混凝土C15配合比

一、设计依据

《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011 《铁路混凝土结构耐久性设计规范》TB10005-2010 《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010 《铁路混凝土工程施工技术指南》铁建设［2010］241号 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG_D62-2004 二、设计技术指标及要求

1、设计年限：100年 2、作用环境：T1\\I类 3、设计强度等级C15

4、使用部位：桥涵及附属工程 5、设计坍落度：140～180mm 6、电通量56天不大于1500库仑。 7、砼最大碱含量：≤3kg 8、砼氯离子总含量：≤0.10% 9、含气量：2%~4%

10、设计水胶比要求不大于0.55，设计每立方混凝土胶凝材料要求不小于280kg，不宜高于360kg 三、原材料

1、水泥：河南天瑞P·O42.5水泥

2、细骨料：选用罗山竹竿河Ⅱ区中砂，细度模数为2.7

3、粗骨料：选用光山马畈石场碎石，采用二级配混合连续级配，二级配分别为：

5-10mm 试配掺量为20% 10-20mm 试配掺量为80%

4、外掺料：信阳华豫电厂Ⅱ级粉煤灰

5、外加剂：山西格瑞特建筑科技材有限公司的GRT-HPC型（聚羧酸类）高效减

水剂（液体）。

6、水：试配选用饮用水 四、设计过程

1、计算试配强度

fcu，o ≥=fcu，k+1.645σ （σ 取4.0） =20+1.645×4.0=21.6MPa

2、计算水胶比

W/B=（aa×f）/（fcu,0+a×a ×f） f＝γf×γc×fce；； γ

b

a

b

b

b

f

取0.75；fce

=γc×fce,gγ

c

取1.16；fce,g取42.5

=（0.53×0.75×1.16×42.5）/（21.6+0.53×0.20×1.16×0.75×42.5） =0.77 取基准水胶比=0.55

3、确定单位用水量，根据混凝土坍落度和碎石最大粒径选取单位用水量 mwo=227kg/m³。减水剂减水率26%，则实际单位用水量为mw=227×（1-0.26） =168kg/m³

4、计算单位胶凝材料用量

根据W/B=mw/mbo，计算出mbo=168/0.50=305kg/m³，粉煤灰掺量取30%，

0

则单位粉煤灰用量为mf=305×30%=92 kg/m³，所以单位水泥用量为 mc=mco-mf=305－92=213kg/m³

5、采用假定重量法计算其它各种材料的单位用量，假定混凝土重量为2350 kg/m³，选取砂率Sp=40%，则根据： mg+ms+mw+mf+mc=2350 kg/m³ ms/mg+ ms=40%

计算出单位石子用量为mg=1124 kg/m³，单位砂子用量为ms=749 kg/m³，外加剂掺量为胶凝材料的1.3%则＝（213+92）×1.3%＝3.97 kg/m³。 6、确定基准配合比

根据初步计算的各种材料的单位用量，试拌30L混合料测定混凝土的工作性能，通过目测和实测，混凝土工作性能良好，坍落度为200mm，实际容重为2340 kg/m³，符合设计要求，不需要进行调整，所以确定基准配合比为：

水泥（+粉煤灰）：砂：碎石：水：外加剂=213（+92）：769:1124:168:3.97 7、以基准配合比为基础，改变水灰比±0.03，另外两个配合比的水胶比分别为0.52和0.58，计算各配合比材料用量见下表1

表1 各配合比材料用量kg/m³

水胶比 0.45 0.50 0.55 水泥 245 220 199 细骨料 粗骨料 754 769 781 1085 1106 1123

水 157 157 157 粉煤灰 104 94 86 矿粉 / / / 外加剂 4.54 4.08 3.7 8、拌和物性能试验记录表1

停放30min工作压力泌水配合比编号 率（%） 率（%） （mm） （mm） （mm） （mm） （mm） （mm） PHB-005-1 PHB-005-2 PHB-005-3 245 220 199 754 769 781 泌水坍落度扩展度坍落度扩展度坍落度扩展度（Kg/m） 3停放60min工作性能 实测容重工作性描述 初始工作性能 性能 9、强度检验及耐久性试验等检测结果：

试验项目 水灰比 7d 28d 56d 立方体抗压强度（MPa） 含气量 凝结时间（%） （h:min） 电通量 （C） 备注 配合比 PHB-005-1 PHB-005-2 PHB-005-3 0.45 0.50 0.55 22.1 17.9 16.7 30.0 25.9 24.2 10、混凝土的浆体比计算 材料名称 每方砼原材料含碱材料用量水泥 253 水 159 粉煤灰 108 （kg） 各材料中密度（kg/m） 每方砼中各材料体积（m） 每方砼的浆体总体积（km） 规定限值 C30~C50(不含） 3333080 0.08214 1000 0.159 0.2822 ≤0.32 2630 0.0411 11、确定试验室理论配合比

根据各配合比的R56d抗压强度及各项耐久性指标和工作性能，考虑工程实际和经济优选的原则，确定试验室理论配合比为：

配合比编号 PHB-005

中铁十三局宁西铁路增建二线站前二标项目部中心试验室

强度等级 C15 每立方原材料用量（kg/m³） 水泥 细骨料 粗骨料 220 769 1106 水 157 粉煤灰 矿粉 94 / 外加剂 4.08