C40混凝土配合比設(shè)計書

1、C40混凝土配合比設(shè)計書包工頭隊（10級土木9班）鄔文鋒、陳天楚、曹祖軍、張雄目錄C40混凝土配合比設(shè)計書3一、設(shè)計背景3二、設(shè)計目標(biāo)3三、所需測定項目及儀器設(shè)備4（一）、測定項目4（二）、所需儀器4四、設(shè)計過程4（一）、初步配合比計算4（二）、調(diào)整后得出配合比6五、所用材料清單7六、附表8混凝土最大水灰比和最小水泥用量 限值8混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差值8塑性混凝土的用水量9混凝土砂率選用表9粉煤灰取代水泥百分率（）10鋼筋混凝土最大水膠比和最小膠凝材料用量（kg/m3)10碳化環(huán)境10粉煤灰超量系數(shù)11化學(xué)侵蝕環(huán)境11C40混凝土配合比設(shè)計書一、設(shè)計背景該混凝土主要用于在建的高速客運(yùn)專線高架橋橋墩的

2、墩身。該橋墩墩身一次性需澆筑的混凝土量約為350立方米左右。要求的混凝土塌落度為180±20mm；新拌混凝土強(qiáng)度值以最接近試配強(qiáng)度值為最優(yōu)，以最低造價成本，最簡便的操作及成型工藝為佳。現(xiàn)場施工材料為:粗骨料是江西省豐城段贛江產(chǎn)的卵石，最大粒徑為25mm，粗骨料的表觀密度為2600 kg/m3，堆積密度1600 kg/m3，緊密堆積密度為1680 kg/m3 ；細(xì)骨料是江西省南昌段贛江產(chǎn)的中砂，細(xì)骨料的表觀密度為2620 kg/m3，堆積密度1610 kg/m3，緊密堆積密度為1700 kg/m3，細(xì)度模數(shù)為2.6；膠凝材料為水泥為PO 42.5級,密度為3100 kg/m3；可提供的

3、化學(xué)外加劑為聚羧酸，減水率為28-30%；推薦參量為0.81.2%，含固量為22%；礦物外加劑為粉煤灰，密度為2100 kg/m3 。二、設(shè)計目標(biāo)（1） 滿足施工要求的配合比（2） 最大限度的節(jié)約材料，降低造價成本三、所需測定項目及儀器設(shè)備（一）、測定項目1. 水泥凈漿流動度（mm） 2402. 硫酸鈉含量（%） 10.03. Cl離子含量（%） 0.24. 堿含量（Na2O+0.658K2O）5. 減水率（%） 206. 含氣量（%）7. 坍落度保留值8. 抗銹蝕性9. 收縮率比（%） 13510. 相對耐久性指標(biāo)（%，200次） 

4、8011. 拌合物稠度12. 表觀密度13. 凝結(jié)時間14. 泌水率15. 立方體抗壓強(qiáng)度16. 抗折強(qiáng)度17. 劈裂抗拉強(qiáng)度18. 抗?jié)B性能19. 收縮值20. 軸心抗壓強(qiáng)度21. 彈性模量22. 抗裂性23. 電通量24. 抗凍性（二）、所需儀器磅秤（精確度50g）,量筒（1L）,拌鏟，拌板，盛器，坍落筒及搗棒，鋼尺，容量筒，臺秤，振動臺，試模，抹刀，壓力試驗機(jī)。四、設(shè)計過程（一）、初步配合比計算（1）計算試配強(qiáng)度 查表知，當(dāng)混凝土強(qiáng)度等級為C40時，=6.0MPa，則試配強(qiáng)度=49.9MPa（2）計算水灰比（W/C）已知水泥實際強(qiáng)度=1.08×42.5MPa=45.9MPa所用

5、粗集料為卵石 ，查表知=0.48，=0.33，計算水灰比： 查表知，考慮到凍害，侵蝕各種環(huán)境因素，水灰比不大于0.55，所以取W/C=0.39(3)單位用水量（） 根據(jù)題意和查閱資料，碎石的最大粒徑為25mm，因為坍落度要求為 160mm200mm，屬于大流動性混凝土，根據(jù)大流動性混凝土的用水量算法，結(jié)合查表得，用水量為216kg/ 。加入減水率為29%的減水劑1%后 （4）計算水泥用量（）查表知，該環(huán)境下水泥最小用量為280kg,所以取=393.3kg（5）計算砂率所用卵石最大粒徑為25mm，水灰比W/C=0.36，坍落度為160200mm，大于60mm，通過查表調(diào)整計算得砂率=35%（6）

6、絕對體積法：計算粗細(xì)集料用量（ms及mg）其中=1，代入數(shù)據(jù)，解得（7）計算減水劑用量（）=393.3×1%=3.93kg由以上知 =153.4kg，=393.3kg，=644.6kg，=1197.1kg，=3.93kg（8）用超量取代法進(jìn)行計算：查表知，選取粉煤灰取代水泥率=0.15（9）計算取代后水泥用量()=*(1-)代入數(shù)據(jù)得=334.3kg（10）選取粉煤灰超量系數(shù)=1.5， 則所需摻粉煤灰量=（-）=88.5kg（11）計算粉煤灰超出水泥部分體積，扣除同體積砂量，得出所需砂量=-（） 代入數(shù)據(jù)得，=584.1kg（12）卵石所需量 =1197.1kg所需水量=153.4k

7、g 綜上可知=334.3kg，=153.4kg，=584.1kg，=1197.1kg，=88.5kg，=3.93kg（二）、調(diào)整后得出配合比由以上得計算密度為2361.2kg/m3，通過比較粉煤灰混凝土的實測密度，兩者之差是否超過計算值的2%來調(diào)整五、所用材料清單骨料產(chǎn)地表觀密度堆積密度緊密堆積密度價格定位其他粗骨料江西省豐城段贛江產(chǎn)的卵石2600 kg/m31600 kg/m31680 kg/m3100元/ m3最大粒徑25mm細(xì)骨料江西省南昌段贛江產(chǎn)的中砂2620 kg/m31610 kg/m31700 kg/m380元/m3細(xì)度模數(shù)2.6化學(xué)外加劑減水率推薦參量含固量價格定位聚羧酸28-

8、30%0.81.2%22%4500元/噸膠凝材料密度級別-價格定位水泥3100kg/m3PO 42.5-420元/噸礦物外加劑密度-價格定位粉煤灰2100kg/m3-200元/噸材料粗骨料細(xì)骨料聚羧酸水泥粉煤灰總價用量（kg）1197.1584.13.93334.388.5-價格（元）74.82917.714017.7279.2六、附表混凝土最大水灰比和最小水泥用量 限值環(huán)境條件 結(jié)構(gòu)物類別 最大水灰比 最小水泥用量(kg) 素砼 鋼筋砼 預(yù)應(yīng)力砼素砼 鋼筋砼 預(yù)應(yīng)力砼干燥環(huán)境 正常的居住或辦公用房屋內(nèi)部件 不作規(guī)定 0.650.60200260300潮濕環(huán)境 無凍害 高濕度的室內(nèi)部件室外部件

9、在非侵蝕性土和(或)水中的部件 0.700.600.60225280300有凍害經(jīng)受凍害的室外部件在非侵蝕性土和(或)水中且經(jīng)受凍害的部件高濕度且經(jīng)受凍害的部件的室內(nèi)部件0.550.550.55250280300有凍害和除冰劑的潮濕環(huán)境 經(jīng)受凍害和除冰劑作用的室內(nèi)和室外部件 0.500.500.50300300300混凝土強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差值混凝土強(qiáng)度等級低于C20C20C35高于C35/MPa4.05.06.0塑性混凝土的用水量拌合物稠度卵石最大粒徑(mm)碎石最大粒徑(mm)項目指標(biāo)102031.540162031.540坍落度(mm)10-3019017016015020018517516535

10、-5020018017016021019518517555-7021019018017022020519518575-90215195185175230215205195注：1.本表用水量采用中砂時的平均值，采用細(xì)砂時，1m3混凝土用含水量可增加510kg，采用粗砂時可減少510kg2.當(dāng)坍落度過大時，按照每增加20mm時，用水量增加5kg來計算3.摻用各種外加劑或摻合料時，用水量相應(yīng)調(diào)整混凝土砂率選用表水灰比卵石最大粒徑(mm)碎石最大粒徑(mm)1020401620400.4026-3225-3124-3030-3529-3427-320.5030-3529-3428-3333-3832-

11、3730-350.6033-3832-3731-3636-4135-4033-380.7036-4135-4034-3939-4438-4336-41注：1.表中數(shù)值為中砂的選用砂率，對粗細(xì)砂應(yīng)相應(yīng)的減少或增加砂率。2.坍落度過大時，可根據(jù)經(jīng)驗確定，每增大20mm時 ，砂率增加1%。3.本表中砂率是指，砂與集料總量的質(zhì)量比混凝土等級普通硅酸鹽水泥（%）礦渣硅酸鹽水泥（%）C15以下15-2510-20C2010-1510C25C3015-2010-15粉煤灰取代水泥百分率（）注：以425號水泥配置成的混凝土表中取下限值;以525號水泥配置的混凝土取上限值鋼筋混凝土最大水膠比和最小膠凝材料用量（kg/m3)碳化環(huán)境環(huán)境作用等級環(huán)境條件特征T1年平均相對濕度60%長期在水下（上包括海水）或土中T2年平均相對濕度60%T3水位變動區(qū)干濕交替粉煤灰超量系數(shù)粉煤灰級別超量系數(shù)（）注：C25以上混凝土取下限，其他強(qiáng)度等級混凝土取上限化學(xué)侵蝕環(huán)境化學(xué)侵蝕類型環(huán)境作用等級H1H2H3H4硫酸鹽侵蝕環(huán)境水中SO42-含量，mg/L2006006003000300060006000強(qiáng)透水性環(huán)境土中SO42-含量，g/kg20003000300012000120002400024000弱透水性環(huán)境土中