C30水下混凝土配合比设计书

C30水下混凝土配合比设计书C30水下混凝土配合比设计书 C30水下混凝土配合比设计书中铁十四局张唐铁路项目部中心试验室二〇一三年五月十三日C30混凝土配合比设计说明一、工程名称张唐铁路ZTSG-7标桥梁桩基。二、环境条件等级碳化环境T1。三、设计目的和用途1、目的保证混凝土强度及耐久性满足设计要求，工作性能满足施工工艺要求，经济合理。2、用途桩基四、技术指标1、强度等级：C30 ，配制强度：42.7MPa；2、坍落度要求：180～220mm；3、胶凝材料用量：280～550kg/m3；4、水胶比：≤0.555、56d电通量：＜1200C；6、含气量：≥2.0％；标准代号标准名称TB10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》JGJ55-2011标准代号标准名称TB10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程》TB10005-2010《铁路混凝土结构耐久性设计规范》GB50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50082-2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》TB/T3275-2011《铁路混凝土》六、原材料技术标准项项目技术标准水 泥细骨料粗骨料水外加剂粉煤灰矿粉《通用硅酸盐水泥》GB175-2007《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010《建设用砂》GB/T14684-2011《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010《建设用碎石、卵石》GB/T14685-2011《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010宜采用饮用水，其他来源水应符合《混凝土用水标准》JGJ63-2006规范要求《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010《混凝土外加剂》GB/T8076-2008《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596-2005《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣粉》GB/T18046-2008《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010七、混凝土配合比设计参数项项目要求最大水胶比最小胶凝材料用量最大胶凝材料用量坍落度施工工艺56d最大电通量（C）56d最小抗蚀系数最小含气量（％）泌水率（％）氯离子总含量（kg/m3）三氧化硫总含量抗碱—骨料反应性0.55280kg/m3550kg/m3180～220mm自密实1200-2.0不泌水≤0.001B(B为胶材用量)≤0.04B(B为胶材用量)不限制（采用非活性骨料时）≤3.0（当骨料碱-硅酸盐反应砂浆膨胀率在0.10%～0.30%时）采用非活性骨料八、所用原材料水水产地唐ft冀东水泥股份有限公司品种普通硅酸盐水泥泥强度等级42.5细骨料产地种类卢龙县立祥砂厂天然河砂细度模数2.7，Ⅱ区中砂粗骨料产地遵化市三洋采石场种类规格（粒径）碎石5-31.5mm水来源饮用水外加剂粉煤灰产地种类掺量（%）产地种类河北铁园科技发展有限公司TY-6A聚羧酸高性能减水剂1.05大唐同舟科技有限公司陡河分公司F类掺量（%）产地15河北银水实业集团有限公司矿粉种类S95掺量（%） 20C30混凝土配合比设计计算书一、确定试配强度（f ）cu,01、根据《TB10415-2003铁路桥涵工程施工质量验收标准》采用水下混凝土灌注工艺时,混凝土设计强度应提高1.15倍。fcu,0

=30×1.15=34.5（MPa）2、根据《JGJ55-2011普通混凝土配合比设计规程》，混凝土试配强度采用下式确定：f +1.645σcu,0 式中f ——混凝土配制强度MPa；

=30×1.15+1.645×5.0=42.7（MPa）cu,0f ——混凝土立方体抗压强度标准值MPa；cu,kσ ——混凝土强度标准差MP。取5.0二、计算水胶比（W/（C+f+k））根据TB10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》及TB/T3275-2011《铁路混凝土》要求，设计使用年限100年碳化侵蚀环境T1等级时,最低混凝土强度等级C30,最大水胶比为0.55,最小胶凝材料为280kg/m3。取水胶比0.39。三、计算1m3混凝土各项材料用量1TB10424-201380k，外加剂结合经验，掺量为1.05％，即3.99kg，混凝土中粉煤灰掺量为胶凝材料总量的15％，矿粉掺量为胶20380kg×15%=57kg380kg×20%=76kg，380-57-76=247kg150kg。2、砂率（β砂率取β

）s=42%s3、粗骨料和细骨料用量的确定，应符合下列规定：采用重量法应按下列公式计算：m+m+m+m=m …………①c0 g0 s0 w0 cpm s0 100% …………②s m mg0 s0式中：m——每立方米混凝土的水泥用量kg；c0m——每立方米混凝土的粗骨料用量k；g0m——每立方米混凝土的细骨料用量k；s0m——每立方米混凝土的用水量k；w0β ——砂率；sm——每立方米混凝土拌合物的假定重量k，其值可取225～2450k。cp设每立方米混凝土拌合物的假定重量为2380kg将①、②式合并化减即可得：m=777（kg）s0m=1073（kg）g04、试配用理论配合比为：水泥：粉煤灰：矿粉：砂：碎石：水：外加剂=247：57：76：777：1073：150：3.99四、试配、调整及强度检验根据经验选定的配合比进行试配，坍落度、粘聚性和饱水性均满足要求。以此配合比作为混凝土强度试验用配合比制作混凝土强度试件。计算配合比1:0.23:0.31:3.14:4.34:0.61:计算容重计算配合比1:0.23:0.31:3.14:4.34:0.61:计算容重（kg/m3）2380实测含气容重量（kg（%）/m3）2.92400水胶砂率水泥粉煤灰矿粉砂碎石水外加剂比（%）（kg）(kg)（kg）（kg）（kg）（kg）水泥:粉煤灰:水:外加0.3942247577677710731503.99(2)试拌15L混凝土拌合情况0.016水胶水泥粉煤矿粉砂碎石水外加坍落度扩展度1h后1h后比（kg）灰(kg)（kg）（kg）（kg）（kg）剂（kg）（mm）（mm）（mm）（mm）0.393.700.751.1411.6516.102.250.060215590210550(3)配合比抗压强度试验结果水胶砂率水泥粉煤矿粉砂碎石水外加 计算配合比比（%）（kg）灰(kg)（kg）（kg）（kg）（kg）剂水:外加剂0.3942247577677710731503.99 1:0.23:0.31:3.14:4.34:0.61:水泥:粉煤灰:矿粉：砂:碎石:R R水泥:粉煤灰:矿粉：砂:碎石:R R28 560.016/48.0水胶比砂率水泥粉煤矿粉砂碎石水外加计算配合比水胶比砂率水泥粉煤矿粉砂碎石水外加计算配合比16R5648.0（%）（kg）灰(kg)（kg）（kg）（kg）（kg）剂0.3942247577677710731503.99注：本配合比所用材料均为干燥状态。六、混凝土拌和物性能及耐久性指标电通量（C）电通量（C）（MPa）项 目坍落度泌水率含气量抗裂性抗冻性耐磨性抗渗性28d56d28d56d实测值215不泌水2.9不开裂/983/48.0///02每方砼总碱量计算表原材料水泥粉煤灰矿粉外加剂拌合水总碱量（kg）碱含量(kg)1.480.050.170.050.0031.7503每方砼引入的氯离子总含量计算表氯离子氯离子总含量占胶原材料水泥砂碎石粉煤灰矿粉外加剂拌合水总含量凝材料的百分率（kg）（%）氯离子含量（kg）0.0590.0230.0210.0060.0080.0030.0090.1290.03404每方砼引入的三氧化硫总含量计算表三氧化硫总含量 三氧化硫总含量占胶原材料水泥粉煤灰矿粉外加剂拌合水（kg） 凝材料的百分率（%）三氧化硫含量（kg）5.631.210.520.0250.038 7.423 1.95七、附件原材料检测报告2015年水下玻纤套筒加固桥梁墩柱成功项目案例水下玻纤套筒加固系统(又称“夹克法”)，主要应用于对各种腐蚀、冲刷、混凝土脱落、钢筋露筋等病害的结构基础码头桩基和桥墩柱(包括混凝土桩、钢桩和木桩)等修复和加固防护，以及对新建墩柱的预先防护。20世纪70年代以来，此技术在世界范围内已修复了成千上其中水下环氧灌浆料是一种可用于水下和潮湿环境的100%固形物环氧灌浆料。它的配方经过特殊设计，可在水下固化，但是也可以在其它应用场合下使用。这种经济环氧灌浆料具有极佳流动性、高强度和低吸水性。水下环氧灌浆料具有长适用期，易于人工灌注或使用对于这个加固界的新宠，2015年加固案例也不乏身影!工程名称工程名称浙江省某大桥桩柱加固工程河南省某大桥桥墩加固工程玻纤套筒直径玻纤套筒厚度1.69m，1.52m，1.28m5mm2.58m3mm真实案例一： 浙江省某大桥桩柱加固工程1、项目简介：1、项目简介：该桥是浙江省境内铁路线上的关键性工程，总工程量为20根墩柱。2、主要病害：水流冲刷桩柱造成混凝土的脱落以及水中微生物对混凝土的侵蚀以及其他一些原因造成的混凝土缺失。3、套筒规格：1.56m1.67m91.69m1.39m1.5m41.52m1.2m和1.24m之间的71.28m实际使用规格根据现场实测直径进行相应裁剪。实际使用规格根据现场实测直径进行相应裁剪。CFGJ水下玻纤套筒加固系统具有耐久性、防腐性以及可在水下施工等特点，对于修复由于冲刷、混凝土脱落、钢筋漏筋等病害水中受损的钢筋混凝土桩，有很好的效果，故应用于本工程中，对桩柱进行加固。施工图片案例二： 河南省某大桥桥墩加固工程1、项目简介：大桥于1978 年建成通车后至今己近三十年随着社会经济的发展，交通量增大，超载车辆增多，大桥长期处于超负荷状态下，桥墩、桥梁均出现不同程