C50混凝土配合比试验报告
设计强度: C50 使用部位: T梁预制、箱梁预制等 单方用量:水泥:砂:碎石:水:矿粉:粉煤灰:外加剂=375:672:1096:165:75:50:6.0 材料配比:水泥:砂:碎石:水:矿粉:粉煤灰:外加剂=1:1.8:2.92:0.44:0.2:
0.13:0.016
C50水泥混凝土配合比设计报告
一、使用工程部位
C50水泥混凝土主要用于T梁预制、箱梁预制等部位(详见设计文件)。 二、设计依据
1.《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000 2.《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2000
3.《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005 4.《公路工程集料试验规程》JTG E42-2005 三、设计要求
1.强度要求:混凝土7d抗压强度不小于配置强度的90%,28d抗压强度大于配置强度,但不超过设计强度的150%。
2.工作性要求:混凝土的运输方式为混凝土罐车搅拌运输,要求混凝土的出罐流动性好,出罐坍落度不低于160mm,现场浇筑坍落度介于160mm~180mm,实验测得减水剂的半小时经时坍落度损失为30mm,因此要求混凝土拌合物的出机坍落度>180mm。同时混凝土拌合物须具有良好的流动性、和易性、粘聚性、保塑性以满足质量及施工工艺的要求。 3.耐久性要求:据《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000中要求用于有冻害的潮湿环境和钢筋混凝土的最大水灰比不超过0.55及最小水泥胶合用量不低于300kg/m3。在满足规范及强度要求的前提下尽量减少水泥用量,以降低混凝土绝热温升。在满足混凝土粘聚性要求的前提下,尽量降低砂率,以减少混凝土的干缩。在满足流动性的前提下降低单位用水量,以保证混凝土的耐久性。
4.经济性要求:建议在混凝土中掺入一级或二级粉煤灰、矿渣超细粉等外掺料,以降低水泥单位用量,在满足耐久性、强度、工作性的前提下,配制最佳单位水泥用量,降低单位减水剂用量,节约成本。 四、混凝土用原材料
1 水泥:选用河北鼎鑫水泥有限公司生产的P.O52.5普通硅酸盐水泥。 2 粉煤灰:采用阳泉光源电力生产的二级粉煤灰,矿渣超细粉:采用阳泉盂县生产的S-95级矿渣粉。
3 砂:采用天然河砂,河北正定砂,细度模数=3.0
4 碎石:采用平定县巨城镇道班碎石碎石场生产的碎石,最大粒径19mm,碎石分两档,采用4.75~19mm连续级配,掺配比例为4.75~9.5mm:9.5~19mm=20%:80%,碎石级配符合《公路桥涵施工技术规范》要求。 5 混凝土用外加剂:外加剂为液体剂,采山西康特尔生产的KTPCA聚羧酸盐高性能减水剂 6 水:采用饮用水
五、C50混凝土配合比的计算 1.混凝土配制强度的确定 fcu.,o=fcu.k+1.645σ 其中fcu.k=50MPa , σ=6.0MPa
fcu.,o=fcu.k+1.645σ=50+1.645*5.0=33.22MPa 2. 计算水灰比 fce=42.5MPa
αa=0.46 αb=0.07 W/C=αafce/(fcu.,o+αaαbfce)
=0.46*52.5/(59.87+0.46*0.07*52.5)=0.34。 选用水胶比为W/C=0.51 水胶比选用=0.34 3每立方米用水量
混凝土坍落度的设计值140-180mm,碎石的最大粒径19mm,查《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000表4.01-2得,混凝土单位用水量为206kg。由外加剂的减水率实验测得减水剂掺量为1.2%时的减水率为20%。 据下式计算掺外加剂时的混凝土单位用水量为: mw=mwo(1-β)=210(1-19%)=165kg/m3 4 单位水泥用量
单位水泥胶合用量mCO=mWO/(W/C)=165/0.33=500㎏ 5 砂率
砂的细度模数3.0为粗砂,取砂率 Sp=38%
6 按质量法,假定混凝土的湿表观密度2440kg/m3由下式 mco+mwo+mk+mk+mf+mso+mgo=2440
计算得:单位碎石用量mgo+=1096kg/m3,单位砂用量mso=672 kg/m3 粉煤灰采取等量取代法,掺量为水泥用量的10%,mf=50*10%=50kg 矿粉掺量为水泥用量的15%,mk=50*15%=75kg
减水剂掺加量为胶集料用量的1.2%,单位减水剂用量:500*1.2%=6.0kg/ m3
7 质量法初步配合比 单方混凝土原材料用量为: mCO﹕mSO﹕mGO﹕mWO﹕: mma0=375:672:1096:165:75:50:6.0 8 基准混凝土的试拌
由于干燥状态的定义为砂的含水率不大于0.5%,实测含水率为0.2%,小于规程规定的临界含水率,认定砂为干燥状态。粗集料的干燥状态临界值为0.2%,实测含水率为0.1%,小于规程规定的临界含水率,认定碎石为干燥状态。
试拌40升,实测出机坍落度180mm,半小时经时坍落度160mm,坍落度及工作性均达到设计要求。
在基准混凝土配合比的基础上,保持单位用水量不变,水灰比增减0.03,即水灰比0.33、0.30、0.36,三个水灰比的混凝土各成型2组试件 六:混凝土容重校核
采用5升容重筒测试混凝土容重,混凝土假定容重为2440kg/m3,实测容重2470kg/m3,修正系数=假定容重/实测容重=2440/2470=0.986,修正系数介于1±0.02范围内,无需进行校核。当超过范围时,应将配合比中每项材料用量均乘以修正系数,即为确定的配合比,见表1。 七:强度验证
矿﹕mf:
验证三个水灰比混凝土的7d、28d的抗压强度,从中选择最佳配合比,详见表1。1在基准配合比的基础上增减水胶比±0.03(分别为W/C+f=0.30、W/C+f=0.33、W/C+f=0.36),各配比材料用量如下表:
1.强度检验
八:提出实验室配合比
根据设计要求(详见:三、设计要求),并综合考虑新拌混凝土工作
性与硬化混凝土物理力学性能、耐久性及经济性,最终采用C50普通混凝土试验室配合比见表2,施工时应根据原材料含水率情况,计算并调整施工配合比。
表C50普通混凝土试验室配合比
C50混凝土配合比试验报告
设计强度: C50 使用部位: T梁预制、箱梁预制等 单方用量:水泥:砂:碎石:水:矿粉:粉煤灰:外加剂=375:672:1096:165:75:50:6.0 材料配比:水泥:砂:碎石:水:矿粉:粉煤灰:外加剂=1:1.8:2.92:0.44:0.2:
0.13:0.016
C50水泥混凝土配合比设计报告
一、使用工程部位
C50水泥混凝土主要用于T梁预制、箱梁预制等部位(详见设计文件)。 二、设计依据
1.《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000 2.《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2000
3.《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005 4.《公路工程集料试验规程》JTG E42-2005 三、设计要求
1.强度要求:混凝土7d抗压强度不小于配置强度的90%,28d抗压强度大于配置强度,但不超过设计强度的150%。
2.工作性要求:混凝土的运输方式为混凝土罐车搅拌运输,要求混凝土的出罐流动性好,出罐坍落度不低于160mm,现场浇筑坍落度介于160mm~180mm,实验测得减水剂的半小时经时坍落度损失为30mm,因此要求混凝土拌合物的出机坍落度>180mm。同时混凝土拌合物须具有良好的流动性、和易性、粘聚性、保塑性以满足质量及施工工艺的要求。 3.耐久性要求:据《公路桥涵施工技术规范》JTJ 041-2000中要求用于有冻害的潮湿环境和钢筋混凝土的最大水灰比不超过0.55及最小水泥胶合用量不低于300kg/m3。在满足规范及强度要求的前提下尽量减少水泥用量,以降低混凝土绝热温升。在满足混凝土粘聚性要求的前提下,尽量降低砂率,以减少混凝土的干缩。在满足流动性的前提下降低单位用水量,以保证混凝土的耐久性。
4.经济性要求:建议在混凝土中掺入一级或二级粉煤灰、矿渣超细粉等外掺料,以降低水泥单位用量,在满足耐久性、强度、工作性的前提下,配制最佳单位水泥用量,降低单位减水剂用量,节约成本。 四、混凝土用原材料
1 水泥:选用河北鼎鑫水泥有限公司生产的P.O52.5普通硅酸盐水泥。 2 粉煤灰:采用阳泉光源电力生产的二级粉煤灰,矿渣超细粉:采用阳泉盂县生产的S-95级矿渣粉。
3 砂:采用天然河砂,河北正定砂,细度模数=3.0
4 碎石:采用平定县巨城镇道班碎石碎石场生产的碎石,最大粒径19mm,碎石分两档,采用4.75~19mm连续级配,掺配比例为4.75~9.5mm:9.5~19mm=20%:80%,碎石级配符合《公路桥涵施工技术规范》要求。 5 混凝土用外加剂:外加剂为液体剂,采山西康特尔生产的KTPCA聚羧酸盐高性能减水剂 6 水:采用饮用水
五、C50混凝土配合比的计算 1.混凝土配制强度的确定 fcu.,o=fcu.k+1.645σ 其中fcu.k=50MPa , σ=6.0MPa
fcu.,o=fcu.k+1.645σ=50+1.645*5.0=33.22MPa 2. 计算水灰比 fce=42.5MPa
αa=0.46 αb=0.07 W/C=αafce/(fcu.,o+αaαbfce)
=0.46*52.5/(59.87+0.46*0.07*52.5)=0.34。 选用水胶比为W/C=0.51 水胶比选用=0.34 3每立方米用水量
混凝土坍落度的设计值140-180mm,碎石的最大粒径19mm,查《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000表4.01-2得,混凝土单位用水量为206kg。由外加剂的减水率实验测得减水剂掺量为1.2%时的减水率为20%。 据下式计算掺外加剂时的混凝土单位用水量为: mw=mwo(1-β)=210(1-19%)=165kg/m3 4 单位水泥用量
单位水泥胶合用量mCO=mWO/(W/C)=165/0.33=500㎏ 5 砂率
砂的细度模数3.0为粗砂,取砂率 Sp=38%
6 按质量法,假定混凝土的湿表观密度2440kg/m3由下式 mco+mwo+mk+mk+mf+mso+mgo=2440
计算得:单位碎石用量mgo+=1096kg/m3,单位砂用量mso=672 kg/m3 粉煤灰采取等量取代法,掺量为水泥用量的10%,mf=50*10%=50kg 矿粉掺量为水泥用量的15%,mk=50*15%=75kg
减水剂掺加量为胶集料用量的1.2%,单位减水剂用量:500*1.2%=6.0kg/ m3
7 质量法初步配合比 单方混凝土原材料用量为: mCO﹕mSO﹕mGO﹕mWO﹕: mma0=375:672:1096:165:75:50:6.0 8 基准混凝土的试拌
由于干燥状态的定义为砂的含水率不大于0.5%,实测含水率为0.2%,小于规程规定的临界含水率,认定砂为干燥状态。粗集料的干燥状态临界值为0.2%,实测含水率为0.1%,小于规程规定的临界含水率,认定碎石为干燥状态。
试拌40升,实测出机坍落度180mm,半小时经时坍落度160mm,坍落度及工作性均达到设计要求。
在基准混凝土配合比的基础上,保持单位用水量不变,水灰比增减0.03,即水灰比0.33、0.30、0.36,三个水灰比的混凝土各成型2组试件 六:混凝土容重校核
采用5升容重筒测试混凝土容重,混凝土假定容重为2440kg/m3,实测容重2470kg/m3,修正系数=假定容重/实测容重=2440/2470=0.986,修正系数介于1±0.02范围内,无需进行校核。当超过范围时,应将配合比中每项材料用量均乘以修正系数,即为确定的配合比,见表1。 七:强度验证
矿﹕mf:
验证三个水灰比混凝土的7d、28d的抗压强度,从中选择最佳配合比,详见表1。1在基准配合比的基础上增减水胶比±0.03(分别为W/C+f=0.30、W/C+f=0.33、W/C+f=0.36),各配比材料用量如下表:
1.强度检验
八:提出实验室配合比
根据设计要求(详见:三、设计要求),并综合考虑新拌混凝土工作
性与硬化混凝土物理力学性能、耐久性及经济性,最终采用C50普通混凝土试验室配合比见表2,施工时应根据原材料含水率情况,计算并调整施工配合比。
表C50普通混凝土试验室配合比