C30混凝土配合比设计

设计说明书

C30水泥混凝土配合比C30水泥混凝土配合比设计

一、 设计原则

C30混凝土配合比设计是根据工程要求、构造形式和施工条件，并且本着满足设计要求，既符合工程质量标准，经济合理，又易于施工的原则进行设计。 二、 设计依据：

1、 JTG E30-2005《 公路工程水泥混凝土试验规程》 2、 JTGE42-2005《公路工程集料试验规程》 3、 JTJ041-2000《公路桥涵施工技术规范》 4、 JGJ55-2000《普通混凝土配合比设计规程》 三、设计要求：

1、 强度：28d设计抗压强度 标准值为30.0Mpa。 2、 混凝土设计坍落度为30－50mm。 四、原材料情况 1、 2、 3、

水泥： P.C32.5 普通硅酸盐水泥。

机制砂：细度模数为2.6，级配范围为II区。

碎石：规格为4.75-19.0mm，连续级配（9.5-19.0mm碎石׃4.75-9.5mm碎

石=70׃30）。 4、

水：采用可饮用水。

碎石合成级配见表一： 表一

项目 粒径 合成级配 要求 以下筛孔（mm）累计筛余（以质量计）（%） 2.36 99.7 95～100 4.75 96.1 90～100 9.5 64.8 40～80 19 2.17 0～10 五、 配合比设计过程：

初步确定混凝土各组成材料用量：

1. 计算试配强度（28d设计抗压强度标准值为30MPa） 由公式

fcu,o=fcu,k+1.645σ=30+1.645×5.0=38.2 fcu,o—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σ=5.0 试配强度确定为38.2Mpa。 2. 计算水灰比（W/C）： 由公式

W/C＝ααfce/(fcu,o+ααβbfce)

αα、βb－回归系数；根据设计规程分别取0.46、0.07。 fce－水泥28d抗压强度实测值（MP a） fce=γc× fce,g=36.7

γc－水泥强度等级值的富余系数。取γc=1.13。 fce,g－水泥强度等级值（MP a） 将γc、αα、βb代入上式中，

W/C=0.46×36.7/（38.2+0.46×0.07×36.7）=0.43

按耐久性校核水灰比，混凝土所处环境条件，根据JTJ041-2000表11.3.4规定,允许最大水灰比为0.55，按强度计算水灰比0.43符合耐久性要求。允许最大水灰比为0.43。

单位用水量采用：

根据JGJ/T55—2000第4.0.1.条设计坍落度和碎石最大粒径要求表4.0.1-2选取，mwo=195kg/m3 。

4．计算单位水泥用量：

mco = mwo/ (w/c)=195/0.43=453Kg

混凝土所处环境条件，根据JTJ041-2000表11.3.4规定,允许最小水泥用量为280kg/m3，故计算水泥用量为453kg/m3符合要求。 5．确定砂率(βs)

根据JGJ55-2000表4.0.2规定，水灰比及碎石最大粒径，选用砂率βs =32%。

6．计算砂石用量

采用质量法，假定混凝土混合料湿表观密度mcp=2400Kg/m3

设砂用量为mso，碎石用量为mgo， 由公式

mso+mgo=2400－mco－mwo （１） mso/（mso+mgo）×100%＝32% （２）

可算出初步配合比各组成材料用量列入表二 表二 水灰比 0.43 砂率 (%) 32 水泥 (Kg/m3) 453 水 (Kg/m3) 195 砂 (Kg/m3) 560 碎石 (Kg/m3) 1192 以初选水灰比0.43为基准，按0.05增减选定3个水灰比，0.38、0.43、0.48，用水量与基准配比保持不变，砂率分别增减1%。三组配合比各组材料用量间表三

表三

组号 1 2 3

水灰比 0.38 0.43 0.48 砂率 (%) 31 32 33 水泥(Kg/m3) 513 453 406 砂 (Kg/m3) 525 560 594 碎石(Kg/m3) 1167 1192 1205 水(Kg/m3) 195 195 195 三组配合比的坍落度、黏粘聚性和保水性满足要求，试验结果列入表四

表四

组号 1 2 3 试件尺寸(mm) 150×150×150 150×150×150 150×150×150 密度(Kg/m3) 坍落度(mm) 7d抗压强度(MPa) 28d抗压强度(MPa) 根据试验结果分析，结合混凝土施工条件及工作性要求，选用第二组配合比，即：

水泥 ：砂 ：碎石 ：水