C60配合比方法手册
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一、设计说明
根据设计图纸,我标段C60高性能混凝土配合比用于xxx特大桥主桥连续刚构:主梁、封锚。所处环境类别按Ⅰ-C类考虑,按100年使用年限设计。
按照《两阶段施工图设计》要求C60混凝土:重力密度γ=26.0kN/m3,弹性模量为Ec=3.6×104MPa;混凝土最大氯离子含量为0.3%(预应力混凝土构件中最大氯离子含量为0.06%,特大桥混凝土中的总碱含量不宜大于1.8kg/m3)。
力学性能要求:混凝土强度等级符合设计要求,并保证有一定的富余。
工作性能要求:混凝土坍落度:60mm±20mm;泵送混凝土坍落度:140±20mm,同时要
三、
水
细集料:岳阳粗砂
粗集料:重庆天顺石场,5~20mm连续级配(10~20mm:5~10mm:=30:70);
粉煤灰:重庆智耀环保科技有限公司,F类Ⅱ级;
外加剂:重庆迪翔外加剂有限公司,聚羧酸高性能减水剂;
拌合水:饮用水。
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》(JGJ 55-2011)混凝土的配制强度≥C60采用下式确定: 则C60配制强度为:
f cu,0=(1.15×60)=69.MPa
2、计算水胶比
式中:W/B —混凝土水胶比
a α、
b a —回归系数,对于碎石a α=0.53,b a =0.20
ce
f
—水泥28d 胶砂抗压强度(MPa )57.75(MPa )
得出3、 查《普通
10-30 195 185 175 165 35-50 205 195 185 175 55-70 215 205 195 185
75-90 225
215
205
195
和通过试配因为岳阳砂为粗砂减少5Kg 用水,取用水量m wo = 220Kg,为了提高混凝土的密实度和耐久性采取掺外加剂;外加剂减水率为20%,则:m wa =220×(1-0.20)=176Kg ,取用水量为176 Kg/m 3 4、 砂率的确定
根据《普通混凝土配合比设计规程》要求,砂率取βs=40%
5、材料用量的确定
a 、胶凝材料总用量:mc=m wa/w/c=176/0.35=503Kg取水泥用量为503Kg/ m3
b 、砂、石:(按假定容重法定计算)设定砼容重m cp= 2500Kg/m3
c 、用下面联立方程式计算砂石用量:
m so+m go=m cp-m co- m ad
m so/m so+m go=βs
12%得出
五、配合比试拌与调整
1、试拌
按初步配合比,取25L砼的材料用量进行试拌,调整
混凝土拌和物经测定,坍落度为150mm,符合要求,流动性、粘聚性、保水性良好;经试配后测定容重为2496kg/m3,工作性不需调整。
六、配合比参数的确定与基准配合比
1 、配合参数的确定
经过试拌和调整后,得出以下参数:
水胶比:0.35 ;用水量:176Kg/m3;砂率:40% ;
2 、基准配合比
每立方砼材料重量比:
水泥:粉煤灰:水:砂:碎石:外加剂
含量以其所含可溶性碱计算,粉煤灰的可溶性碱含量取粉煤灰总碱含量的1/6。配合比总碱含量计算结果见下表:
表2C60水下总碱含量计算结果
从计算结果得出三个配合比的氯离子总含量均小于胶凝材料总量的0.06%,满足要求。
(3)混凝土三氧化硫总含量计算
根据《公路混凝土工程施工质量验收标准》要求,混凝土中三氧化硫不应超过胶凝材料总量的4.0%.
表4C60水下三氧化硫总含量计算结果
十、混凝土抗裂性能、力学性能及耐久性能
根据混凝土拌合物性能试验结果,初步选定的三组配合比的混凝土拌合物性能都能满足要求。按上述三组配合比成型力学性能试验(7d、28d、抗压强度)、耐久性能试验,试验结果见表
十一、理论配合比确定
根据上述试验结果,在满足设计要求和施工要求的条件下,本着经济节约、优选的原则,确定以下理论配合比,见表
表7C60高性能配合比kg/m3