C30水下混凝土配合比计算书
C30 水下混凝土配合比设计计算书
、设计依据
1、JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程》；
2、GB50010-2010《混凝土结构设计规范》；
3、GB/T50146-2014《粉煤灰混凝土应用技术规范》；
4 、JTG/T F50-2011《公路桥涵施工技术规范》；
5、GB/T50081-2016《普通混凝土力学性能试验方法标准》；
《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》
6 、GB/T 50082-2009
7 、JTG E30-2005《公路工程水泥混凝土试验规程》；
8 、JTG E42-2005《公路工程集料试验规程》。
二、设计要求及用途
1 、设计标号：C30
2 、设计坍落度：180-220mm
3 、使用部位：桩基
4 、根据普通砼设计规程，混凝土强度标准差σ =5.0MPa ，机械拌和。
三、组成材料
1 、水泥：故城山水水泥有限公司，P.O42.5 ；
2、砂：行唐辉育砂厂，II 区中砂,mx=2.7 ；
3 、碎石：济南鲁平建材有限公司5-10mm 、10-20mm 、16-31.5mm 碎石；碎石掺量分为5-
10mm ：10-20mm ：16-31.5mm=20% ：50% ：30% ，经掺配后合成筛分，级配符合5-31.5mm 碎石连续级配要求；
4 、水：饮用水，符合《公路桥涵施工技术规范》；
5、粉煤灰：山东华能德州电力实业总公司，F 类Ⅰ级；
6 、外加剂：德州中科新材料有限公司，ZK-T9H 缓凝型聚羧酸系高性能减水剂，
推荐掺量为1.0%
四、设计步骤
1、计算试配强度
fcu.0=fcu,k+1.645 σ=30+1.645 ×5.0=38.2Mpa
2 、计算基准混凝土（不掺粉煤灰的普通混凝土）的材料用量：
（1）确定水胶比（W B）
aa=0.53 ab=0.20 yf=0.85 rc=1.16 fce,g=42.5
W/B=aa × fb/（fcu,o+aaabfcc）=0.53 × 0.85 × 1.00 × 1.16 ×42.5/38.2+（0.53 ×0.20 ×0.85 ×1.00 ×1.16 ×42.5）=0.52
根据经验选定W/B=0.42 。
（2 ）确定用水量（mwo ）
根据JGJ55-2011 《普通混凝土配合比设计规程》，未掺外加剂时推定的满足实际坍落度要求的每立方米混凝土用水量（kg/m3 ），根据施工运输距离、规范及设计要求，坍落度选用180-220mm ，依本规程表5.2.1-2 中90mm 坍落度的用水量为基础，按每增大20mm 坍落度相应增加5kg/m3 ，推定结果如下：205+（20-9）/2 × 5=232.5kg/m3,mwo=232.5kg/m3
掺外加剂时，每立方米流动性混凝土的用水量（mwo ）可按下式计算：
减水剂减水率为25-33% ，减水按29% 计算，掺量为胶凝材料的1.0% 。
m ′wo=232.5kg/m3
Β=29%
Mwo=m ′wo ×（1-29%）
=232.5 ×（1-29%）
=165kg/m3
根据经验确定用水量为165kg/m3
（3 ）每立方米混凝土的胶凝材料用量（mbo ）应按下式计算：
mbo=mwo/W/B=165/0.42=393kg/m3
mb=mco=393kg/m3
按耐久性校核，393kg/m3 符合混凝土的最小胶凝材料用量要求。
（4 ）每立方米混凝土中外加剂用量（mao）应按下式计算：
减水剂掺量为βa=1.0% 。
mao=mao βa
=mco βa=393 ×0.01=3.930kg/m3
（5 ）确定砂率（βs）
根据JGJ55-2011 《普通混凝土配合比设计规程》表5.4.2 ，采用碎石最大粒径31.5mm 、水胶比为0.4-0.5 ，坍落度取200mm ，大于60mm 坍落度的混凝土砂率为基础，按每增大20mm 砂率相应增加1% ，推定结果如下：35+（200-60）/20 ×1=42 。根据经验选取βs=41% 。
（6 ）计算粗、细集料用量（按质量法计算：mcp=2400kg/m3 ）
mco+mgo+mso+mwo=mcp
=393+ （mgo+mso ）+165=2400
βs=mso/ （mgo+mso ）×100%=41%
经计算，mso=755kg ；mso=1087kg
7 ）每立方米基准混凝土材料用量：
水泥：mco=393kg
砂：
mso=755kg
碎石：
mgo=1087kg
水：
mwo=165kg
外加剂：mao=3.930kg
3 、以基准混凝土配合比为基础，按等稠度、等强度的原则，用等量取代法调整。粉煤灰普通混凝土配合比设计如下：
（1 ）选取粉煤灰取代水泥率（β c）
βc=20%
（2 ）计算粉煤灰混凝土水泥用量（C）
mc=mco ·（1- βc）
=393 ×（1-0.20）=314kg/m3 （3）计算每立方米粉煤灰混凝土的粉煤灰用量（mf ）mf=（mco-mc）=（393-314）=79kg
（4）每立方米混凝土中外加剂用量（ma ）应按下式计算：减水剂掺量为βa=1.0% 。
ma=（mc+mf ）×βa
= （314+79 ）×1.00
=3.930kg
（5 ）每立方米混凝土用水量（mw ）：
取基准混凝土用水量，mw=mwo=165kg/m3
（6 ）计算粗、细集料用量（按质量法计算：mcp=2400kg/m3 ）mc+ms+mg+mw+mf=mcp
314+(ms+mg)+165+79=2400
βs= mso/ （mgo+mso）×100%=41% 经计算，ms=755kg ；
mg=1087kg 7）计算得到的每立方米粉煤灰混凝土材料用量：
水泥：mc=314kg
砂：
ms=755kg
碎石：
mg=1087kg
水：
mw=165kg
粉煤灰:mf=79kg
外加剂：
ma=3.930kg
4、试配与调整：
实测坍落度为200mm 。流动性，粘聚性良好，未出现分层、泌水离析现象
实测容重pc,t=2400kg/m3|pc,t-pc,c|= ︱2400-2400 ︱≯2% ，pc,c 满足设计要求，不需要调整。
5、以W/B=0.41 为基准配比，在用水量不变的基础上减小和增加0.03 水胶
比，即：A=0.38 ，B=0.41 ，C=0.44 ；砂率相应减小和增加1% ，即：A=40% 、B=41% 、C=42% 拌制3 组混凝土。经试验，3 组混凝土拌合物均能满足和易性要求。3 组混凝土材
料用量及各项性能指标如下：
五、试验室配合比
根据以上试拌结果，A、B、C 三组配合比均能满足设计要求，但从经济性考虑，确定B 组混凝土配合比为试验室配合比，用于指导施工。
mc:ms:mg:mw:mf:ma=314:755:1087:165:79:3.93
C30 水下强度混凝土碱含量、氯离子含量计算书
计算：复核：