外加剂掺量按下式计算减水剂用量
βsd =mco×%
mco---水泥用量
1..1%---外加剂掺量
=484×%=
6、砂率βs的确定
集料采用最大粒径为25mm的连续级配碎石,砂为Ⅱ区中砂,水灰比W/C ;
选定砂率βs=38%;
7、计算砂mso和石mgo的用量
采用质量法,假定砼表观密度ρCP为2460 kg/m3
砂:ρCP-mco-mwo×βs
=2460-483-150×=694kg
碎石:ρCP-mco-mwo-×1-βs
=2460-483-150×1-=1133kg
9、初步配合比C:W:S:G:F:βsd
水泥:水:砂:碎石:减水剂
483 : 150 : 694 : 1133 :
五、粉煤灰等量取代法配合比计算
1、选定与基准混凝土相同的水灰比W/C 即水胶比W/C+F
2、根据确定的粉煤灰等量取代水泥量f%25%和基准混凝土中水泥用量C0391,
按下式计算粉煤灰用量F和粉煤灰混凝土中的水泥量C
粉煤灰用量F
F= C0×f%
=391×25%=98kg
水泥用量C
C= C0-F
=391-98=293kg
3、粉煤灰混凝土的用水量W,扣除原液中的水量,按下式计算
W=W/ C0×C+F -βsd
=×300+75 -=176kg
4、砂和石的总质量VA按下式计算
VA=ρCP -mco-mwo-βsd
==1845kg
5、选用与基准混凝土配合比相同的砂率βs砂和石的质量按下式计算
砂用量VA×βs
=1845×=756kg
碎石用量VA×1-βs
=1845×=1089kg
6、等量取代法粉煤灰混凝土配合比各种材料用量为kg/m3 ; C:W:S:G:F:βsd
水泥:水:砂:碎石:粉煤灰:减水剂
293 : 176 : 770 : 1063 : 98 :
六、试拌调整提出基准混凝土配合比
1、试拌
按初步配合比,取10L混凝土的材料用量进行试拌,各材料用量为:
水泥:
水: 砂:
碎石
碎石
碎石
粉煤灰:
减水剂:
2、工作性调整
混凝土拌和物通过坍落度试验,工作性检测结果:坍落度值217mm、204mm,达到设计
180~220mm的要求,且粘聚性、保水性亦良好;为控制现场施工流程,特测定水下混凝土凝结
时间;经凝结时间试验,初凝:8h20min,终凝:9h55min;则原有初步配合比无需调整,得到的
基准配合比与初步配合比一致;
基准配合比为Kg/m3 C:W:S:G:F:βsd
水泥:水:砂:碎石:粉煤灰:减水剂
300 : 176 : 756 : 1089 : 75 :
七、检验强度、确定试验室配合比
1、制备立方体抗压强度试件
为验证混凝土强度,按照基准配合比成型,进行标准的混凝土立方体抗压强度检验,该强度试验采用三种不同的水胶比,其中一个是基准配合比确定的水胶比,另外两个水胶比分别较
基准配合比减少和增加,即维持单位用水量不变,增加和减少水泥用量,同时砂率分别较基准
配合比减少和增加1%;
对三组不同水灰比的混凝土分别进行拌和,检验各自工作性,同时测定混凝土拌和物的表观密
度;
A、基准配合比的水胶比W/C+F , 砂率βs 41%
B、水胶比W/C+F 减少=, 砂率βs减少1%=40%