标配合比设计

1、省道嫩江至黑河公路工程建设项目水泥混凝土路面配合比设计（K212+000-K222+900） 黑龙江省世纪风道工程有限责任公司黑河市嫩黑公路工程建设项目A16标二一年五月 路面水泥混凝土配合比设计一、设计依据1、嫩江至黑河两阶段施工图设计2、JTG D40-2005公路水泥混凝土路面设计规范二、技术要求1、水泥标号细度（%）初凝（min）终凝（min）抗压强度（Mpa）抗折强度（Mpa）3d28d3d28d<10>90<6001642.53.56.52、碎石粒径（mm）方孔筛尺寸（mm）37.531.526.519.016.09.54.752.36级配累计筛余（%）

2、00-520-3540-6060-7575-9090-10095-100级别压碎值（%）针片状（%）含泥量（%）表观密度（kg/m3）堆积密度（kg/m3）空隙率（%）级<15<15<1.0>2500>1350<473、中砂砂分级方孔筛尺寸（mm）0.150.30.61.182.364.75累计筛余（%）中砂90-10070-9241-7010-500-250-10级别含泥量（%）表观密度（kg/m3）堆积密度（kg/m3）空隙率（%）级<2.0>2500>1350<47三、材料说明1、水泥：黑河普通硅酸盐水泥2、中砂：昌源砂场产中砂

3、 3、碎石：红旗桥石场产碎石四、原材料试验结果1、水泥标号细度（%）初凝（min）终凝（min）抗压强度（Mpa）抗折强度（Mpa）3d28d3d28d3.1614526018.945.94.77.82、碎石粒径（mm）方孔筛尺寸（mm）37.531.526.519.016.09.54.752.36级配累计筛余（%）0023.646.063.777.899.399.7级别压碎值（%）针片状（%）含泥量（%）表观密度（kg/m3）堆积密度（kg/m3）空隙率（%）级12.08.00.32730151044.7 3、中砂砂分级方孔筛尺寸（mm）0.150.30.61.182.364.75累计筛余（

4、%）中砂95.892.061.635.912.96.6级别含泥量（%）表观密度（kg/m3）堆积密度（kg/m3）空隙率（%）级1.12582156539.4五、配合比设计（一）试验室配合比计算1、计算砼配制强度： fc=fr/(1-1.04Cv) +ts =4.5/(1-1.04×0.125)+0.37×0.4=5.4 Mpafc -水泥混凝土的配制强度, Mpafr -混凝土设计强度, Mpa Cv-变异系数，查表取0.125t-保证率系数，查表取0.37s-混凝土弯拉强度样本的标准差，取值0.42、计算水灰比 W/C=1.5684/（fc +1.0097-0.3595

5、 fS） =1.5684/(5.32×7.8) =0.44 由于一般路面砼水灰比不大于0.46,所以定水灰比为W/C=0.44符合要求。 3、确定砂率集料采用碎石，最大粒径为31.5mm，水灰比为0.44，由于采用滑模摊铺机施工,考虑到滑模摊铺机与砂率的最优关系,查表选用，SP=36%.4、单位用水量坍落度控制在30-50 mm，水灰比为0.44。wO=104.97+0.309 SL +11.27 C/W+0.61SP =104.97+0.309×40+11.27×2.25+0.61×36 =165kg5、水泥单位用量：mCO=165/0.44=375k

6、g按耐久性校核单位用灰量，查公路水泥混凝土路面施工技术规范每立方米混凝土的水泥用量不宜小于300 kg/m3，按强度计算单位用灰量为375kg/m3，符合要求。6、确定砂、石用量：水泥用量MCO=375 kg，用水量wow =165 kg，水泥密度c=3.10×103 kg/m3, 水密度W=1.0×103 kg/m3,砂饱和面干密度´S=2582kg/m3,碎石饱和面干密度´G=2730kg/m3 ,a=1,砂率SP =36%.代入公式:mco/c+ wow /w+mso / ´s+ mgo/´g+0.01a=1mso/( mso+

7、 mgo)= SP得mso=682kg/m3 mgo=1213 kg/m37、按质量法计算初步配合比:水泥：水：砂：碎石=375:165:682:1213 =1:0.44:1.82:3.23（二）基准配合比设计经试拌坍落度为4.0cm ,符合设计坍落度的要求，其粘聚性与饱水性良好,满足施工和易性要求,因此基准配合比为：水泥：水：砂：碎石=375:165:682:1213 w/c0.44（三）试验室配合比设计的确定1、强度检验以计算水灰比为0.44为基础，采用水灰比分别为0.41、0.44、0.47，基准用水量165/m3,砂和碎石用量不变，拌制三组混凝土拌和物并成型试件，水灰比为0.41和0.

8、47的配合比也经过坍落度试验调整，均满足要求。与三个水灰比相对应的28天抗压强度实测结果为6.9Mpa、6.5Mpa、5.8Mpa。 用0.41、0.44、0.47三个水灰比检验混凝土抗折强度，强度结果见下表:水灰比0.410.440.47水泥（/m3）402375351砂（/m3）682682682碎石（/m3）126712671267水（/m3）165165165强度（Mpa）7d28d6.96.55.82、试验室配合比的确定按强度试验结果修正混凝土配合比，各种材料用量为:单位用水量仍为基准配合比用水量wow =165kg/m3单位水泥用量为 mcb=wow/(W/C) =165/0.44

9、=375（kg/m3）砂用量为msb= 682 kg/m3碎石用量为 mgb= 1213 kg/m33、试验室配合比的密度修正混凝土拌和物表观密度计算值为c=375+165+682+1213= 2435kg/m3实测表观密度为t= 2470kg/m3计算密度修正系数=t/c=2470/2435=1.014。按密度修正系数修正后各种材料用量为:m´cb= mcb×1.014=375×1.014=380 kg/m3wow = mwb×1.014=165×1.014=167 kg/m3m´sb= msb×1.014=682

10、5;1.014=692 kg/m3m´gb= mgb×1.014=1213×1.014=1230 kg/m3最后确定试验室配合比为m´cb :m´sb :m´gb=1: 1.82: 3.24 w/c=0.44在满足规范要求和保证施工质量的前提下，选用W/C=0.44的配合比为试验室配合比。施工时，根据使用的集料含水量，确定施工配合比。4、换算施工配合比：已知砂面干饱和含水率为0.8%;工地含水率WS=3%;碎石面干饱和含水率0.5%,工地含水率1%.各种材料用量为:水泥用量: 380 kg/m3砂用量:ms=6921+(3%-0.8%

11、)=707 kg/m3碎石用量: mG=12301+(1%-0.5%)=1236kg/m3水用量: wow =167-692(3%-0.8%)+1230(1%-0.5%)=146kg/m3因此,工地配合比为mc:ms:mg: wow =1:1.86:3.25:0.38嫩江至黑河公路工程建设项目承包单位 黑龙江世纪风道桥工程有限责任公司 合同号 A16 监理单位 黑龙江建通公路工程监理咨询有限责任公司 编 号A16D62H 水泥混凝土配合比试验报告 D62试 验 单 位A16工地试验室试 验 完 成 日 期2012年06月22日材料名称及数量水泥：砂子：石子：水1：1.82：3.23：0.44试

12、 验 规 程JTG E30-2005试 验 人 签 字使 用 部 位K212+000-K222+900审 核 人 签 字试 样 描 述路面混凝土4.5MPa砼配合比验证试 验 室 主 任 签 字水泥混凝土配合比试验报告混凝土强度等级配制强度MPa水泥强度等级拌制方法试件尺寸(cm)水灰比每立方米混凝土中各项材料用量坍落度(cm)养护条件单 位体积重kg/cm3抗压（弯拉）强度（MPa）备注水泥砂碎(卵)石水外加剂龄期(天)强度4.55.2542.5机械15*15*550.3337568212131654020±22480287.92286.00009结论水泥：黑河恒基砂：昌源沙场 设

13、计坍落度：3-5cm碎石：红旗桥石场9.519mm：1626.5mm=45%：55%嫩江至黑河公路工程建设项目承包单位 黑龙江世纪风道桥工程有限责任公司 合同号 A16 监理单位 黑龙江建通公路工程监理咨询有限责任公司 编 号A16D62H （砂浆）抗压强度试验 D13试 验 单 位A16工地试验室试 验 完 成 日 期2012年06月22 日施工桩号和部位K212+000-K222+900试 验 规 程JTG E30-2005试 验 人 签 字试 样 描 述无蜂窝、无麻面审 核 人 签 字试 验 室 主 任 签 字试样编号试件编号制件日期试验日期龄期(天)试件尺寸（cm）破坏荷载（KN）抗压

14、强度（MPa）换算强度(MPa)设计强度等级单值平均A12012.5.252012.6.222815*15*5554.927.307.924.5251.979.91349.256.55B12012.5.252012.6222815*15*5543.205.746.004.5246.606.19345.816.09结论嫩江至黑河公路工程建设项目 承包单位黑龙江省世纪风公路工程有限责任公司 合同号 A16 监理单位黑龙江建通公路工程监理咨询有限责任公司 编 号A16D19H 水泥混凝土细集料技术性能试验报告 D19试 验 单 位A16工地试验室试 验 完 成 日 期2011年 12 月1日材料名称

15、及数量中 砂进场前试 验 规 程JTGE 42-2005试 验 人 签 字试 样 描 述均匀、无杂质审 核 人 签 字试 验 室 主 任 签 字水泥混凝土细集料技术性能试验报级配：筛 孔0.150.30.61.182.364.75级配范围90-10020-9241-7010-500-250-10累计筛余95.892.061.635.912.96.6一、筛分析细度模数 2.76 二、堆积密度 1565 kg/m3三、表观密度:2.582 g/cm3 四、含泥量 1.1 %五、泥块含量 % 六、空隙率 39.4 % 七、坚固性 % 八、有机物含量九、云母含量 十、硫酸盐含量（按三氯化硫质量计结论符

16、合公路水泥混凝土路面施工技术规范JTGF30-2003要求。嫩江至黑河公路工程建设项目 承包单位黑龙江省世纪风公路工程有限责任公司 合同号 A16 监理单位黑龙江建通公路工程监理咨询有限责任公司 编 号A16D20H 水泥混凝土细集料技术性能试验（一） D20试 验 单 位A16工地试验室试 验 完 成 日 期2011年 12 月 1 日材料名称及数量中砂试 验 规 程JTG E42-2005材料产地长发昌源砂场试 验 人 签 字试 样 描 述均匀、无杂质审 核 人 签 字试 验 室 主 任 签 字密度（堆积）kg/m3容器体积V（L）容器质量m1（kg）容器加砂质量m2（kg）密度= （m2

17、-m1）/V×1000平均值10.3351.9001565156510.3351.9001565表观密度（g/cm3 ）试样烘干质量m（g）瓶+水质量m1（m）试样+瓶+水质量m2（g）水温及T表观密度=m/（m+m1-m2）-T×W平均值300642.5827.00.0062.6022.582300640.5824.80.0062.562含泥量（%）试验前烘干试样质量m1试验后烘干试样质量m2含泥量=（m1m2）/m1×100平均值400396.60.91.1400395.21.2泥块含量（%）试验前烘干试样质量m1挑出后试样质量m2泥块含量= （m1m2）/m

18、1×100平均值空隙率（%）粗集料的表观密度g/cm3粗集料的密度g/cm3空隙率%平均值=(1/)×1002.5821.56539.4嫩江至黑河公路工程建设项目 承包单位 黑龙江省世纪风公路工程有限责任公司 合同号 A16 监理单位 黑龙江建通公路工程监理咨询有限责任公司 编 号 A16D22H 水泥混凝土细集料技术性能试验（三） D22试 验 单 位A16工地试验室试 验 完 成 日 期2011年 12 月 1 日材料名称及数量中砂试 验 规 程JTG E42-2005试 验 人 签 字试 样 描 述均匀、无杂质审 核 人 签 字试 验 室 主 任 签 字水泥混凝土细集

19、料技术性能试验干燥试样总量mo(g)第1组第2组平 均500500筛孔尺寸（mm）筛上重mi（g）分计筛余（%）累计筛余（%）通过百 分率（%）筛上重mi（g）分计筛余（%）累计筛余（%）通过百 分率（%）通过百分率（%）（1）（2）（3）（4）（1）（2）（3）（4）（5）9.54.7564.412.912.987.165.513.113.186.987.02.3685.617.130.070.086.217.230.369.769.91.1835.37.137.162.934.26.837.162.962.90.699.819.957.043.098.919.856.943.123.60.

20、3127.725.585.514.5128.725.782.617.416.00.1570.914.296.73.371.014.296.83.23.3筛底g14.513.5筛后总量mi(g)498.2498.0损耗m5(g)1.82.0损耗率（%）0.40.4MX2.772.742.76嫩江至黑河公路工程建设项目 承包单位黑龙江世纪风公路工程有限责任公司 合同号 A16 监理单位黑龙江建通公路工程监理咨询有限责任公司 编 号A16D15H 水泥混凝土粗集料技术性能试验报告 D15试 验 单 位A16标段试验室试 验 完 成 日 期2011年 10 月 1日材料名称及数量16-26.5mm碎石

21、进场前试 验 规 程JTG E42-2005试 验 人 签 字试 样 描 述无杂质审 核 人 签 字试 验 室 主 任 签 字 水泥混凝土粗集料技术性能试验报告一、筛分结果：符合要求16-26.5mm单粒级级配 二、表观密度 2.730 g/cm3 三、堆积密度 1510 kg/m3四、空隙率 44.7 % 五、含泥量 0.3 % 六、压碎指标值 12.0 % 七、坚固性 % 八、针片状颗粒含量 8.3 % 九、泥块含量 %十、碱活性检验（必要时） % 十一、岩石抗压强度 MPa结论符合公路水泥混凝土施工技术规范JTGF30-2003要求嫩江至黑河公路工程建设项目 承包单位黑龙江世纪风公路工程

22、有限责任公司 合同号 A16 监理单位黑龙江建通公路工程监理咨询有限责任公司 编 号A16D17H 水泥混凝土粗集料技术性能试验（二） D17试 验 单 位A16标段试验室试 验 完 成 日 期2011年 10月 1日材料名称及数量16-26.5mm碎石试 验 规 程JTG E42-2005试 验 人 签 字试 样 描 述无杂质审 核 人 签 字试 验 室 主 任 签 字密 度（振实）kg/m3容器体积V（L）容器质量m1（kg）容器加砂质量m2（kg）密度=（m2-m1）/V×1000平均值152.524.614731510152.525.71547表观密度g/cm3碎石干质量m（g）碎石水中质量m0（g）水温及T表观密度= m/（m-m0）-T×W平均值1459946.20.0052.7382.7301490943.70.0052.722空 隙 率（%）粗集料表观密度g/cm3粗集料的密度g/cm3空隙率%平均值 =(1/)×10044.72.7381.47346.22.7221.54743.2含泥量（%）试验前烘干质量m0试验后烘干试样质量m1含泥量Qa=（m0 -m1 ）/ m0×100平均值1000099700.30.31000099800.2针片状颗粒含 量（%）各粒级质量m各粒级含量%针状质