C45海工高性能混凝土配合比设计计算书

年4月19日C45海工高性能混凝土配合比设计计算书文档仅供参考，不当之处，请联系改正。C45海工高性能混凝土配合比设计说明一、使用部位1、郊洋中桥：桥台承台2、漳江湾特大桥南引桥：桥台搭板二、技术指标1、强度等级：C45，配制强度：≥54.9MPa；2、坍落度要求：（180～220）mm。三、设计依据标准代号标准名称JTG/TB07-01-《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》JTG/TF50-《公路桥涵施工技术规范》JTGE30-《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JGJ55-《普通混凝土配合比设计规程》GB/T50080-《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50081-《普通混凝土力学性能试验方法标准》四、原材料技术标准材料技术标准（JTG/TF50-）水泥GB175-粉煤灰GB/T1596-矿渣粉GB/T18046-细集料JTG/TF50-粗集料JTG/TF50-水JGJ63-外加剂JG/T223-五、混凝土配合比设计参数设计参数依据要求最大水胶比JTG/TF50-表6.15.9-1≤0.40最小胶凝材料用量（kg/m3）JTG/TF50-表6.15.9-1≥340坍落度（mm）JTG/TF50-6.8.2180～220含气量（％）设计文件≤4氯离子总含量（kg/m3）JTG/TF50-6.15.9-6≤0.10%B(B为胶材用量)总碱含量（kg/m3）JTG/TF50-6.8.5≤1.8NTBuild492氯离子扩散系数(10-12m2/s)设计文件28天≤6.5，56天≤4.5六、所用原材料水泥产地芜湖海螺水泥有限公司品种P·O强度等级42.5细集料产地/品种诏安东溪沙场/河砂规格/细度模数Ⅱ区中砂/2.92含泥量/泥块含量（%）1.4/0.4粗集料产地/品种云霄县峰头碎石场/碎石压碎值/针片状14.7/4.0规格（粒径）（5～25）mm（5～16）mm（16～25）mm掺配比例（%）3070水来源地下井水减水剂产地中交二航武汉港湾新材料有限公司种类LN-SP缓凝型聚羧酸高性能减水剂掺量（%）1.2粉煤灰产地厦门益材粉煤灰有限责任公司等级Ⅰ级掺量（%）20矿粉产地三钢集团（龙海）矿微粉有限公司等级S95掺量（%）10七、配合比计算1、计算配制强度根据JGJ55-《普通混凝土配合比设计规程》，混凝土配制强度采用下式计算：fcu,o≥（fcu,k+1.645σ）=（45+1.645×6.0）=54.9MPa式中：fcu,0—混凝土配制强度（MPa）；fcu,k—混凝土立方体抗压强度标准值（MPa）；σ—混凝土强度标准差（MPa），经查JTG/TF50-附录B2表，σ取6.0。2、水胶比选择：按公式计算：W/B=αa×fb/(fcu,0+αa×αb×fb)fb=γfγsfce试验得，水泥28d胶砂强度值fce=49.4MPa。查表得αa=0.53、αb=0.20、γf=0.85,γs=1.00。计算水胶比得W/B=0.37。该配合比使用部位的环境作用等级为D级，依据JTG/TF50-表6.15.9-1的规定，选择W/B=0.35作为基准配合比的水胶比。3、选择用水量：外加剂掺量为1.2%，经过试验选择用水量为154kg/m3。4、计算水泥用量（C）、粉煤灰用量（F)、矿粉用量（K）(C:F:K=70%:20%:10%)胶凝材料用量mb=mw/(W/B)=154/0.35=440kg/m3,水泥mc=440×70%=308kg/m3,粉煤灰mf=440×20%=88kg/m3,矿粉mk=440×10%=44kg/m3。5、计算外加剂用量：由减水剂掺量为1.2%，得减水剂用量mj=5.28kg/m3。6、选择砂率：根据JTG/TF50-中6.8.6规定，泵送混凝土砂率宜控制在35%-45%范围内，初步选定砂率βs=40%。7、计算集料用量采用质量法计算各种材料用量砂率ßs=40%，假定质量M=2380kg/m3,计算砂、石用量：Mso+Mgo=M-MB-Mwo=2380-440-154=1786=1\*GB3①Mso/(Mso+Mgo)=40%=2\*GB3②经计算得：Mso=714kg/m3，Mgo=1072kg/m3，Mgo（5-16mm）=1072×30%=322kg/m3，Mgo（16-25mm）=1072×70%=750kg/m3。得基准配合比如下：（水泥+粉煤灰+矿粉）:砂:碎石:减水剂:水（308+88+44）:714:1072:5.28:1541:1.62：2.44：0.012:0.358、计算基准配合比混凝土中总氯离子含量、碱含量：水泥粉煤灰矿粉河砂碎石水外加剂单方混凝土各种材料用量（kg）308884471410721545.28各材料中碱含量(%)0.380.400.36//77.46mg/L3.55各材料中氯离子含量(%)0.0220.0100.0160.006/167.7mg/L0.02单方混凝土中各材料的碱含量（kg）1.1700.0590.079//0.0120.187单方混凝土中各材料的氯离子含量（kg）0.0680.0090.0070.04200.0260.001总碱含量（kg/m3）1.507总氯离子含量（kg/m3）0.15备注：单方混凝土中氯离子含量为0.15kg，小于单方混凝土用胶材总量的0.10%（440*0.10%=0.44kg）。单方混凝土总碱含量为1.507kg＜1.8kg，符合JTG/TF50-规范中的技术要求。试拌采用三个不同水胶比进行，基准配合比水胶比为0.35；另外两个配合比的水胶比分别为0.33和0.37。各配合比材料用量（kg/m3）见表1：配合比材料用量（kg/m3）表1编号水胶比砂率水泥粉煤灰矿粉砂碎石（5-16）mm碎石（16-25）mm水外加剂10.3339%32793476863227511545.60420.3540%30888447143227501545.2830.3741%29183427423207481544.992八、混凝土性能：1、混凝土拌合物性能试验实测结果见表2：混凝土拌合物性能试验实测结果表2项项目序号坍落度（mm）60min坍落度（mm）含气量（%）表观密度（kg/m3）和易性12101953.32369良22051903.12366良32101903.42392良2、按上述配合比成型,力学性能试验结果见表3:力学性能试验结果表3编号抗压强度（MPa）抗压弹性模量（MPa）7d28d7d28d151.1///249.4///344.9///九、混凝土理论配合比确定：根据上述试验结果，确定C45郊洋中桥桥台承台、漳江湾特大桥南引桥桥台搭板混凝土理论配合比（kg/m3）见表4。C45混凝土理论配合比表4强度等级原材料用量（kg/m3）(水泥+粉煤灰+矿粉)砂碎石水外加剂C