S237宝应段三期建设工程
冬施C50混凝土配合比设计
一、设计依据 1、JGJ55—2011《普通混凝土配合比设计规程》;
2、JTG E30—2005《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》; 3、JTG/T F50—2011《公路桥涵施工技术规范》; 4、S237宝应段三期建设工程施工图设计。 二、设计要求
1、混凝土设计要求强度等级:C50;
2、根据结构特点及施工条件:混凝土坍落度控制在140±20mm;
3、使用部位:S237宝应段三期建设工程桥梁工程中预制板梁、预制箱梁、板梁桥面铺装、现浇部分等。 三、组成材料
1、水泥:淮安海螺P·Ⅱ52.5水泥;(试验报告附后) 2、砂:宿迁骆马湖中砂,细度模数2.7;(试验报告附后)
3、碎石:安徽天长碎石,5~16mm和16~25mm 经2:8掺配达5~25mm连续级配;(试验报告附后) 4、水:饮用水;
5、外加剂:南京友西科技有限责任公司生产的UC-11型早强(防冻)高效减水剂,减水率为20%。(试验报告附后)
四、设计步骤 1、计算初步配合比
①试配强度: fcu.0= fcu.k+1.5σ=50+1.5×6=59.9 (MPa) ②计算水胶比: W/B=aa·fb/(fcu,0+aa·ab·fb)
=0.53×57.8/(59.9+0.53×0.20×57.8)=0.46 其中 fb=52.5*1.10=57.8
根据施工经验,水胶比取0.33,即W/B=0.33;
③确定用水量: 根据石料的粒径、设计要求、减水剂的掺量经试验确定mw0选
取200kg/m3; (外加剂掺量2.5%、减水率为20%)
mw0=200×(1-20%)=160(kg/m3);
④计算水泥用量: mc= mw0÷W/B=160/0.33=485 (kg/m3),根据公路桥涵施工技术 规范,该水泥用量符合技术要求;
⑤确定砂率:根据设计要求及砂石材料的组成,β⑥计算减水剂用量:mj=485×2.5%=12.12(kg/m3) ⑦砂石重量,设混凝土密度为2450kg/m3。 485+ms0+mg0+160+12.12=2450 38%=ms0/(ms0+mg0)×100%
解之得:ms0=610(kg/m3) mg0=1183(kg/m3) ⑧初步基准配合比:(单位:kg/m3)
水泥 : 砂 : 碎石 : 水 : 减水剂
485 : 610 : 1183 : 160 : 12.12 1 : 1.26 : 2.44 : 0.33 : 0.025 2、混凝土试拌,提出基准配合比和调整配合比
① 以计算的初步基准配合比试拌35L,将混凝土拌和物搅拌均匀后,进行坍落度试验,测得坍落度为135mm,粘聚性、保水性均良好,满足设计要求;
② 保持用水量不变,选取水胶比W/B=0.31,W/B=0.35,砂率分别调整为33%,35% 进行混凝土试拌,测得其坍落度分别为130mm和140mm,粘聚性、保水性均良好,满足设计要求;
s0
取34%;
③ 基准配合比和两个调整配合比分别为:(单位:kg/m3)见表1-1
表1-1
配比编号 A B C (W/B=0.31) 基准(W/B=0.33) (W/B=0.35) 砂率 33% 34% 35% 水泥 516 485 457 水 160 160 160 黄砂 581 610 638 碎石 1180 1183 1184 外加剂 12.90 12.12 11.42
④ 混凝土坍落度和表观密度测定结果见表1-2
配比编号 A B C (W/B=0.31) 基准(W/B=0.33) (W/B=0.35) 2013.11.09 试验日期 坍落度(mm) 130 135 140 表1-2
表观密度(kg/m) 2480 2470 2460 3
3、试验室配合比的确定
① 对基准水胶比0.33和两个调整水胶比0.31和0.35的混凝土拌和物成型试件
分别进行7天和28天抗压强度测定,见表1-3、表1-4
表1-3
试件 试件 龄期抗压强度 配比编号 成型日期 试验日期 (d) 测定值(MPa)
A (W/B=0.31) 62.3 B 基准(W/B=0.33) 2013.11.09 2013.11.16 7 60.9
C (W/B=0.35) 58.5
表1-4
试件 成型日期 试件 试验日期 龄期(d) 抗压强度 弹性模量 测定值 测定值 (MPa) (MPa) 65.6 28 62.4 58.9 4.50×10 4.30×10 3.83×10 444配比编号 A B C
(W/B=0.31) 基准(W/B=0.33) 2013.11.09 2013.12.07 (W/B=0.35)
② 根据三组试拌配合比的28天抗压强度试验结果,我项目部拟选用B组为试验室配合比,即:水泥∶砂∶碎石∶水∶外加剂=485∶610∶1183∶160∶12.12(单位:Kg/m3)
由于实测的表观密度(2470kg/m3)和计算表观密度(2450kg/m3)差值的绝对值不超过计算值的2%,故不需对其进行材料调整。 4、施工配合比
在实际施工中应根据砂石实际含水量调整成施工配合比。
237省道宝应段三期建设工程工地试验室
二○一三年四月二十二日