C50膨胀混凝土配合比设计计算书

C50混凝土配合比设计计算书

一、 试配强度

,, 1.64550 1.645659.9cu o cu k f f Mpa σ=+=+⨯=

二、 设计依据

（一）使用部位

桥梁：湿接头、湿接缝等

（二）混凝土配合比设计技术指标

（三）设计依据标准

1．《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-2007。 2．《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T 1596-2005 3．《建设用砂》GB/T 14684-2011。 4．《建设用卵石、碎石》GB/T 14685-2011。 5．《混凝土外加剂应用技术规范》 GB50119-2003。 6．《混凝土外加剂》GB8076-2008。 7．《河北省石家庄至磁县（冀豫界）公路改扩建工程高性能混凝土实施指导书》 8．《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011。 9．《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011。 10．《混凝土拌合用水标准》JGJ63-2006。 11．《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080-2002。 12．《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005。 13．《河北省石家庄至磁县（冀豫界）公路改扩建工程第KJ-3标段

（K360+935-K383+000）全长公里两阶段施工图设计》 三、 原材料

1. 水 泥：邯郸金隅太行水泥有限责任公司 P ·

2. 细集料：临城东竖砂场 中砂。

3. 粗骨料：邢台太子井碎石场 5-10mm 、10-20mm 碎石，并按5-10mm ：

10-20mm=30:70的比例合成5-20mm 连续级配碎石。 4. 粉煤灰：邢台天唯集团兴泰电厂I 级粉煤灰。 5. 矿渣粉：邢台紫盛建材有限公司 S95矿渣粉 6. 水： 拌合站场区井水。

7. 外加剂：河北青华建材有限公司 FSS-PC 聚羧酸减水剂。 河北青华建材有限公司 膨胀剂

四、 计算过程

1. 基本规定

根据《河北省石家庄至磁县（冀豫界）公路改扩建工程高性能混凝土实施指导书》及经验，矿物掺合料掺量为18%，粉煤灰掺量为9%，矿渣粉掺量为9%。膨胀剂掺量为8%。

2.混凝土配制强度的确定

,0, 1.645cu cu k f f σ≥+=（MPa ）

,0cu f —混凝土配制强度（MPa ）

,cu k f —混凝土立方体抗压强度标准值，取混凝土的设计强度等级值

为50（MPa ）

σ—混凝土强度标准差（MPa ） 取σ=

3．混凝土配合比计算

混凝土水胶比按下式计算：

,0W/B=

a b

cu a b b

f f a f αα+=

式中：W/B —混凝土水胶比

a α、

b a —回归系数，对于碎石a α=，b a = b f —胶凝材料28d 胶砂抗压强度（MPa ）

,ce

c ce g f

f γ==（MPa ）

ce

f

—水泥28d 胶砂抗压强度（MPa ）

c γ—水泥富余系数 取c γ=

,ce g f —水泥强度等级值（MPa ）

b f =f γs

γ

ce

f

=（MPa ）

f γ、s γ—粉煤灰影响系数和粒化高炉矿渣粉影响系数 查表得： f γ= s γ=

根据经验取基准水胶比W/B= 用水量的确定

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

为2083/kg m ，外加剂减水率为28%

根据公式：00(1)w w

m m β'=-=150（3/kg m ） 0w m —计算配合比每立方米混凝土的用水量（3

/kg m ）

0w

m '—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（3/kg m ）

胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量 胶凝材料用量：300484//w b m

m kg m W B

==。

0b m —计算配合比每立方米混凝土中胶凝材料用量（3/kg m ）

0w m —计算配合比每立方米混凝土的用水量（3

/kg m ） /W B —混凝土水胶比。

f β—矿物掺合料掺量（%）

p β—膨胀剂掺量（%）

水泥用量0*(1)co b f p m m ββ=--=358（3/kg m ） 粉煤灰用量0*/2fo b f m m β==44 矿渣粉用量0*/2ko b f m m β==44 膨胀剂用量0*po b p m m β==39 外加剂用量确定

00a b a m m β==（3

/kg m ）

0a m —计算配合比每立方米混凝土中外加剂用量（3

/kg m ） 0b m —计算配合比每立方米混凝土中胶凝材料用量（3/kg m ） a β—外加剂掺量%

砂率：查表得砂率38%s β= 粗、细骨料用量

采用质量法计算混凝土配合比，假定密度2460cp m Kg =，

000000c f k g s w cp m m m m m m m +++++=

00/()s s g so m m m β=+*100%=38%

0g m =11283(/)kg m

0s m =6913(/)kg m

0g m —计算配合比每立方米混凝土的粗骨料用量3(/)kg m

0s m —计算配合比每立方米混凝土的细骨料用量3(/)kg m

s β-砂率（%）

cp m —每立方米混凝土拌合物的假定质量（Kg ）

五、混凝土配合比的试配、调整与确定

根据上述配合比计算得基准配合比：试配拌制35L ，各材料用量如下：

初始坍落度185mm ，60min 后坍落度为170 mm ，含气量%，不泌水，初凝时间为8h25min ，终凝时间为11h50min 。实测密度为32450/kg m ρ=，粘

聚性良好，保水性良好，工作性满足施工要求。

根据水胶比上浮动，用水量与试拌配合比相同，砂率也与试拌相同，这两个配合比分别试配拌制35L,各种原材料用量如下：

W/B=初始坍落度190mm ，60min 后坍落度为185 mm ，含气量%，不泌水，