混凝土配合比设计书

1、名称混凝土配合比编号HPB-2013-001混凝土配合比设计书单位名称：xx局xx铁路客运专线xxx标混凝土强度及类型：C30水下高性能混凝土设计单位：2013年4月20日封面1目录21 .设计说明32 .设计依据33 .设计要求34 .原材料说明45 .混凝土配合比配制强度的确定46 .混凝土配合比设计中的基本参数确定57 .混凝土配合比的计算68 .计算配合比混凝土每立方米的材料用量表79 .混凝土配合比的试配得基准配合比710 .混凝土配合比强度检验811 .配合比的调整与确定1112 .现场修正1313.试验室配合比设计参考资料（附件）13附件1水泥试验记录附件2水泥检验报告附件3砂试

2、验记录附件4砂检验报告附件5碎石试验记录附件6碎石试验报告（531.5mm）附件7粉煤灰试验记录附件8粉煤灰检验报告附件9外加剂试验记录附件10外加剂检验报告附件11混凝土试拌试验记录附件12混凝土配合比试验报告1 .设计说明1.1 你单位混凝土生产涉及C10C15、C20C25、C30、C35、C40、C45、C50九个强度等级。采用佛山市诚力建筑机械有限公司生产的HZS120型双机组混凝土搅拌机生产，理论生产率120m3/hX2,使用骨料最大粒径31.5mm采用三一重工生产的SY5419THB50印混凝土输送泵，最大理论混凝土输送量120m3/h170m3/h,混凝土输送压力8.3Mpa1

3、2Mpa允许最大骨料粒径碎石40mm混凝土输送内径6125mm1.2 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、聚竣酸高性能减水剂等原材料各项技术指标，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JGJ55-2011;2.2 普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T50080-2002;2.3 混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2011;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GB50164-2011;2

4、.6 粉煤灰混凝土应用技术规范GBJ146-1990;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JGJ63-2006;2.9 通用硅酸盐水泥GB175-2007;2.10 建设用卵石、碎石GB14685-2011;2.11 建设用砂GB14684-2011;2.12 混凝土外加剂GB8076-2008;2.13 用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T1596-2005;2.14 聚竣酸系高性能减水剂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-

5、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/T14902-200&3 .设计要求3.1 配制混凝土拌合物坍落度为（160210）mm强度等级C30勺泵送混凝土；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0%粗骨料的最大粒径与输送管径之比符合01:3.0的规定，含泥量01.0%,泥块含量00.5%,碎石（沉积岩）压碎指标016%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，具通

6、过0.315mms孔的颗粒含量不宜少于15%符合II类技术要求，含泥量03.0%,泥块含量01.0%,表观密度不小于2500kg/m3,松散堆积密度不小于1400kg/m3,孔隙率不大于44%3.5 泵送混凝土掺用聚竣酸高性能减水剂,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I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

7、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

8、勺连续级配（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：4.4 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（由无烟煤或烟煤煨烧收集的粉煤灰）；C类是由褐煤或次烟煤煨烧收集的粉煤灰，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

9、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 混凝土立方体抗压强度标准值？cu,k=30Mpa5.1.3 混凝土配制强度按？cu,o?以k+1.6456（Mpa计算。5.2 混凝土配制强度计算：?cu,o?cu,k+1.645（T=30+1.645X5.0=38.2Mpa5.3 混凝土配制强度计算结果的确定本次强度等级C30I勺泵送混凝土配合比配制强度？叫o=38.2Mpa。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（aa）选用0.53,（

10、ab）选用0.02,?ce,g选用1.15;b、水泥28d胶砂抗压强度实测值？ce=丫c?ce,g=42.5X1.15=48.9Mpa;c、（?b）胶凝材料28d胶砂抗压强度实测值？b=丫f?ce=0.75X48.9=36.7Mpa;d、混凝土配制强度？叫。=38.2Mpa；e、水胶比按W/B=aa,?b/?cu,o+aaab?b计算。6.1.2 混凝土水胶比计算：W/B=aa?b/?cu,o+aaab?b=（0.53X36.7）/（38.2+0.53X0.02X36.7）=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

11、、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=0.50o6.2 每立方米混凝土用水量的确定（mwo）：6.2.1 根据混凝土拌合物设计坍落度160210mmp34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nwo=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nwa=mwo（1-0）计算；b.外加剂的减水率0=28.2%;C.用水量（mWa）计算：mwa=m/。（1-B）=230（1-0.282）=165（kg/m

12、3）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（Bs）: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Bs=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Ba=1.0%。6.5 粉煤灰的掺量：6.5.1 粉煤灰取代率0c=30%6.6 质量法计算每立方米混凝土拌合物的假定质量（mp）取2390kg/m3o7 .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（m0）:7.1.1 计算式mo=m/W/B=165/0.50=3

13、30kg/m37.1.2 计算粉煤灰用量（m0）:mo=moBc=330X30%=99kg/m7.1.3 按取代水泥率（Bc）算出每立方米混凝土的水泥用量（moa）：ma=mboX（1-0c）=330x（1-30%）=231kg/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330kg/m3300kg/m3,符合规定要求。7.2 粗骨料（mo）和细骨料（m0）用量的确定：7.2.1 计算公式：a.mca+mfo+mo+mo+m/mpb.0s=mgo/（mgo+mo）x100%7.2.2 粗骨料和细骨料用量计算：mca+m

14、fo+mo+mo+ma=mp3ngo+nsb=1895kg/m7.2.3 细骨料用量（m。）计算：0s=mgo/（mo+msb）x100%40=mgo/1895乂100%3mso=758kg/m7.2.4 计算粗骨料（mgo）用量：3mgo=1895-758=1137kg/m37.2.5 细骨料用量mo=758kg/m3,粗骨料m=1137kg/m3;7.3 计算外加剂（mo）用量：mao=mbo0a3=3.2kg/m根据以上数据得出每立方米混凝土材料用量分别为：水泥231kg/m3、粉煤灰99kg/m3、砂758kg/m3、碎石1137kg/m3、外加剂3.2kg/m3、水165kg/m3。

15、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（m）砂子(m0)石于(mgo)外加剂（m0）水(mwo)重量3.(kg/m)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205C,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、外加剂均为土0.5%;9.1.3 拌制的

16、混凝土应在拌制后，一般不宜超过15min内成型；39.2 按计算配合比试拌0.030m混凝土拌合物，各种材料用量计算：9.2.1 水泥=0.030X231=6.93kg9.2.2 粉煤灰=0.030X99=2.97kg9.2.3 砂子=0.030X758=22.74kg9.2.4 石子=0.030X1137=34.11kg其中：510mmE子占总量20%=34.11x0.2=6.82kg1031.5mm5子占总量80%=34.11X0.8=27.29kg9.2.5 外力口齐1J=0.030X3.3=0.099kg9.2.6 水=0.030X165=4.95kg9.3 试拌混凝土拌合物各种材料用

17、量（表9.1）（试验记录见附件）（表9.1）试拌30L混凝土拌合物各种材料用量表材料水泥粉煤灰砂子石子（kg）外加剂水名称(kg)(kg)(kg)510mm(20%1031.5mm(80%(kg)(kg)重量6.932.9722.746.8227.290.0994.959.4 混凝土拌和物坍落度试验：9.4.1 测得坍落度210mm9.4.2 观察粘聚性、保水性良好。9.5 经试拌得基准配合比（表9.2）（表9.2）基准配合比表材料名称水泥(nco)粉煤灰（mo）砂子（m。）石于（mg。）外加剂（m。）水(nio)重量3.(kg/m)231997582279103.3165比例1F/C+FS/

18、C+FG/C+FA/C+FW/C+F0.302.303.450.010.5010 .混凝土配合比强度检验10.1 强度检验说明：10.1.1 采用三个不同水胶比的配合比，其中一个是前基准配合比的水胶比0.50,另外两个配合比的水胶比，同基准配合比分别增加和减少0.05,分别为0.55、0.45;10.1.2 用水量与基准配合比相同；10.1.3 其他计算参数同计算配合比；10.1.4 材料同基准配合比。10.2 增加0.05水胶比为0.55的试验10.2.1 为满足工作度要求，0.55水胶比配合比砂率增加1.0%;10.2.2 强度检验水胶比0.55配合比（表10.1）（试验记录见附件）（表1

19、0.1）水胶比0.55强度检验配合比表编R材料名称水泥粉煤灰砂子石子外加剂水510mm1031.5mmHPB-2013-001-A重量，,，3、（kg/m）210907892279093.0165比例10.4293.761.084.330.01430.78610.2.3水胶比0.55混凝土拌合物检测（表10.2）（表10.2）水胶比0.55混凝土拌合物检测表编R坍落度（mm粘聚性描述保水性描述表观密度（kg/m3）HPB-2013-001-A210210良好良好2390210良好良好10.2.4 水胶比0.55混凝土强度试验（表10.3）（表10.3）水胶比0.55混凝土强度试验表编R序号试拌

20、日期试验日期龄期（d）试件截面尺寸（mm破坏何载（kN）强度（Mpa备注单个值确定值HPB-2013-001-A1150X150达到试配强度的%2150X1503150X1504150X150达到试配强度的%5150X1506150X15010.3 基准配合比水胶比为0.50的试验10.3.1 强度检验水胶比0.50配合比（表10.4）（试验记录见附件）（表10.4）水胶比0.50强度检验配合比表,编R材料水泥粉煤灰砂子石子外加剂水名称510mm1031.5mmHPB-2013重量，,，3、（kg/m）2319975811373.3165-001-B比例10.4293.2810.9833.94

21、0.01430.71410.3.2 水胶比0.50混凝土拌合物检测（表10.5）（表10.5）水胶比0.50时混凝土拌合物检测表编R坍落度（mm粘聚性描述保水性描述表观密度z.,3、(kg/m)HPB-2013-001-B210210良好良好2390210良好良好10.3.3 水胶比0.50时混凝土强度试验（表10.6）（表10.6）水胶比0.50时混凝土强度试验表编号序号试拌日期试验日期龄期（d）试件截面尺寸（mm破坏何载（kN）强度（MpO）备注单个值强度值HPB-2013-001-B1150X150达到试配强度的%2150X1503150X1504150X150达到试配强度的%5150X

22、1506150X15010.4 减少0.05水胶比为0.45的试验10.4.1 为满足工作度要求，0.45水胶比配合比砂率减少1.0%,10.4.2 强度检验水胶比0.45配合比（表10.7）（试验记录见附件）（表10.7）水胶比0.45强度检验配合比表,编R材料名称水泥粉煤灰砂子石子外加剂水510mm1031.5mmHPB-2013-001-C，3重重kg/m25711072511333.67165比例10.4282.820.8833.530.01430.64210.4.3 水胶比0.45混凝土拌合物检测（表10.8）（表10.8）水胶比0.45混凝土拌合物检测表编R坍落度（mm粘聚性描述保

23、水性描述表观密度，.，3、（kg/m）HPB-2013-001-C220220良好良好2400220良好良好10.4.4 水胶比0.45混凝土强度试验（表10.9）（表10.9）水胶比0.45混凝土强度试验表编号序号试拌日期试验日期龄期（d）试件截面尺寸（mm破坏何载（kN）强度（MpO）备注单个值强度值HPB-2013-001-C1150X150达到试配强度的2150X1503150X1504150X150达到试配强度的%5150X1506150X150试件成型后应立即用不透水的薄膜覆盖表面P1011 .配合比的调整与确定11.3 配合比试验资料（表11.1）（表11.1）配合比试验资料表编

24、PHPB-2013-001-AHPB-2013-001-BHPB-2013-001-C水胶比0.550.500.45砂率%414039配合比3.(kg/m)水泥210231257粉煤灰9099110砂子789758725石子113611371133外加剂3.003.303.67水165165165工作性a.坍落度210mmb.粘聚性、保水性良好a.坍落度210mmb.粘聚性、保水性良好a.坍落度220mmb.粘聚性、保水性良好强度（Mpa）7d28d达到设计（%11.4 混凝土28d抗压强度？-28与胶水比（B/W关系（图11.1）（图11.1）混凝土28d抗压强度与胶水比关系混凝土28d抗压

25、强度（Mpa胶水比B/W11.5 通过拌制三组混凝土拌合物和成型试件，使水胶比为0.55、0.50、0.45坍落度、粘聚性、保水性良好均满足工作要求。与三个水胶比相应的28d抗压强度实测结果分别为Mpa、Mpa、Mpa。图11.1为混凝土28d抗压强度？叫28与胶水比（B/W的关系曲线，由图11.1中曲线确定与混凝土配制强度？叫。=38.2Mpa对应的胶水比，与基准配合比非常接近，故选W/B=0.50为试验室配合比水胶比；11.6 试验室配合比的确定（表11.2）（表11.2）试验室设计配合比表强度等级水胶比砂率%一一八一3.配合比（kg/m）水泥（m。）粉煤灰（m。）砂子（m。）石子（m。）减水剂（m。）水（nw。）C300.54402149276811513.316511.7 混凝土拌合物表