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1、C30水下高性能混凝土配合比设计书1.设计说明1.1你单位混凝土生产涉及C10、C15 、C20、 C25、 C30、 C35、 C40、 C45、 C50九个强度等级。采用xx有限公司生产的HZS120型双机组混凝土搅拌机生产，理论生产率120m/h2，使用骨料最大粒径31.5mm。采用三一重工生产的SY5419THB 50E型混凝土输送泵，最大理论混凝土输送量120 m3/h 170m3/h，混凝土输送压力8.3 Mpa 12Mpa，允许最大骨料粒径碎石40mm，混凝土输送内径125mm。1.2 通过C30泵送混凝土配合比设计1.2.1 检测水泥、砂、碎石、粉煤灰、聚羧酸高性能减水剂等原材
2、料各项技术指标，确定合格料源；1.2.2 检验试配强度，确定试验室配合比，为进一步的配合比使用提供可靠理论依据 。 2.设计依据2.1 普通混凝土配合比设计规程JGJ 55-2011；2.2 普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T 50080-2002；2.3 混凝土结构工程施工质量验收规范GB 50204-2011；2.4 普通混凝土力学性能试验方法标准GB/T50081-2002；2.5 混凝土质量控制标准GB 50164-2011；2.6 粉煤灰混凝土应用技术规范GBJ 146-1990；2.7 粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程JGJ28-1986；2.8 混凝土用水标准JGJ 63
3、-2006；2.9 通用硅酸盐水泥GB 175-2007；2.10建设用卵石、碎石GB 14685-2011；2.11建设用砂GB 14684-2011；2.12混凝土外加剂GB 8076-2008；2.13用于水泥和混凝土中的粉煤灰GBT1596-2005；2.14聚羧酸系高性能减水剂JG/T223-2007；2.15普通混凝土用砂、石质量检验方法标准JGJ52-2006；2.16普通混凝土长期性和耐久性试验方法标准GB/T50082-2009；2.17混凝土泵送施工技术规程JGJ/T10-2011；2.18预拌混凝土GB/T14902-2003。3.设计要求3.1配制混凝土拌合物坍落度为（
4、160210）mm，强度等级C30的泵送混凝土；3.2泵送混凝土应选用硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥，矿渣硅酸盐水泥；3.3粗骨料宜采用连续级配，其针、片状颗粒含量10%，粗骨料的最大粒径与输送管径之比符合1:3.0的规定，含泥量1.0%，泥块含量0.5%，碎石（沉积岩）压碎指标16%，表观密度不小于2600kg/m3。最大公称粒径不得大于构件截面最小尺寸的1/4，且不得大于钢筋最小净间距的3/4。3.4泵送混凝土宜采用中砂，其通过0.315mm筛孔的颗粒含量不宜少于15%，符合类技术要求，含泥量3.0%，泥块含量1.0%，表观密度不小于2500kg/m3，松散堆积密度不小于1400kg/m3，孔
5、隙率不大于44%；3.5泵送混凝土掺用聚羧酸高性能减水剂，减水率不小于25，含气量不大于6.0%，抗压强度比7d不小于150、28d不小于140；3.6泵送混凝土宜掺用粉煤灰，符合级，细度不大于12%，需水量比不大于95%，烧失量不大于5.0%，含水量不大于1.0%；3.8泵送混凝土的用水量与水泥和矿物掺合料的总量之比不宜大于0.60；3.9泵送混凝凝土的最小胶凝材料用量不宜小于300kg/m3；3.10泵送混凝土的砂率宜为35%45%；3.11混凝土最小含气量不宜大于5.0%。阐述本配合比设计的起因及目的。阐述技术支持文件。阐述了详细的技术要求及要点。4. 原材料说明4.1水泥：采用强度等级
6、42.5级的普通硅酸盐水泥（试验报告见附件）4.1.1 试验编号：4.1.2 厂名：4.1.3 牌号： 4.1.4 出厂编号：4.1.5 品种：P.O4.1.6 强度等级：42.54.1.7 水泥28d抗压强度实测值ce= Mpa4.2 细集料：采用河洗砂（试验报告见附件）4.2.1 试验编号：4.2.2 产 地：4.2.3 品 种：4.2.4 规 格：4.3 粗集料：采用通过二种规格的碎石子组合成531.5mm的连续级配（试验报告见附件）4.3.1 试验编号：4.3.2 产 地：4.3.3 品 种：4.3.4 规 格：510mm（占总量20%）1031.5mm（占总量80%）试验编号： 4.
7、4 粉煤灰：（试验报告见附件 ）4.4.1 试验编号： 4.4.2 产 地： 4.4.3 品 种：F类粉煤灰(由无烟煤或烟煤煅烧收集的粉煤灰）；C类是由褐煤或次烟煤煅烧收集的粉煤灰，其氧化钙含量一般大于10%，需要检测安定性。4.4.4 规 格：I级 4.5 外加剂：（试验报告见附件 ）4.5.1 试验编号： 4.5.2 产 地： 4.5.3 品 种： 4.5.4 规 格： 4.6 拌合水：采用生活饮用水阐述本配合比所使用的材料质量状况，有溯源。5.混凝土配合比配制强度的确定5.1 计算参数的确定5.1.1 混凝土强度标准差（）选取 5.0Mpa（JGJ55-2011）；5.1.2 混凝土立方
8、体抗压强度标准值cu，k=30Mpa；5.1.3 混凝土配制强度按cu，ocu，k+1.645（Mpa）计算。5.2 混凝土配制强度计算：cu，ocu，k+1.645 =30+1.6455.0 =38.2 Mpa5.3 混凝土配制强度计算结果的确定 本次强度等级C30的泵送混凝土配合比配制强度cu，o=38.2 Mpa。6. 混凝土配合比设计中的基本参数确定6.1 混凝土水灰比的确定（W/B）：6.1.1计算参数的确定a、回归系数（a）选用0.53，（b）选用0.02，ce，g选用1.15；b、水泥28d胶砂抗压强度实测值ce =cce，g=42.51.15=48.9 Mpa；c、(b)胶凝材
9、料28d胶砂抗压强度实测值b=f ce=0.7548.9=36.7 Mpa；d、混凝土配制强度cu，o=38.2 Mpa； e、水胶比按 W/B=ab/ cu，o+abb 计算。6.1.2混凝土水胶比计算：W/B=ab/ cu，o+abb=（0.5336.7）/（38.2+0.530.0236.7）=0.506.1.3水胶比计算结果的确定：根据混凝土所处的环境为无冻害，混凝土的最大水胶比为0.60。按照混凝土配制强度、水泥28d抗压强度实测值、回归系数计算的水胶比（W/B）结果为0.50，水胶比0.50小于最大水胶比0.60，符合耐久性要求，故取计算水胶比W/B=0.50。6.2 每立方米混凝
10、土用水量的确定（mwo）：6.2.1根据混凝土拌合物设计坍落度160210mm（P34混凝土拌合物的坍落度等级划分S4级），碎石最大粒径为31.5mm，选取混凝土的单位用水量为mwo=230kg/m3 ；6.2.2 掺外加剂时的混凝土用水量（mwa）计算a用水量按mwa=mwo（1-）计算；b外加剂的减水率=28.2%；c用水量（mwa）计算：mwa=mwo（1-） =230（1-0.282）=165（kg/m3）d计算结果的确定：选取每立方米混凝土的用水量mwa=165kg/m36.3 选取砂率（s）：根据泵送混凝土坍落度160210mm，碎石最大粒径为31.5mm，水胶比0.50，砂率选s
11、 =41%。6.4 外加剂的掺量确定： 根据出厂资料与试验选择掺量占水泥和粉煤灰掺合料的总量a=1.0%。6.5 粉煤灰的掺量：6.5.1 粉煤灰取代率c=30%。6.6 质量法计算每立方米混凝土拌合物的假定质量（mcp）取2390 kg/m3。7.混凝土配合比的计算7.1计算每立方米混凝土的胶凝材料用量（mbo）、水泥用量(mca)、粉煤灰用量（mf0）：7.1.1计算式mbo=mwa/W/B=165/0.50=330kg/m37.1.2计算粉煤灰用量（mf0）：mfo=mboc=33030%=99kg/m37.1.3 按取代水泥率（c）算出每立方米混凝土的水泥用量(mca)：mca= mb
12、o（1-c）=330（1-30%）=231 kg/m37.1.4每立方米混凝土的水泥用量的确定：根据泵送混凝凝土胶凝材料总量不宜小于300kg/m3，计算胶凝材料用量为330 kg/m3300kg/m3，符合规定要求。7.2 粗骨料（mgo）和细骨料（mso）用量的确定：7.2.1 计算公式：a. mca+ mfo+mgo+mso+mwa=mcp b. s =mgo/（mgo+mso）100%7.2.2粗骨料和细骨料用量计算：mca+ mfo+mgo+mso+mwa=mcpmgo+mso =1895kg/m3 7.2.3细骨料用量（mgo）计算： s =mgo/（mgo+mso）100% 40
13、= mgo/1895 100% mso=758 kg/m37.2.4 计算粗骨料（mgo）用量：mgo =1895-758=1137 kg/m37.2.5 细骨料用量mso=758 kg/m3，粗骨料mgo=1137 kg/m3；7.3计算外加剂（mao）用量：mao= mboa =3.2 kg/m3根据以上数据得出每立方米混凝土材料用量分别为：水泥231 kg/m3、粉煤灰99 kg/m3、砂758 kg/m3、碎石1137 kg/m3、外加剂3.2 kg/m3、水165kg/m3。计算每立方米混凝土水泥、砂、碎石、粉煤灰、外加剂的用量。8.计算配合比混凝土每立方米的材料用量（表8.1）（表
14、8.1）计算配合比混凝土每立方米的材料用量表材料名称水泥（mco）粉煤灰（mfo）砂子（mso）石子（mgo）外加剂（mao）水（mwo）重量（kg/m3）2319975811373.3165比例10.4293.2814.9220.0140.7149.混凝土配合比的试配得基准配合比9.1试拌方法及要求9.1.1实验室的温度控制在205，所用材料的温度应与试验室温度保持一致；9.1.2材料用量应以质量计；称量精度：骨料为1%；水、水泥、掺合料、外加剂均为0.5%；9.1.3拌制的混凝土应在拌制后，一般不宜超过15min内成型；9.2 按计算配合比试拌0.030m3混凝土拌合物，各种材料用量计算：9.2.1水 泥=0.030231 =6.93 kg9.2.2粉煤灰=0.03099 =2.97 kg9.2.3砂 子=0.030758 =22.74kg9.2.4石 子=0.0301137=34.11kg其中：510mm石子占总量20% =34.110.2=6.82kg1031.5mm石子占总量80%=34.110.8=27.29kg9.2.
