C50 配合比设计

C50混凝土配合比设计过程一、设计依据：1、JGJ55—2000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、JTJ041—2000公路桥涵施工技术规范。

二、设计资料：1、混凝土设计强度等级为C50，要求混凝土拌和物塌落度为70-90mm，应用部位为箱梁预制。

2、组成材料：=3.1×103kg/m3；1）水泥：句容台泥 P.Ⅱ 52.5 水泥；密度ρc=2.620×103kg/m3；2）砂：南京栖霞中砂；表观密度ρs3）碎石：镇江友谊釆石厂生产的5-26.5mm碎石；表观密度ρ=2.760×103kg/m3；4）外掺剂：江苏苏博特新材料有限公司研制生产SBTJM-Ⅱ（缓凝、泵送）混凝土高效减水剂；密度ρc=1.2×103kg/m3；掺入量0.7%。

5）水：当地饮用水。

三、设计步骤：1、计算初步配合比：1）、确定混凝土配制强度（fcu,o）：查表得：标准差δ=6.0Mpafcu,o= fcu,k+1.645×δ=50+1.645×6=59.9(Mpa)取W/C=0.353）、选定单位用水量（mw0）根据砼坍落度要求70-90mm，查表选定单位用水量215kg。

由于掺入0.7%减水剂后，在保持混凝土强度和塌落度不变的情况下，可减水约20%。

故：mw0=172Kg4）、计算单位水泥用量（mc0）m c0= mw0/C/W=491 Kg5）、计算减水剂用量（MJ0）m Jo = mc0×KJ=3.437 Kg6)、选定砂率（ρs）查表选定砂率0.33。

7）、计算粗细集料单位用量（mc0、ms0）①mco /ρc+ mwo/ρw+ mso/ρs+ mGo/ρg+10a=1000②mso /( mgo/ mso) ×100%=ρs解之得ms0=591 Kgmg0=1199 Kg按体积法计算初步配合比为：mco ：mso：mgo：mwo：mJo= 491：591：1199：172：3.437= 1：1.20：2.44：0.35：0.0072、整工作性，提出基准配比按上述配合比，试配混凝土拌合物20升，经测得混凝土塌落度为 80 mm，满足设计要求，故可作为基准配合比。

采用水灰比分别为（W/C）A =0.32 ；（W/C）B=0.35 ；（W/C）C= 0.38；拌制三组混凝土拌合物，按规定方法测定其7天、28天立方体抗压强度值及弹性模量值分别如下表：组别水灰比水泥砂石水外掺剂坍落度（mm）7天强度7天弹模28天强度28天弹模A 0.32 538 577 1171 172 3.766 70 59.7 4．86×10471.5 4．94×104B 0.35 491 591 1199 172 3.437 80 56.6 4．74×10467.6 4．87×104C 0.38 453 601 1221 172 3.171 95 53.9 4．51×10462.0 4．65×104因此，试验室配合比为（W/C）B=0.35：m co：m s0：m g0：m w0：m J0= 491：591：1199：172：3.437= 1：1.20：2.44：0.35：0.007水泥混凝土试件水泥混凝土配合比设计工程名称：104国道镇江句容段改扩建工程合同号： G104-JRQL1标编号：试表1-8 任务单号/ 试验环境温度18℃、湿度52% 试验日期2011.03.03—03.31 试验设备搅拌机台秤等试验规程JGJ55-2000JTG E30-2005 试验人员评定标准GB/T 50080-2002 复核人员施工单位江苏省镇江市路桥工程总公司设计条件设计强度使用地点和部位施工方法坍落度备注C50砼箱梁预制机械拌和70-90mm / （一）水泥：品种：P.Ⅱ 52.5R 水泥强度：抗压 65.8 MPa抗折 9.2 MPa 厂牌：句容台泥水泥有限公司出厂日期：2011.01.04（二）细集料：类别：中砂产地：南京栖霞表观密度：2.620×103kg/m3细度模数：2.8（三）粗集料：碎石掺配率：甲（ 5 -16） 30 % 类别：5-25mm 乙（16 -25） 70 %产地：镇江友谊石料厂丙（—- ）—— %（四）配比设计（质量比），材料用量表（kg/m3）：水灰比： 0.32 含砂率： 33 % 水泥细集料粗集料水外加剂538 577 1171 172 3.766（五）试拌记录：试拌日期： 2011 年3 月 3 日拌和方式：□机械√□人工实测坍落度： 70 mm或稠度——秒成型方式：□机械□人工√保水性：无粘聚性：良好砼理论密度： 2462 kg /m3实际密度： 2490 kg /m3试件养护情况：温度 20±2 相对湿度 >95试件抗压强度（MPa）：3天7天7天弹模混凝土配一、设计依据：28天28天弹模/ 58.5 4.69×10471.8 4.77×104/ 59.9 4.96×10472.2 4.94×104/ 60.6 4.92×10470.4 5.12×104结论：经检验,7天强度为59.7Mpa，达到设计强度的119.3%,达到试配强度的99.7%.28天强度为71.5Mpa，达到设计强度的143%,达到试配强度的119.4%工程名称：104国道镇江句容段改扩建工程合同号： G104-JRQL1标编号：试表1-8 任务单号/ 试验环境温度18℃、湿度52% 试验日期2011.03.03—03.31 试验设备搅拌机台秤等试验规程JGJ55-2000JTG E30-2005 试验人员评定标准GB/T 50080-2002 复核人员施工单位江苏省镇江市路桥工程总公司设计条件设计强度使用地点和部位施工方法坍落度备注C50砼箱梁预制机械拌和70-90mm / （一）水泥：品种：P.Ⅱ 52.5R 水泥强度：抗压 65.8 MPa抗折 9.2 MPa 厂牌：句容台泥水泥有限公司出厂日期：2011.01.04（二）细集料：类别：中砂产地：南京栖霞表观密度：2.620×103kg/m3细度模数：2.8（三）粗集料：碎石掺配率：甲（ 5 -16） 30 % 类别：5-25mm 乙（16- 25） 70 %产地：镇江友谊采石厂丙（——）—— %（四）配比设计（质量比），材料用量表（kg/m3）：水灰比： 0.35 含砂率： 33 % 水泥细集料粗集料水外加剂491 591 1199 172 3.437（五）试拌记录：试拌日期： 2011 年3月 3 日拌和方式：□机械√□人工实测坍落度： 80 mm或稠度——秒成型方式：□机械□人工√保水性：无粘聚性：良好砼理论密度： 2456 kg /m3实际密度： 2480 kg /m3试件养护情况：温度 20±2 相对湿度 >95试件抗压强度（MPa）：3天7天7天弹模28天28天弹模/ 55.2 4．89×10469.5 4．84×104 / 57.4 4．64×10467.8 4．80×104 / 57.2 4．69×10465.5 4．93×104结论：经检验,7天强度为56.6Mpa，达到设计强度的113.2%,达到试配强度的94.5%.28天强度为67.6Mpa，达到设计强度的135.2%,达到试配强度的112.9%工程名称：１04国道镇江句容段改扩建工程合同号： G104-JRQL1标编号：试表1-8 任务单号/ 试验环境温度18℃、湿度52% 试验日期2011.03.03—03.31 试验设备搅拌机台秤等试验规程JGJ55-2000JTG E30-2005 试验人员评定标准GB/T 50080-2002 复核人员施工单位江苏省镇江市路桥工程总公司设计条件设计强度使用地点和部位施工方法坍落度备注C50砼箱梁预制机械拌和70-90mm / （一）水泥：品种：P.Ⅱ 52.5R 水泥强度：抗压 65.8 MPa抗折 9.2 MPa 厂牌：句容台泥水泥有限公司出厂日期：2011.01.04（二）细集料：类别：中砂产地：南京栖霞表观密度：2.620×103kg/m3细度模数：2.8（三）粗集料：碎石掺配率：甲（ 5 -16 ） 30 % 类别：5-25mm 乙（16 - 25） 70 %产地：镇江友谊采石厂丙（——）—— %（四）配比设计（质量比），材料用量表（kg/m3）：水灰比： 0.38 含砂率： 33 % 水泥细集料粗集料水外加剂453 601 1221 172 3.171（五）试拌记录：试拌日期： 2011 年 3 月 3 日拌和方式：□机械√□人工实测坍落度： 95 mm或稠度——秒成型方式：□机械□人工√保水性：无粘聚性：良好砼理论密度： 2450 kg /m3实际密度： 2470 kg /m3试件养护情况：温度 20±2 相对湿度 >95试件抗压强度（MPa）：3天7天7天弹模28天28天弹模/ 53.0 4．19×10461.7 4．74×104 / 54.5 4．84×10461.5 4．57×104 / 54.1 4．49×10462.8 4．65×104结论：经检验,7天强度为53.9Mpa，达到设计强度的107.8%,达到试配强度的90.0%.28天强度为62.0Mpa，达到设计强度的124%,达到试配强度的103.5%.抗压强度试验记录表工程名称：104国道镇江句容段改扩建工程合同号： G104-JRQL1标编号：试表1-10 任务单号/ 试验环境温度17℃、湿度51% 试验日期2011.03.10 试验设备SYE-2000型压力机等试验规程JTG E30-2005 试验人员评定标准设计值复核人员结构物名称 C50砼配合比结构部位（现场桩号）箱梁预制试样描述可检设计强度（MPa） C50 成型方式人工养护方式标养龄期(d) 7d试样编号试件编号试件尺寸（mm）承压面积A(mm2)破坏荷载F（kN）尺寸换算系数抗压强度测值f cU（MPa）抗压强度测定值f cU’（MPa）备注①②③④⑤⑥⑦⑧1-1 1 150×150×150 22500 1315.741.058.559.7 W/C=0.322 150×150×150 22500 1347.39 59.93 150×150×150 22500 1363.34 60.62-1 1 150×150×150 22500 1242.171.055.256.6 W/C=0.352 150×150×150 22500 1292.57 57.43 150×150×150 22500 1287.48 57.23-1 1 150×150×150 22500 1193.141.053.053.9 W/C=0.382 150×150×150 22500 1225.37 54.53 150×150×150 22500 1218.07 54.1水泥混凝土试件抗压强度试验记录表工程名称：104国道镇江句容段改扩建工程合同号： G104-JRQL1标编号：试表1-10 任务单号/ 试验环境温度18℃、湿度52% 试验日期2011.03.31 试验设备SYE-2000型压力机等试验规程JTG E30-2005 试验人员评定标准设计值复核人员结构物名称 C50砼配合比结构部位（现场桩号）箱梁预制试样描述可检设计强度（MPa） C50 成型方式人工养护方式标养龄期(d) 28d试样编号试件编号试件尺寸（mm）承压面积A(mm2)破坏荷载F（kN）尺寸换算系数抗压强度测值f cU（MPa）抗压强度测定值f cU’（MPa）备注①②③④⑤⑥⑦⑧1-2 1 150×150×150 22500 1614.781.071.871.5 W/C=0.322 150×150×150 22500 1624.97 72.23 150×150×150 22500 1583.96 70.42-2 1 150×150×150 22500 1563.931.069.567.6 W/C=0.352 150×150×150 22500 1524.39 67.83 150×150×150 22500 1473.05 65.53-2 1 150×150×150 22500 1387.691.061.762.0 W/C=0.382 150×150×150 22500 1384.47 61.53 150×150×150 22500 1413.15 62.8工程名称：104国道镇江句容段改扩建工程合同号： G104-JRQL1标编号：试表1-19 任务单号/ 试验环境温度18℃湿度52% 试验日期2011.03.31 试验设备SYE-2000型压力机弹模测定仪试验规程JTG E30-2005 试验人员评定标准设计值复核人员结构物名称 C50砼配合比结构部位（现场桩号）箱梁预制W/C=0.32 试样描述可检设计弹性模量（MPa） 3.50×104成型方式人工养护方式标养龄期(d) 28d 试件编号 C50-A轴心抗压荷载F cp（kN）1303.26 1361.47 1234.87 初荷载F0（kN）11.25 终荷载F a（kN）433.3测量标距L（mm）150试件编号A-1 A-2 A-3 试件尺寸（mm）150×150×300 150×150×300 150×150×300 试件承压面积A（mm2）①22500 22500 22500 千分表② 1 2 1 2 1 2 荷载③F0F a F0F a F0F a F0F a F0F a F0F a变形值（0.001 mm）对中读数ε④0 64 0 62 0 59 0 60 0 56 0 60 0εε-a⑤64 62 59 60 56 60εε-a平均值⑥63 56.5 58测定读数ε⑦7 66 3 62 4 59 2 61 3 57 4 60 0εε-a⑧59 59 55 59 54 56εε-a平均值⑨59 57 55破坏极限荷载F（kN）⑩1362.24 1301.23 1282.13 循环后轴心抗压强度f cp（MPa）60.5 57.8 58.5 弹性模量测值E c（MPa） 4.77×104 4.94×104 5.12×104工程名称：104国道镇江句容段改扩建工程合同号： G104-JRQL1标编号：试表1-19 任务单号/ 试验环境温度18℃湿度52% 试验日期2011.03.31 试验设备TYA-2000型压力机弹模测定仪试验规程JTG E30-2005 试验人员评定标准设计值复核人员结构物名称 C50砼配合比结构部位（现场桩号）箱梁预制W/C=0.35 试样描述可检设计弹性模量（MPa） 3.50×104成型方式人工养护方式标养龄期(d) 28d 试件编号 C50-B轴心抗压荷载F cp（kN）1284.00 1230.97 1276.62 初荷载F0（kN）11.25 终荷载F a（kN）421.5测量标距L（mm）150试件编号B-1 B-2 B-3 试件尺寸（mm）150×150×300 150×150×300 150×150×300 试件承压面积A（mm2）①22500 22500 22500 千分表② 1 2 1 2 1 2 荷载③F0F a F0F a F0F a F0F a F0F a F0F a变形值（0.001 mm）对中读数ε④0 56 0 58 0 60 0 59 0 57 0 55 0εε-a⑤56 58 60 59 57 55εε-a平均值⑥57 59.5 56测定读数ε⑦ 1 57 3 60 2 60 4 60 1 59 2 55 0εε-a⑧56 57 58 56 58 53εε-a平均值⑨56.5 57 55.5破坏极限荷载F（kN）⑩1281.12 1298.76 1248.62 循环后轴心抗压强度f cp（MPa）56.9 57.7 55.5 弹性模量测值E c（MPa） 4.84×104 4.80×104 4.93×104工程名称：104国道镇江句容段改扩建工程合同号： G104-JRQL1标编号：试表1-19 任务单号/ 试验环境温度18℃湿度52% 试验日期2011.03.31 试验设备TYA-2000型压力机弹模测定仪试验规程JTG E30-2005 试验人员评定标准设计值复核人员结构物名称 C50砼配合比结构部位（现场桩号）箱梁预制W/C=0.38 试样描述可检设计弹性模量（MPa） 3.50×104成型方式人工养护方式标养龄期(d) 28d 试件编号 C50-C轴心抗压荷载F cp（kN）1266.18 1225.11 1253.96 初荷载F0（kN）11.25 终荷载F a（kN）416.1测量标距L（mm）150试件编号C-1 C-2 C-3 试件尺寸（mm）150×150×300 150×150×300 150×150×300 试件承压面积A（mm2）①22500 22500 22500 千分表② 1 2 1 2 1 2 荷载③F0F a F0F a F0F a F0F a F0F a F0F a变形值（0.001 mm）对中读数ε④0 59 0 57 0 61 0 60 0 59 0 60 0εε-a⑤59 57 61 60 59 60εε-a平均值⑥58 60.5 59.5测定读数ε⑦ 2 60 1 57 2 62 2 60 2 59 1 60 0εε-a⑧58 56 60 58 57 59εε-a平均值⑨57 59 58破坏极限荷载F（kN）⑩1216.63 1172.39 1266.94 循环后轴心抗压强度f cp（MPa）54.1 52.1 54.2 弹性模量测值E c（MPa） 4.74×104 4.57×104 4.65×104工程名称：104国道镇江句容段改扩建工程合同号： G104-JRQL1标编号：试表1-19 任务单号/ 试验环境温度17℃湿度51% 试验日期2011.03.10 试验设备SYE-2000型压力机弹模测定仪试验规程JTG E30-2005 试验人员评定标准设计值复核人员结构物名称 C50砼配合比结构部位（现场桩号）箱梁预制W/C=0.35 试样描述可检设计弹性模量（MPa） 3.50×104成型方式人工养护方式标养龄期(d) 7d 试件编号 C50-A轴心抗压荷载F cp（kN）1020.2 1038.4 1047.9 初荷载F0（kN）11.25 终荷载F a（kN）345.2测量标距L（mm）150试件编号A-1 A-2 A-3 试件尺寸（mm）150×150×300 150×150×300 150×150×300 试件承压面积A（mm2）①22500 22500 22500 千分表② 1 2 1 2 1 2 荷载③F0F a F0F a F0F a F0F a F0F a F0F a变形值（0.001 mm）对中读数ε④0 46 0 44 0 49 0 52 0 47 0 50 0εε-a⑤46 44 49 52 47 50εε-a平均值⑥45 50.5 48.5测定读数ε⑦ 2 46 1 48 3 51 4 52 2 48 1 50 0εε-a⑧44 47 48 48 46 49εε-a平均值⑨45.5 48 47.5破坏极限荷载F（kN）⑩1099.1 1085.6 1027.2 循环后轴心抗压强度f cp（MPa）48.8 48.2 45.7 弹性模量测值E c（MPa） 4.89×104 4.64×104 4.69×104工程名称：104国道镇江句容段改扩建工程合同号： G104-JRQL1标编号：试表1-19 任务单号/ 试验环境温度17℃湿度51% 试验日期2011.03.10 试验设备STE-2000型压力机弹模测定仪试验规程JTG E30-2005 试验人员评定标准设计值复核人员结构物名称 C50砼配合比结构部位（现场桩号）箱梁预制W/C=0.32 试样描述可检设计弹性模量（MPa） 3.50×104成型方式人工养护方式标养龄期(d) 7d 试件编号 C50-B轴心抗压荷载F cp（kN）1137.59 1257.10 1191.85 初荷载F0（kN）11.25 终荷载F a（kN）398.5测量标距L（mm）150试件编号B-1 B-2 B-3 试件尺寸（mm）150×150×300 150×150×300 150×150×300 试件承压面积A（mm2）①22500 22500 22500 千分表② 1 2 1 2 1 2 荷载③F0F a F0F a F0F a F0F a F0F a F0F a变形值（0.001 mm）对中读数ε④0 57 0 60 0 56 0 54 0 53 0 53 0εε-a⑤57 60 56 54 53 53εε-a平均值⑥58.5 55 53测定读数⑦ 4 58 4 60 7 59 5 57 0 52 2 55⑧54 56 52 52 52 53εε-a平均值⑨55 52 52.5破坏极限荷载F（kN）⑩1326.6 1358.7 1145.0 循环后轴心抗压强度f cp（MPa）59.0 60.4 50.9 弹性模量测值E c（MPa） 4.69×104 4.96×104 4.92×104工程名称：104国道镇江句容段改扩建工程合同号： G104-JRQL1标编号：试表1-19 任务单号/ 试验环境温度17℃湿度51% 试验日期2011.03.10 试验设备STE-2000型压力机弹模测定仪试验规程JTG E30-2005 试验人员评定标准设计值复核人员结构物名称 C50砼配合比结构部位（现场桩号）箱梁预制W/C=0.38 试样描述可检设计弹性模量（MPa） 3.50×104成型方式人工养护方式标养龄期(d) 7d 试件编号 C50-C轴心抗压荷载F cp（kN）1010.28 976.32 1056.32 初荷载F0（kN）11.25 终荷载F a（kN）338.1测量标距L（mm）150试件编号C-1 C-2 C-3 试件尺寸（mm）150×150×300 150×150×300 150×150×300 试件承压面积A（mm2）①22500 22500 22500 千分表② 1 2 1 2 1 2 荷载③F0F a F0F a F0F a F0F a F0F a F0F a变形值（0.001 mm）对中读数ε④0 60 0 55 0 45 0 50 0 50 0 50 0εε-a⑤60 55 45 50 50 50εε-a平均值⑥57.5 47.5 50测定读数ε⑦ 6 60 6 56 3 48 7 52 1 50 4 52 0εε-a⑧54 50 45 45 49 48εε-a平均值⑨52 45 48.5破坏极限荷载F（kN）⑩917.43 1102.18 989.38 循环后轴心抗压强度f cp（MPa）40.8 49.0 44.0 弹性模量测值E c（MPa） 4.19×104 4.84×104 4.49×104工程名称：104国道镇江句容段改扩建工程合同号： G104-JRQL1标编号：试表1-3 任务单号/ 试验环境温度18℃湿度54% 试验日期2011.03.03 试验设备坍落筒、捣棒等试验规程JTG E30-2005 试验人员评定标准JTJ 041-2000 复核人员结构物名称 C50砼配合比结构部位（现场桩号）箱梁预制W/C=0.32试样描述可检搅拌方式机械一、坍落度/坍落扩展度试验坍落度（mm）坍落扩展度（mm）棍度含砂情况粘聚性保水性备注70-----上中良好无------ -----平均值 -----二、维勃稠度试验维勃稠度测值（s）维勃稠度（s）备注----------- ----- -----三、表观密度试验容量筒质量m1（kg）① 1.15 1.40 筒和试样总质量m2（kg）②13.60 13.85 试样质量m2-m1（kg）③12.45 12.45 容量筒体积V（L）④ 5.00 5.00 表观密度测值ρh（kg /m3）⑤2490 2490 表观密度测定值ρh’（kg /m3）⑥2490结论：经检验,坍落度为70mm,表观密度为2490 kg /m3.工程名称：104国道镇江句容段改扩建工程合同号： G104-JRQL1标编号：试表1-3 任务单号/ 试验环境温度18℃湿度54% 试验日期 2011.03.03 试验设备坍落筒、捣棒等试验规程JTG E30-2005 试验人员评定标准JTJ 041-2000 复核人员结构物名称 C50砼配合比结构部位（现场桩号）箱梁预制W/C=0.35试样描述可检搅拌方式机械一、坍落度/坍落扩展度试验坍落度（mm）坍落扩展度（mm）棍度含砂情况粘聚性保水性备注80-----上中良好无------ -----平均值 ----二、维勃稠度试验维勃稠度测值（s）维勃稠度（s）备注----------- ----- -----三、表观密度试验容量筒质量m1（kg）① 1.15 1.40 筒和试样总质量m2（kg）②13.55 13.80 试样质量m2-m1（kg）③12.40 12.40 容量筒体积V（L）④ 5.00 5.00 表观密度测值ρh（kg /m3）⑤2480 2480 表观密度测定值ρh’（kg /m3）⑥2480结论：经检验,坍落度为80mm,表观密度为2480 kg /m3.工程名称：１04国道镇江句容段改扩建工程合同号： G104-JRQL1标编号：试表1-3 任务单号/ 试验环境温度18℃湿度54% 试验日期2011.03.03 试验设备坍落筒、捣棒等试验规程JTG E30-2005 试验人员评定标准JTJ 041-2000 复核人员结构物名称 C50砼配合比结构部位（现场桩号）箱梁预制W/C=0.38试样描述可检搅拌方式机械一、坍落度/坍落扩展度试验坍落度（mm）坍落扩展度（mm）棍度含砂情况粘聚性保水性备注95-----上中良好无------ -----平均值 -----二、维勃稠度试验维勃稠度测值（s）维勃稠度（s）备注----------- ----- -----三、表观密度试验容量筒质量m1（kg）① 1.15 1.40 筒和试样总质量m2（kg）②13.50 13.75 试样质量m2-m1（kg）③12.35 12.35 容量筒体积V（L）④ 5.00 5.00 表观密度测值ρh（kg /m3）⑤2470 2470 表观密度测定值ρh’（kg /m3）⑥2470结论：经检验,坍落度为95mm,表观密度为2470 kg /m3.。