C30灌注桩水下砼配合比设计[
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C30砼配合比设计
设计说明:该C30混凝土设计坍落度80-100mm,用于墩柱、盖梁,按结构物最小断面和钢筋最小净距,碎石最大粒径选择31.5mm(方孔筛)。
一、水泥品种及生产厂家
水泥采用淄博多山42.5普通硅酸盐水泥。
经检验,水泥细度、凝结时间、安定性及抗折、抗压强度指标均符合
规范
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要求。
二、各种集料来源
碎石:取自青州,采用5-16mm、16-31.5mm二种粒级的碎石,其压碎值、含泥量及针片状等各项指标均符合规范及招标文件的要求(附表)。
砂:临朐当地河砂,各项指标均合格(附表)。
水:饮用水
减水剂:东营瑞源泵送剂
三、各种集料级配及组合
根据各种集料的筛分结果及《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011
中5-31.5mm连续级配规范要求,计算调整比例为:
16-31.5mm碎石: 5-16mm碎石=40:60。
四、组成设计参数的选定级组成材料用量的确定。
1、 试配强度
根据招标文件及《公路桥涵施工技术规范》,取σ=5MPa.
由公式f=f+1.645σ cu,ocu,k
=30+1.645×5
=38.2MPa
2、计算水胶比(W/C)
W/C=α?f/(f+αα f) acecu,oabce
=0.53×42.5×1/(38.2+0.53×0.2×42.5×1)
=0.53
(注:α、α为回归系数,α=0.53,α=0.2) abab
根据《公路桥涵施工技术规范》表6.8.3,以及图纸及设计文件,综合考虑取水胶比为0.50。
3(单位用水量
该C30混凝土要求坍落度为80-100mm,由《普通混凝土配合比设计规范》JGJ/T55-2011表5.2.1-2,计算的单位用水量:
3m =205+[(100-90)/20]×5=207.5Kg/m wo
3 m= m(1-β)=207.5×(1-14%)=178 Kg/mwawo
3取单位用水量m=178 Kg/m。 wa
4(每立方米混凝土水泥用量
3m= m/(W/C)=178/0.50=356Kg/m cowa
按耐久性符合最小水泥用量要求,符合规范及图纸设计文件文件要求。
35(每立方米混凝土中减水剂用量为356×2.5%=8.9 Kg/m 6(由《公路桥涵施工技术规范》,水下灌注桩混凝土砂率宜为40%-50%,取砂率β=44%。 s
6(采用质量法计算碎石及砂的用量(M M) s0,G0
33 单方用水量M=178kg/m,胶凝材料用量M=356kg/m,减水剂用量w0b0
33M=8.9Kg/m,砂率β=44%。假定混凝土拌合料表观密度M=2420kg/m,a0scp则
356+ M+M+178+8.37=2420 g0s0
M/(M+M)=0.44 s0g0s0
得 M=825 s0
M =1050 g0
即各种材料用量为:
3m=178Kg/m wa
3m=356Kg/m co
3 m=825 Kg/mso
3 m=1050 Kg/mgo
3 外加剂=8.9Kg/m
(其中16-31.5mm碎石: 5-16mm碎石=30:70)
3减水剂固含量为36%,则实际加水为178-(8.9*64%)=172 Kg/m
该混凝土理论配合比为:水胶比=0.50 水泥:细集料:粗集料:水:减水剂
=356:825:1050:178: 8.9
=1:2.31:2.95:0.50: 0.025
3减水剂固含量为36%,则实际加水为178-(8.9*64%)=172 Kg/m
(其中16-31.5mm碎石: 5-16mm碎石=30:70)
五(混凝土的试配、调整与确定
根据理论计算的配合比进行试拌,根据拌和效果及以往经验调整配合比为:水泥:细集料:粗集料:水:减水剂
=356:825:1050:178: 8.9
=1:2.31:2.95:0.50: 0.025
3减水剂固含量为36%,则实际加水为178-(8.9*64%)=172 Kg/m
(其中16-31.5mm碎石: 5-16mm碎石=30:70)
根据调整后的配合比重新进行试拌,并检查拌合物的性能,测定拌合物的坍落度为95mm,粘聚性、保水性较好,并测拌合物1小时坍落度为80mm。
最终确定混凝土强度试验用的基准配合比为: 沥青及沥青混合料试验
规程
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六(试件脱模后进行
标准
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养护,温度为20?2?,相对湿度>90%。
七(根据《普通砼配和比设计规程》的有关规定配制水胶比为0.53、0.47的砼,计算过程同上。计算结果为:水胶比0.53的各材料用量为335:835:1060:178:8.37;水胶比0.47的各材料用量为378:815:1040:178:9.45。采用水胶比为W/C=0.53及0.47拌制两种混凝土拌合物,此两种混凝土坍落度、粘聚性、保水性等指标经测定均合格。
检测强度、配合比确定
1(采用水胶比为W/C=0.53,0.50,0.47同种的减水剂,拌制三种混凝
土拌合物,此三种混凝土坍落度、粘聚性、保水性和1小时坍落度损失经测定均合格。
三组配合比拌制成型,在标准条件下养护28天后,按规定
方法
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测定其立方体抗压强度,列表如下:
不同水胶比的混凝土强度值
28d立方体抗压强度 占设计强度 组别 水胶比
(MPa) (%)
1 0.53 35.9 119.7
2 0.50 38.0 126.7
3 0.47 42.1 140.3
根据试验结果,混凝土28天试配强度为f=42.1MPa, W/C=0.47满足 cu,o
要求,βs=44%。
试验室配合比为:水胶比0.47
水泥:细集料:粗集料:水:减水剂
=378:815:1040:178: 9.45
=1:2.15:2.75:0.47: 0.025
3减水剂固含量为36%,则实际加水为178-(9.45*64%)=172 Kg/m
(其中16-31.5mm碎石: 5-16mm碎石=30:70)