C50防水混凝土配合比设计说明

C50防水混凝土配合比设计说明

一、设计所依据的试验规程及规范：

《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011

《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005

《公路工程集料试验规程》JTG E42-2005

《公路工程岩石试验规程》JTG E41-2005

《通用硅酸盐水泥》GB 175-2007

《混凝土外加剂》GB 8076-2008

《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011

二、设计要求：

高性能混凝土的配合比设计应满足：施工要求的工作性、结构要求的力学性能；

体积稳定性能和混凝土结构在所处环境条件下要求的耐久性，设计坍落度160-200mm，能满足混凝土结构工程的要求，确保其施工要求的工作性，体积稳定性，耐久性和设计强度等级要求。主要应用桥面铺装、湿接缝等。

三、原材料情况：

1．粗集料：采用接山镇前寨子砂石料厂生产的碎石、规格为5-10mm：10-20mm：比例为（30%：70%）。

2．细集料：采用接山镇前寨子砂石料厂生产的河砂，规格为Ⅱ级中砂。

3．水泥：山东鲁珠集团有限公司生产的P.O 42.5水泥。

4. 外加剂：长春北华建材有限公司生产的聚羧酸高性能减水剂，掺量1.2%，减水率初

选15%。

5．水：饮用水。

四．初步配合比确定

1．确定混凝土配制强度：

已知设计强度等级为50Mpa，无历史统计资料，查《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011表4.0.2查得：标准差σ=6.0 Mpa

ƒcu,0= ƒcu,k+1.645σ= 50+1.645×6.0=59.9MPa

2．计算水泥实际强度（ƒce）

已知采用P.O 42.5水泥，28d胶砂强度（ƒce）无实测值时,可按下式计算：

水泥强度等级值的富余系数，可按实际统计资料确定；当缺乏实际统计资料时，也可按表

5.1.4选用42.5水泥γc=1.16。

ƒce =γ c ƒce.g=1.16×42.5=49.3MPa

3．计算水胶比（W/B ）：

查《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011表5.1.2回归系数a α=0.53, b α=0.20

40

.049.3

×0.20×53.09.5949.3

×53.0/0,=+=

⨯⨯+⨯=

b

b

a

cu b

a f f f B W α

α

α

混凝土所处潮湿环境，查《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011表3.0.4允许最大水胶比为0.60符合耐久性要求，依据强度和耐久性要求设定水胶比，根据经验最佳水胶比选取0.30。 4．计算用水量（m w 0

）：

已知:拌和物坍落度160-200mm ，碎石最大公称粒径为20mm,查《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011表 5.2.1-2，又经多次试拌，选取混凝土单位用水量为172kg/m 3，m wo =172×(1-15%)=146 5．计算胶凝材料用量（m co ）： 则水泥用量：m co =146/0.30=487kg/m 3。 6．选定砂率：

已知集料采用碎石，最大公称粒径20mm ，水胶比W/B=0.30.由《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011表5.4.2选用砂率βs =39.0%。 7．计算砂、碎石用量（质量法）：

已知：单位水泥用量m co =487kg/m 3，单位用水量m wo =146kg/m 3，砂率βs=39.0%；每立方混凝土拌合物的假定质量m cp =2450kg/m 3

m s 0

+ m g 0

= m cp - m co - m w 0

=2450-487-146=1817 kg/m 3

m s 0

=1817×39.0%=709kg/m 3

m g 0

=1817-709=1108kg/m 3

8．已知水泥用量487kg/m 3，水胶比为0.30、砂率为39.0%；外加剂掺量为1.2%，则计算基准配合比各材料用量为（kg/m 3）：

m c 0

：m s 0

：m g 0

：m ao :m wo = 487：709：1108：5.84：146

五．计算平行配合比：

保持用水量不变，以基准配合比W/B=0.30±0.05进行计算，砂率可分别增加和减少1%，进行调整计算平行配合比。根据基准配合比计算方法，可得各平行配合比。 1.水胶比为0.25、砂率为38.0%，各材料用量为（kg/m 3）：

m c 0

：m s 0

：m g 0

：m ao :m wo = 584：654：1066：7.01：146

2.水胶比为0.30、砂率为39.0%，各材料用量为（kg/m 3）： m c 0

：m s 0

：m g 0

：m ao :m wo = 487：709：1108：5.84：146

3.水胶比为0.35、砂率为40.0%，各材料用量为（kg/m 3）： m c 0

：m s 0

：m g 0

：m ao :m wo = 417：755：1132：5.00：146

六．试验室配合比确定：

根据初步配合比调整，提出基准配合比；经试验，各混凝土配合比性能如下表：

七．最终配合比选定：

通过强度检验，根据经济性、适用性、工作性等方面综合考虑，选取水灰比为0.30，确定试验室配合比为（kg/m 3）：

m c 0

：m s 0

：m g 0

：m ao :m wo = 487：709：1108：5.84：146

中交路桥建设有限公司

G105东平改建项目一期工程二合同工地试验室

2016年8月8日

试 验 情 况

配

合 比

水 胶 比

每立方米混凝土中各种材料试配用量（Kg ）

砂 率 %

坍 落 度 mm

实 测 密 度

kg/m

3

抗压强度 (Mpa)

水 泥

m C o

砂

m s o 碎 石

m g o 水

m w o

聚羧 酸高 性能减 水剂

7天 28天

调整配合比 0.25 584 654 1066 146

7.01 38 165 2450 58.4 66.3 基准配合比 0.30 487 709 1108 146 5.84 39 180 2440 55.9 61.1 调整配合比

0.35

417

755

1132

146

5.00

40

190

2440

50.2

56.9