【公路水运工程精品资源】C30水下桩基混凝土配合比设计计算书
C30水下混凝土配合比计算书
C30水下混凝土配合比计算书一、设计依据:1、《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-20112、《公路桥涵施工技术规范》JTG/TF50-20113、《公路工程集料试验规程》JTG E42-20054、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005二、设计要求及材料组成情况:1、工程名称及用途:吴中大道东段暨南湖路快速路工程二标桥梁工程2、工程部位:钻孔灌注桩3、设计强度:C304、设计坍落度:200 ±20mm5、原材料规格及产地:(1水泥:采用溧阳南方P.O42.5级水泥,根据JTG E30-2005《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》的复试结果,该批水泥符合GB175-2007 的质量技术指标要求。
(2粉煤灰:采用苏州华望Ⅰ级灰。
(3砂:江西赣江中砂,根据JTG E42-2005《公路工程集料试验规程》的试验结果该批砂符合JTG/T F50-2011 的质量技术指标要求。
为II 区中砂(4碎石:浙江湖州采石场生产的5~25mm连续级配碎石,根据JTG E42-2005《公路工程集料试验规程》的试验结果,该批碎石符合JTG/T F50-2011 的质量技术指标要求。
(5水:自来水。
(6外加剂:吴江博思通BST-9三、配合比设计步骤:1、确定初步及基准配合比:①确定砼试配强度f cu,o(MPa:f cu,o ≥f cu,k+1.645 σ=30+1.645 ×5.0 ≈取38σ.2=M5P.0a (②确定水灰比w/c:w/c=αa×f b/( f cu,o+ αa×αb×f ce ≈0.47式中: α取a 0.53 , α取b0.2 ,f b= γfγc f ce,g =0.75 ×1.16×42.5≈37.0MPa③确定单位用水量m wo(设计坍落度200±20mm: 根据所要求的砼坍落度、碎石最大粒径及经验选取用水量242kg 掺外加剂时用水量为242*(1-20%=194kg( 减水率20%④确定单位水泥用量m co(kg:m co=w/(w/c=194/0.47=413kg/m3粉煤灰用量mf(kg:采用等量取代法,取代率20%,则m fo=413×20%=83kg取代后水泥用量:m co =413-83=330kg⑤外加剂用量:m no =413 ×1.44%=5.95kg（外加剂掺量1.44%⑥确定砂率β s(%:根据集料情况、水灰比及经验取βs=43%⑦计算砂、石用量m so、m go(kg:采用体积法计算:m co/ ρc+ m fo/ ρf +m so/ ρs+m go/ ρgo+m w/ ρw取+01.0 1 α=1 αρc取3.10g/cm3 ρ取f2.60g/cm3m so/(m so+m go ×100%= βs得m so=768kg/m3m go=1018kg/m3按计算材料用量拌制混凝土拌和物,测定其坍落度为210mm,其粘聚性和保水性良好,满足施工和易性要求,其基准配合比为:m co: m fo:m so:m go: m wo:m no =330:83:768:1018:194:5.952、检验强度、确定试验室配合比①检验强度采用三个不同的水灰比,较上述基准配合比分别减少和增加0.05,即三个水灰比拌制三组混凝土拌和物。
C30水下桩基配合比
C30水下桩混凝土配合比设计书一、设计依据：1、设计图纸2、JGJ55-2011普通混凝土配合比设计规程3、JTG/TF50-2011《公路桥涵施工技术规范》4、JTGF60-2009《公路隧道施工技术规范》5、JTG/TF60-2009《公路隧道施工技术细则》6、GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法》7、GB/T50080-2016《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》8、JTGE30-2005《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》9、JTGF80/1-2004《公路工程质量检验评定标准》第一册（土建工程）二、设计说明：1、设计强度等级：C30。
2、设计混凝土坍落度：180~220mm。
3、水泥：海螺水泥P.O42.5。
细骨料：选用泾川0~4.75mm天然中砂。
粗骨料：选用策底坡石料厂5~31.5mm碎石。
（注：该配合比所用粗集料为三级级配，5~10mm:10~20mm:20~31.5mm碎石按2:5:3比例掺配）外加剂：采用咸宁天安新型材料有限公司聚羧酸系高性能减水剂，按胶凝材料用量0.8%掺配。
拌合水：饮用水。
4、拟使用工程部位：桥梁水下桩桩基。
5、原材料主要技术指标及试验结论（1：水泥）材料名称规格主要试验检测项目备注细度80μm筛余标准稠度凝结时间安定性抗压强度MPa 抗折强度MPa水泥P.O42.5 初凝终凝试饼法雷式夹法3d强度28d强度3d强度28d强度后附检测报告规定值≤10%/ ≥45min≤600min 无弯曲无裂缝＜5 ≥17 ≥42.5 ≥3.5 ≥6.5实测测0.9 131.5g 150 185 合格 1.0 30.4 47.6 5.5 7.6（2：粉煤灰） 材料名称 规格 主要试验检测项目备注粉煤灰Ⅱ级细度45μm 筛余 烧失量 需水量比 三氧化硫 含水量 游离氧化钙安定性雷氏夹法后附检测报告规定值 ≤25% ≤8% ≤105%≤3.0% ≤1.0%≤1.0%≤5%实测测21.93.6（3：粗集料）材料名称主要试验检测项目备注粗集料 表观密度吸水率 含泥量 针片状含量压碎值 坚固性 后附检测报告规定值 ＞2500kg/m3≤1.0% ≤1.5% ≤20% ≤20% ≤12% 实测测27130.490.98.016.87.0(4:细集料) 材料名称 规格主要试验检测项目备注细集料0-4.75mm 细度模数 表观密度 堆积密度 空隙率含泥量坚固性后附检测报告规定值 2.3-3.0 ＞2500kg/m3 ＞1350kg/m3＜47% ＜3.0% ＜8% 实测测2.762521 149240.82.7/三、混凝土基准配合比设计1、计算配制强度σ----混凝土强度标准差，取5.0MPa 。
C30水下混凝土配合比设计书
C30 水下混凝土配合比设计书配合比设计说明：本配合比严格按照《现代普通混凝土配合比设计手册》的要求进行设计。
设计强度fcu.k=30Mpa,坍落度180〜220mm。
强度保证率为95%,强度保证系数t=1.645,标准差a =5,采用机械搅拌。
材料说明：1. 水泥：采用广元海螺水泥有限公司PO42.5R普通硅酸盐水泥，各项指标均符合要求。
2 .砂：选用利川鸿达石场粗砂，自检合格。
3. 碎石：选用方石砂石场5〜31.5mm 碎石。
掺配比例：5〜10mm 占65%，16~31.5mm 占35%。
4. 水：符合混凝土用水要求。
5. 外加剂：山西凯迪高效减水剂.减水率15%混凝土配合比设计步骤如下：一.初步计算配合比1. 确定试配强度：f cu.o=f cu.k+t X a =30+1.645 X 5=38.2Mpa2. 计算水灰比：w/c= a a X f ce/(f cu.o+ a a X a b X f ce)=0.46 X 1X 42.5/(38.2+0.46 X 0.07 X 42.5)=0.49(式中：a a=0.46 a b=0.07 f ce= Y c • f ce- g=42.5)3. 选定用水量：碎石最大粒径31.5mm,坍落度在180-220mm,查表得用水量n wo=215Kg，掺外加剂后用水量为：m wo, = m wo X (1-0.15 ) = 205 X 0.85 = 183 Kg4. 计算水泥用量：m co=m wo/(w/c)=183/0.49=373Kg5. 确定减水剂用量：373 X 0.01 = 3.73Kg6. 确定砂率：按规范查表得p s=45%7. 确定粗集料用量(假定混凝土容重为2400Kg/m3)m co+m so+m Go+m wo=2400m so/(m so+m GO)= 45%解此方程组得：m so= 830Kg m Go= 1014Kg8. 确定初步配合比C:S:G:W:减水剂=373:830:1014:183 : 3.73=1:2.22:2.72:0.49 ：0.019. 试拌并确定基准配合比按照初步配合比进行试拌调整：当水泥用量增至436Kg，W/C=0.48, p s=43%寸，坍落度满足设计要求，并且粘聚性、保水性都较好，满足施工和易性的要求。
C30水下桩基配合比
C30水下桩混凝土配合比设计书一、设计依据：1、设计图纸2、JGJ55-2011 普通混凝土配合比设计规程3、JTG/T F50-2011《公路桥涵施工技术规范》4、JTG F60-2009《公路隧道施工技术规范》5、JTG/T F60-2009《公路隧道施工技术细则》6、GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法》7、GB/T50080-2016《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》8、JTG E30-2005《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》9、JTG F80/1-2004《公路工程质量检验评定标准》第一册（土建工程）二、设计说明：1、设计强度等级：C30。
2、设计混凝土坍落度：180~220mm。
3、水泥：海螺水泥P.O 42.5。
细骨料：选用泾川0~4.75mm天然中砂。
粗骨料：选用策底坡石料厂5~31.5mm碎石。
（注：该配合比所用粗集料为三级级配，5~10mm:10~20mm:20~31.5mm碎石按2:5:3比例掺配）外加剂：采用咸宁天安新型材料有限公司聚羧酸系高性能减水剂，按胶凝材料用量0.8%掺配。
拌合水：饮用水。
4、拟使用工程部位：桥梁水下桩桩基。
5、原材料主要技术指标及试验结论（1：水泥）材料名称规格主要试验检测项目备注细度80μm筛余标准稠度凝结时间安定性抗压强度MPa 抗折强度MPa水泥P.O42.5 初凝终凝试饼法雷式夹法3 d强度28d强度3 d强度28d强度后附检测报告规定值≤10%/ ≥45min≤600min 无弯曲无裂缝＜5 ≥17 ≥42.5 ≥3.5 ≥6.5实测测0.9 131.5g 150 185 合格 1.0 30.4 47.6 5.5 7.6 （2：粉煤灰）材料名称 规 格 主 要 试 验 检 测 项 目备注粉煤灰Ⅱ级细 度45μm 筛余烧失量 需水量比 三氧化硫 含水量 游离氧化钙 安定性 雷氏夹法后附检测报告规 定 值 ≤25% ≤8% ≤105%≤3.0% ≤1.0%≤1.0%≤5%实 测 测21.93.6（3：粗集料）材料名称主 要 试 验 检 测 项 目备注粗集料 表观密度吸水率 含泥量 针片状含量 压碎值 坚固性 后附检测报告规 定 值 ＞2500kg/m3≤1.0% ≤1.5% ≤20% ≤20% ≤12% 实 测 测27130.490.98.016.87.0(4:细集料) 材料名称 规 格主 要 试 验 检 测 项 目备注细集料0-4.75mm 细度模数 表观密度 堆积密度 空隙率含泥量坚固性后附检测报告规 定 值 2.3-3.0 ＞2500kg/m3 ＞1350kg/m3＜47% ＜3.0% ＜8% 实 测 测2.762521 149240.82.7/三、混凝土基准配合比设计1、计算配制强度σ----混凝土强度标准差，取5.0MPa 。
C30水下混凝土 配合比设计计算
灌注桩水下高性能混凝土（C30）配合比计算书中铁十六局武广客运专线XXTJ Ⅲ标项目经理部第一项目队工地试验室二〇〇六年四月二十五日一、设计说明灌注桩采用C30强度等级高性能混凝土、导管法施工，环境条件按T2（碳化环境）和H2（化学侵蚀环境）考虑，坍落度控制在200mm～220mm。
二、依据规范标准《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》铁建设[2005]157号《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》科技基[2005]101号《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》铁建设[2005]160号《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55－2000《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T 50081－2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080－2002三、原材料水泥：湖南韶峰水泥集团有限公司韶峰牌P·O32.5。
细骨料：湘江河砂（中砂，细度模数：2.7）。
粗骨料：由5mm～10mm、10mm～20mm和10mm～31.5mm碎石按1:2:1比例混合而成，为5mm～31.5mm连续级配（产地：路西塘）；矿物掺合料：株洲电厂Ⅱ级粉煤灰；外加剂：江苏博特新材料有限公司JM－PCA(Ⅰ)缓凝型混凝土超塑化剂（掺量：0.65~0.7%）；水：自来水。
四、设计步骤（1）确定配制强度根据《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55－2000）混凝土的配制强度采用下式确定：f cu,0≥fcu,k＋1.645σ根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204－2002）规定，σ取值为5.0MPa，则：fcu,0＝30＋1.645×5.0 =38.2MPa（2）根据《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》科技基[2005]101号规定，C30及以下混凝土的胶凝材料总量不应小于320kg/m3、也不宜大于400kg/m3，水胶比不应大于0.45。
为提高混凝土的耐久性，改善混凝土的施工性能和抗裂性能，应在混凝土中掺加掺量适宜粉煤灰、矿渣粉或硅灰等矿物掺合料。
C30水下混凝土配合比计算书
混凝土配合比审批书C30水下混凝土报告编号:工程名称: 辽宁省交通高等专科学校公路工程质量检测中心目录一、混凝土配合比报审表二、C30水下混凝土配合比设计计算书1、设计依据2、设计要求3、原材料4、计算过程5、试配、调整6、确定理论配合比7、每m3混凝土中碱含量、CI-含量计算；抗裂性能比、电通量试验结果统计8、强度分析三、配合比检测报告四、水泥检测报告五、粉煤灰检测报告六、细骨料检测报告七、母岩检测报告八、粗骨料检测报告九、外加剂检测报告十、拌合用水检测报告混凝土/砂浆配合比报审表（TA1）工程项目名称：施工合同段：编号：注：本表一式3份，承包单位2份，监理1份。
C30水下混凝土配合比设计计算书一、设计依据1.《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-20112.《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-20113.《公路工程集料试验规程》JTG E42-20054.《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-20055.《高强高性能混凝土用矿物外加剂》GB/T 18736-20026.《混凝土外加剂》GB 8076-2008；7.《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T 50080-2002；8.《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T 50081-2002；9.设计文件二、设计要求（一）使用部位:桩基（二）要求坍落度:180～220mm（三）混凝土设计强度fcu,k=30MPa三、原材料选择：1、水泥：天瑞水泥。
2、粉煤灰：铁岭电厂。
3、细集料：清河砂场。
细度模数Mx=2.75，表观密度：2613 kg/m3，含泥量：0.7%，泥块含量：0.0%。
4、粗集料：公路段石场。
20-30mm碎石、10-20mm碎石、5-10mm碎石，碎石按质量比3:5:2比例掺配成5～31.5连续级配碎石，表观密度：2682 kg/m3，针片状含量：7.4 %，压碎值：19.5%，含泥量：0.5%，泥块含量：0.0%。
C30水下桩基混凝土配合比设计计算书
高性能混凝土配合比设计之
C30水下桩基混凝土配合比设计说明
1.1设计内容：C30水下桩基混凝土配合比
结构设计使用年限：100年
结构所处环境：长期在水下，作用等级T1;处于严寒地区+接触水，作用等级为D2；施工工艺要求设计坍落度：180-220mm。
1.2设计依据
1、《普通砼配合比设计规程》JGJ 55-2000；
2、《铁路耐久性混凝土配比设计暂行规定》铁建设157号；
3、《铁路混凝土工程施工质量验收标准补充规定》铁建设160号；
4、《铁路混凝土工程施工技术指南》TZ 210-2005
6、《粉煤灰混凝土应用技术规范》GBJ 146-90
1.3材料的选用
1.3.1水泥：选用P.O 4
2.5水泥，所检项目详见下表：
连续级配碎石，铁路工程选择碎石是根据混凝土保护层而定的，要求是碎石最大公称粒径不宜大于保护层厚度的2/3不得超过钢筋最小间距的
3/4，松散堆积密度应大于1500，依所检项目下表：
1.3.4 水：河水，检验指标如下；
1.4配合比计算
1.4.1 采用粉煤灰超量取代法计算，依据JGT55-2000及GBJ 146-90，计算步骤如下：
附件，
混凝土设计配合比试验记录
水泥检测报告
砂检测报告
碎石检测报告
外加剂检测报告
粉煤灰检测报告
拌合水检测报告。
已验证C30水下砼配合比计算书 09-11-24
C30水下砼配合比计算书一、本配合比组成材料碎石（4.75~31.5）mm：4.75~31.5mm（大石）掺量为80%，4.75~9.5mm（小石）掺量为20%，闸口胜达石场碎石,表观密度p g=2712kg／m3.堆积密度1.42kg／m3河砂：兵坡塘砂场河砂，表观密度p s=2686 K g／m3堆积密度1.597kg／m3 .细度模数2.64水泥: 湛江海螺水泥P.O42.5级,实测28天强度以42.5Mpa计。
减水剂：广西南宁科达建材化工有限公司生产的：KD—JS型聚羧酸缓凝高效减水剂粉煤灰：湛江市电厂Ⅱ级粉煤灰拌和用水：砼拌和站井水试配结果使用部位：水下灌注桩。
二、设计要求砼设计强度等级C30，强度标准差值σ=5，砼由机械拌和和振捣，施工要求坍落度为180~220mm，试确定该砼的设计配合比及施工配合比三、设计计算1、C30砼配制强度fcu，of cu，o=f cu，k+1.645σ=30+1.645×5=38.2Mpa强度标准差取值表2、水泥强度（水泥富余系数取1.08）Fce=rc×fce.g=1.08×42.5=45.9Mpa3、水灰比W／C=（a a×f ce）／(f cuo+a a×a b×f ce)=(0.46×45.9)／(38.2+0.46×0.07×45.9)=0.53根据施工要求，水灰比取0.51回归系数a a、a b选用表4、单位用水量设计坍落度为180~220mm，碎石最大粒径为31.5mm，查表得单位用水量m wo=205kg(按塌落度每增加收入20mm用水量增加5kg 则用水量为：240kg)塑性混凝土的用水量（kg／m3）5. 掺广西南宁科达建材化工有限公司生产的：KD—JS型聚羧酸缓凝高效减水剂. 掺量为水泥用量的 1.3%.按减水剂的减水率为19%计算。
即实际用水量为：Mw=Mwo*(1-19%)=240*0.81=194kg6.单位水泥用量m co=m wo／(W／C)=194/0.51=380kg7.砂率βs的确定按碎石公称最大粒径31.5mm，水灰比0.51查表确定砂率βs=36%。
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高性能混凝土配合比设计之
C30水下桩基混凝土配合比设计说明
1.1设计内容：C30水下桩基混凝土配合比
结构设计使用年限：100年
结构所处环境：长期在水下，作用等级T1;处于严寒地区+接触水，作用等级为D2；施工工艺要求设计坍落度：180-220mm。
1.2设计依据
1、《普通砼配合比设计规程》JGJ 55-2000；
2、《铁路耐久性混凝土配比设计暂行规定》铁建设157号；
3、《铁路混凝土工程施工质量验收标准补充规定》铁建设160号；
4、《铁路混凝土工程施工技术指南》TZ 210-2005
6、《粉煤灰混凝土应用技术规范》GBJ 146-90
1.3材料的选用
1.3.1水泥：选用P.O 4
2.5水泥，所检项目详见下表：
检测项目规定值检测结果
1
细度% ≤10.0 0.9
比表面积m2/Kg ≤350 338
碱含量% ≤0.6 0.57
熟料中的氧化钙含量% ≤1.0 0.78
氯离子含量% ≤0.06 0.02
烧失量% ≤5.0 4.2
安定性合格合格
初凝≥45min 2 h 25min
凝结时间
终凝≤10h 3 h 50min
3d抗折强度MPa 3.5 5.1
3d抗压强度MPa 16.0 23.4
28d抗压强度MPa 6.5 7.9
28d抗压强度MPa 42.5 49.2
1.3.2细骨料：选用河砂,规格为中砂，其所检项目，详见下表：
检测项目规定值检测结果
2
细度模数 2.3-3.0 2.7
含泥量（%）≤1.0 0.7
泥块含量（%）≤0.5 0.2
云母含量（%）≤0.5 0.1
轻物质含量（%）≤0.02 0.008
Cl-含量（%）≤0.02 0.004
硫化物及硫酸盐含量（折算成
≤0.02 0.01
SO3）(%)
有机物含量（用比色法试验）合格合格
碱活性非活性骨料非活性骨料
坚固性≤8 5
5-31.5mm连续级配碎石，铁路工程选择碎石是根据混凝土保护层而定的，要求是碎石最大公称粒径不宜大于保护层厚度的2/3不得超过钢筋最小间距的3/4，松散堆积密度应大于1500，依所检项目下表：
检测项目规定值检测结果
3
级配两级配组成
5-31.5连续级配5-16mm：16-31.5mm=3：7碎石符合5-31.5连续级配
含泥量（%）≤0.5 0.1
泥块含量（%）≤0.2 0
坚固性% ≤5 1
压碎值% ≤12 6
Cl-含量（%）≤0.02 0.01
硫化物及硫酸盐含量（折算成
SO3）(%)
≤0.02 0.01
有机物含量（用比色法试验）合格合格
碱活性非活性骨料非活性骨料1.3.4 水：河水，检验指标如下；
检测项目规定值检测结果PH值>4.5 7.0
不容物（mg/L）<2000 15
可容物（mg/L）<5000 214
氯化物（以Cl-计）（mg/L）<1000 22
硫酸盐（以SO42-（mg/L）<2000 25
<1500 18.30 碱含量（以当量Na2O计）
（mg/L）
检测项目规定值检测结果水泥净浆流动度（mm）≥240 245
Na2SO4含量（%）≤10 6.58
Cl-含量（%）≤0.20 0.05 碱含量（Na2O+0.658K2O）(%) ≤10.0 9.92 减水率（%）≥20 20.2
含气量用于配置非抗冻混凝土时≥2.0
4.2
用于配置抗冻混凝土时≥4.0
凝结时间30min ≥180 195
6min ≥150 160
强度3d ≥130 137
7d ≥125 133
28d ≥120 126
常压泌水率比（%）≤20 16
压力泌水率比（%）≤90 80
对钢筋的锈蚀作用无锈蚀无锈蚀
28d收缩率比（%）≤135 120
相对耐久性指标（%）（200次）≥80 96
检测项目规定值检测结果
细度（%）≤20 4.6
Cl-含量% ≤0.02 0.008
需水量比（%）≤105 90.9
烧失量（%）≤5.0 2.9
含水率（%）≤1.0(对干排灰) 0.4
6
SO3含量（％）≤3 0.9
CaO含量（％）≤10(对于硫酸盐侵蚀环境) 2.83
碱含量（%）/ 1.39
1.4配合比计算
1.4.1 采用粉煤灰超量取代法计算，依据JGT55-2000及GBJ 146-90，计算步骤如下：
附件，
混凝土设计配合比试验记录
水泥检测报告
砂检测报告
碎石检测报告
外加剂检测报告
粉煤灰检测报告
7
拌合水检测报告。
8。