路面混凝土配合比设计说明书
一、设计依据
1.《普通混凝土配合比设计规程》 JGJ 55-2000 2.《水泥混凝土路面施工技术规范》 JTG F30-2003 二、使用部位及技术要求
1、使用部位:混凝土路面
2、技术要求:①设计弯拉强度等级:4.0 MPa;②坍落度:30-50mm; 三、原材料说明:
1、水泥:青岛建新水泥有限公司, P.O42.5普通硅酸盐水泥。 2、碎石:莱阳市穴坊懋华石材厂生产的5-10mm:10-20mm:
16-31.5mm=20:20:60(质量比)掺配成5-31.5mm连续级配碎石。
5、砂:莱阳市五龙河砂厂生产的中砂。 6、水:饮用水。
7、外加剂:山东省建筑科学研究院外加剂厂,NC-J高性能减水剂,掺量1.25%
减水率为37%。 四、计算步骤
1、试配强度
设计弯拉强度标准值fr=4.0MPa,弯拉强度试验样本的标准差取s=0.4 MPa,保证率系数取t=1.0,弯拉强度变异系数取Cv =0.10
fcfr4.0ts1.360.4=5.01MPa
11.04cv11.040.10 2、水灰比W/C=aafb/fcu,0+aaabfb=0.53×48.2/(48.22+0.53×0.2×48.2)
=0.48,根据设计图纸要求最大水灰比为0.45,选取水灰比为0.37
3、用水量:查表mw0=245kg. mwa=mwo×(1-β)=245×(1-0.36)=157kg 4、确定水泥材料用量:C=157÷0.37=424kg,拌合取水泥424kg,满足图纸最小水泥用量320kg/m3
5、砂率:βs =43% 6、粗细骨料用量确定 采用重量法由下式计算
mc0+mg0+ms0+mw0=mcp
βs =ms0/(ms0+mg0)×100%
mc0——每立方米混凝土的胶凝材料用量(kg)
mg0——每立方米混凝土的碎石用量(kg) ms0——每立方米混凝土的砂用量(kg) mw0——每立方米混凝土的水用量(kg)
mcp——每立方米混凝土拌和物的假定重量(kg),取2400kg 计算后的结果为:ms0=782kg /m3,mg0=1037kg /m3 7、初步配合比,计算得出每立方米混凝土材料用量:
mc0=424kg ;ms0=782kg;mg0=1037kg;mw0=157kg;mv0=4.664kg;
8、拌和物和易性调整
按初步配合比试拌20L砼拌和料,各种材料用量为: 水泥:424×0.02=8.48 砂: 782×0.02=15.64
5-10mm碎石:156×0.02=3.12
10-20mm碎石:518×0.02=10.36
16-31.5mm碎石:363×0.02=7.26 水: 157×0.02=3.14
外加剂:4.664×0.02=0.0933
经实测混凝土坍落度195mm, 和易性良好,无离析泌水现象,1h后测混凝土坍落度190mm,确定该配合比为基准配合比,实测容重为2400Kg/m3。
δ=︱ρc,t÷ρc,c-1︱=︱2400÷2400-1︱=0.0%<2% ρc,t:混凝土表观观密度实测值(Kg/m3); ρc,c: 混凝土表观观密度计算值(Kg/m3)。 故每项材料用量不需要再进行调整
五、试验室配合比确定
1、按基准配合比水灰比W/C=0.37,增减0.02;砂率相应增减1%,计算出另外两组配合比,具体数据如下表。 强度 坍落配合比 (Mpa) (kg /m3) 度水灰砂实测容序比 率 (mm重号 3W/C % 7d 28d (kg/mC:S:G:W:WJ ) ) 1 2 3 0.39 44 0.37 43 0.35 42 403:810:1029:157:4.433 424:782:1037:157:4.664 449:753:1040:157:4.939 200 195 190 2390 2400 2410 44.6 50.0 50.8 55.2 53.2 57.6 经实测各种水灰比的混凝土(见表)坍落度符合设计值160-200mm,和易性良好,无离析现象。分别成型三种水灰比的抗压试件进行试验。
2、初步选择W/C=0.37的配合比为试验室配合比。 水泥: 砂:碎石: 水:外加剂 424:782; 1037: 157: 4.664 1 :1.844:2.446:0.370:0.011
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