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1、中交路建交通科技有限公司都香高速公路守望至红山段A7合同段工地试验室 混凝土配合比设计书设 计 说 明1、 试验目的： 云南省都香高速公路守望至红山段A7合同段C20普通混凝土配合比设计，主要使用于洞口防排水、洞门建设、垫层、超前支护、主洞路面垫层、横洞路面垫层、附属洞室砼路面、路堑、锚索杆框格梁路基防护等。2、 试验依据：1、公路工程水泥及水泥混凝土试验规程（JTG E30-2005）2、普通混凝土配合比设计规程（JGJ 552011）3、公路工程集料试验规程（JTG E42-2005）4、普通混凝土力学性能试验方法标准（GB/T 50081-2002）5、普通混凝土拌和物性能试验方法标准（
2、GB/T 50080-2002）6、公路隧道施工技术细则（JTG/T F60-2009)7、公路隧道施工技术规范（JTG F60-2009)8、公路桥涵施工技术规范（JTG/T F50-2011)试验的原材料：1、水泥：采用华新水泥（昭通）有限公司生产的堡垒牌P.O42.5普通硅酸盐水泥。2、粗集料：粗集料采用昭通市鲁甸县水磨镇圣源石材场生产的5mm-10mm及5mm-25mm的连续级配碎石；3、细集料采用昭通市鲁甸县水磨镇圣元砂石料场生产的II类机制砂。3、外加剂：采用北京路智恒信科技有限公司聚羧酸LZ-Y1型，掺量采用1.0%。 4、水：昭通市鲁甸县都香A7标地下水。C20普通混凝土配合比
3、设计计算书1. 确定混凝土配制强度(fcu,o) 在已知混凝土设计强度(fcu,k)和混凝土强度标准差()时,则可由下式计算求得混凝土的配制强度(fcu,o),即fcu,o= fcu,k+1.645 根据普通混凝土配合比设计规程（JGJ55-2011）的规定，=4fcu,o= fcu,k+1.645 =20+1.6454 =26.6MPa 2-2、计算混凝土水胶比已知混凝土配置强度fcu,o=26.6（Mpa），水泥实际强度fce=49.3（Mpa）采用回归系数按普通混凝土配合比设计规程（JGJ55-2011）表5.1.2得aa=0.53,ab=0.20W/B=aafb(fcu，O+aaabf
4、b)=0.5349.3(26.6+0.530.2049.3)=0.98注：fb=fsfce= 1.001.0049.3=49.3（Mpa）2-3、确定水胶比混凝土所处潮湿环境，无冻害地区，根据图纸设计及公路桥梁施工技术规范表6.8.3，允许最大水胶比为0.55，计算水胶比为0.98，不符合耐久性要求，采用经验水胶比0.553、确定用水量(W0) 根据普通混凝土配合比设计规程（JGJ55-2011）的规定，配制每立方米流动性混凝土的用水量确定,当水灰比在0.4 0.8范围时,根据粗骨料品种、粒径及施工要求的混凝土拌和物稠度，其用水量可查表计算得，当坍落度为20020mm时用水量为：W0=230k
5、g/m3。采用粗砂，可减少用水量，根据实际试拌坍落度和混凝土和易性最终确定用水量W0=193kg/m3采用北京路智恒信科技有限公司聚羧酸LZ-Y1型，掺量采用1.0%，减水率为：20%代入公式计算mwo=mwo（1-）=193（1-20%）=154( kg/m3)4计算水泥用量（C0）CO=WO/W/C=154/0.55=280kg/m35确定砂率（Sp） 根据普通混凝土配合比设计规程（JGJ 552011）的规定，砂率选用40%，符合规范中混凝土骨料通过各筛经的累计质量百分率要求。6计算砂、石用量（S0、G0）用容重法计算，根据普通混凝土配合比设计规程（JGJ 552011）的规定,混凝土的
6、体积密度可取23502450 kg/m3,取容重为2420 kg/m3已知：水泥用量CO=280 kg/m3，水用量W0=154 kg/m3求得集料用量为mso+mgo =2420-280-154=1986( kg/m3)已知砂率为：40%求得细集料质量为：Mso=198640%=794 ( kg/m3)粗集料质量为： Mgo=1986-794=1192 ( kg/m3)7.确定初步配合比为； 水泥：砂：碎石：水：外加剂=280：794：1192：154：2.88确定基准配合比为: 根据初步配合比，试拌25L混凝土，各种材料用量如下； 水泥：砂：碎石：水：外加剂=7.0：19.9：29.8：3
7、.9:70g经试验，其坍落度及混凝土的凝结时间性能均符合要求，实测表观密度为2420Kg/m39.确定试验室配合比 根据基准配合比，保持用水量不变，水胶比为0.55的基础上水胶比分别增大和减小0.03，砂率不变，按重量法计算出另外两组配合比； A组：水泥：砂：碎石：水：外加剂=296：788：1182：154：3.0 B组：水泥：砂：碎石：水：外加剂=280：794：1192：154：2.8 C组：水泥：砂：碎石：水：外加剂=266: 800: 1200: 154: 2.7 试拌采用水灰比分别为A组W/C 0.52，s 40%；B组W/C 0.55，s 40%；C组：W/C=0.58，s=40
8、%，用水量154，各拌和25L拌和物。经检测A组、B组、C组其坍落度、粘聚性、保水性及坍落度损失等性能均符合要求；A、B、C组的混凝土实测容重分别为：2430kg/m3、2420kg/m3、2410kg/m3，与假定密度2420kg/m3绝对值差均小于2%。水泥混凝土采用搅拌机搅拌，再装摸成型，在室温下静放一昼夜，拆摸并做外观检测、编号，将试块放到养护箱养生，其28天抗压强度如下：组别配合比水灰比W/C坍落度（mm）28天抗压强度（MPa）水泥：砂：碎石：水：外加剂A296：788：1182：154：3.00.5218535.2B280：794：1192：154：2.80.5519029.7C266: 800: 1200: 154: 2.70.5819025.7 根据以上结果和配合比配制强度要求，选择B组为设计配合比：水泥： 砂： 碎石： 水：外加剂=280：794：1192：154：2.8 1：2.84：4.3：0.55：1.0 (详细试验资料附后)
