1、徐州市城市轨道交通 1 号线 一期工程 02 分部工程 混凝土配合比申报材料 使 用 部 位 : 明柱等 强 度 等 级 : C55 配合比报告编号 : 江苏铸本众鑫混凝土工程有限公司试验室 二 O 一七年 六月二十五日 C55混凝土配合比设计说明 一、工程名称 徐 州市城市轨道交通 1 号线一期工程 02分部工程 二、环境条件等级 - B 三、设计目的 保证混凝土强度及耐久性满足结构设计要求,工作性能满足施工工艺要求,经济合理。 四、技术指标 1、强度等级: C55; 2、坍落度要求: 160mm-200mm; 3、使用年限级别: 100 年; 五、设计依据 1、 铁路混凝土结构耐久性设计规
2、范 (TB10005-2010) 2、 JGJ55-2011普通混凝土配合比设计规程; 3、 GB 50204-2015混凝土结构工程施工质量验收规范; 4、 GB 50208-2011地下防水工程质量验收规范; 5、招标文件范本中有关规定。 六、原材料技术标准 水泥: GB175-2007通用硅酸盐水泥 砂石: JGJ52-2006普通混凝土用砂、石质量及验收方法标准 粉煤灰: GB/T 1596-2005用于水泥和混凝土中的粉煤灰 矿粉: GB/T 18046-2008用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉 外加剂: GB 8076-2008混凝土外加剂 水: JGJ 63-2006混凝土用水
3、标准 七、混凝土配合比设计参数 1、最大水胶比 :C55 0.36; 2、最 小胶凝材料用量: 380kg/m3;最大胶凝材料用量: 500kg/m3; 3、坍落度 : 160-200mm; 八、所用原材料 1、水泥:淮海中联水泥 P.O52.5; 2、粉煤灰:徐州聚凝建材科技有限公司(华润电厂) F 类级; 3、矿渣粉:江苏彭旺粉磨有限公司 S95; 4、砂:江砂 区中砂; 5、碎石: 5 20mm; 6、水:自来水; 7、减水剂:江苏苏博特新材料股份有限公司 PCA-I 聚羧酸高性能减水剂。 C55混凝土配合比计算书 一、砼配合比设 计计算 1.1 计算配制强度 ( 1) 配合比选用 JG
4、J55-2011普通混凝土配合比设计规程中 4.0.1 中的计算公式计算 CU, O CU, K+1.645 标准差按 JGJ55-2011普通混凝土配合比设计规程中 4.0.2 中取 =6.0 MP CU, O =55+1.645 6=64.9 MP ( 2)此配合比所选用碎石,回归系数 a 和 b 选用 JGJ55-2011普通混凝土配合比设计规程中 5.1.2 表中的相关系数 a=0.53 b=0.20 ( 3)此配合比所选用普通 52.5 标号水泥,水泥强度等级富于系数按 JGJ55-2011普通混凝土配合比设计规程中 5.1.4 表中的相关系数 c=1.16 取值 ce=52.5 1
5、.10=57.8 为保守起见宜取经验值 ce=57.0Mpa ( 4)粉煤灰为 F 类 I 级按 JGJ55-2011普通混凝土配合比设计规程中 5.1.3 表 取值粉煤灰掺量 12%,影响系数 f=0.85 ( 5)矿粉为 S95 按 JGJ55-2011普通混凝土配合比设计规程中 5.1.3 表 取值矿粉掺量 12%,影响系数 s=1.0 ( 6)胶凝材料 28d 强度取值 fb=f s fce=0.85 1.0 57=48.4(Mpa) 1.2 计算水胶比 水胶比公式按 JGJ55-2011普通混凝土配合比设计规程中 5.1.1 a b ( CU, O+a b b) =0.53 48.4
6、/(64.9 + 0.53 0.20 48.4) =0.36 计算出水胶比为 0.36,考虑到本工程的重要性提高强度富余量取水胶比为 0.32。 1.3 确定用水量 根据混凝土坍落度要求确定单位用水量:查表 JGJ55-2011普通混凝土配合比设计规程中 5.2.1-2为满足坍落度 160mm-200mm,取 mwo=(200-90)/20*5+205=232kg 所采用外加剂为聚羧酸高性能减水率,减水率不低于 25%。 因此用水量为 wmo=232 (1-0.25)=174 考虑到需要掺用矿物掺和料和外加剂取用水量为 155kg/m W/B= 1.4 计算胶凝材料用量 ( 1)胶凝材料总量
7、mb0= mw0/ W/B =155/0.32=484kg ( 2)粉煤灰掺量为 12% mf0=484*12%=58 ( 3)矿渣粉掺量为 12% mK0=484*12%=58 ( 4)水泥用量: mc0=484-58-58=368 1.5 外加剂用量 外加剂按厂家提供指标为胶凝材料的 1.8%掺用 mwjj=484*1.8%=8.7 1.6 采用假定容重法计算砂石用量 按经验取值混凝土假定容重 =2400 按照 JGJ55-2011普通混凝土配合比设计规程中 5.4.2 表砂率选用 37% 砂石混合重量 =假定容重 -胶凝材料重 -水重 =1761 砂子用量 =652 碎石用量 =1109
8、 1.7 基准配合比 水泥 :粉煤灰 :矿 渣粉 :砂 : 石 : 水 : 减水剂 368 : 58 : 58 : 652 : 1109 : 155 : 8.7() 砂率 =37% 二、分别用 0.27 和 0.37 水胶比计算配合比 2.1 当水胶比为 0.27 时 ( 1)用水量不变为 155 ( 2)胶凝材料用量 mb0= mw0/ W/B =155/0.27=574 ( 3)粉煤灰掺量为 12% mf0=574*12%=69 ( 4)矿渣粉掺量为 12% mK0=574*12%=69 ( 5)水泥用量 mc0=574-69-69=436 ( 6)外加剂用量 外加剂按厂家提供指标为胶凝材
9、料的 1.8%掺用 Mwjj=574*0.018=10.3 ( 7)采用假定容重法计算砂石用量: 混凝土假定容重 =2400 按照 JGJ55-2011普通混凝土配合比设计规程中 5.4.2 表砂率选用 36% 砂石混合重量 =假定容重 -胶凝材料重 -水重 =1671 砂子用量 =602 碎石用量 =1069 ( 8)基准配合比 配合比:水泥 :粉煤灰 :矿 渣粉 :砂 : 石 : 水 : 减水剂 436 : 69 : 69 : 602 : 1069: 155 : 10.3() 砂率 =36% 2.2 当水胶比为 0.37 时 ( 1)用水量不变为 155 ( 2)胶凝材料用量 mb0= m
10、w0/ W/B =155/0.37=419 ( 3)粉煤灰掺量为 12% mf0=419*12%=50 ( 4)矿渣粉掺量为 12% mK0=419*12%=50 ( 5)水泥用量: mc0=419-50-50=319 ( 6)外加剂用量 外加剂按厂家提供指标为胶凝材料的 1.8%掺用 mwjj=419*0.018=7.5 ( 7)采用假定容重法计算砂石用量: 混凝土假定容重 =2400 按照 JGJ55-2011普通混凝土配合比设计规程中 5.4.2 表砂率选用 38% 砂石混合重量 =假定容重 -胶凝材料重 -水重 =1826 砂子用量 =694 碎石用量 =1132 ( 8)基准配合比
11、配合比:水泥 :粉煤灰 :矿渣粉:砂 : 石 : 水 : 减水剂 319 : 50 : 50 : 694 : 1132 : 155 : 7.5() 砂率 =38% 三、检验强度及耐久性指标 除基准配合比外,其它两组经测定坍落度及粘聚性和保水性均合格。各配合比经拌 制成型,在标准条件下养护 7天、 28天,按规定方法测定其强度及耐久性指标为: 四、选定理论配合比 根据上述试验结果,水胶比为 0.32 配合比的各项性能指标能够满足设计要求,拟选定水胶比为 0.32 配合比为理论配合比。 ( 1) C55 配合比每立方材料用量 kg/m3 水胶比 水泥 粉煤灰 矿渣粉 砂 碎石 水 减水剂 0.32 368 58 58 652 1109 155 8.7 ( 2)每方混凝土总碱含量计算表 原材料 水泥 粉煤灰 矿渣粉 膨胀剂 水 减水剂 总碱含量 (kg/m3) 碱含量 ( 3)每方混凝土氯离子总含量计算表 原材料 水泥 粉煤灰 矿渣粉 砂 碎石 水 减水剂 氯离子 总含量 (kg/m3) 氯离子总含量占胶材用量的百分率 (%) 氯离子含量 水胶比 抗压强度( MPa) 混凝土静压 弹性模量 实测容重 R7(MPa) R28(MPa) 0.27 0.32 0.37