c40混凝土配合比设计014.doc

石长铁路增建第二线2标桥涵工程 C40高性能混凝土配合比设计 华 新 中铁十五局集团有限公司 石长铁路增建第二线2标工程指挥部第二项目部试验室 2010-8-15 石长铁路增建第二线2标桥涵工程 C40高性能混凝土配合比设计 工程环境及施工要求： 石长铁路增建第二线2标K156-280-K190+040段桥梁墩身托盘顶帽、框架桥墙身、隧道二衬仰拱等，钢筋混凝土设计采用高性能混凝土，其碳化环境为T2、抗渗等级为P8。混凝土由拌合站集中搅拌,混凝土输送车运输，混凝土设计强度等级为C40，混凝土坍落度要求为140～180mm。 使用材料要求： 混凝土配合比设计所用原材料为： 1、水泥采用华新水泥有限公司生产的P.0 42.5普通硅酸盐水泥，实测强度为47.5MPa，碱含量0.44%，氯离子含量0.018%； 2、粗骨料为桃江县万功塘一碎石厂生产的石灰岩碎石，粒径为：5～16mm、16mm～25mm，为非活性材料，氯离子含量0.001%； 3、细骨料为：湖南岳阳河砂（黄砂），细度模数2.7, 材料活性合格，氯离子含量0.001%； 4、粉煤灰为益阳昌源环保建材有限公司益阳电厂生产的Ⅱ级粉煤灰,碱含量为0.89%,氯离子含量0.015%； 5、混凝土外加剂 ①采用聚羧酸高性能混凝土减水剂(缓凝型)，由武汉格瑞林建材科技有限公司生产，掺量暂定为1.1%,减水率为26.3%,其碱含量为0.74%,氯离子含量0.012%， 6、混凝土拌合水采用地表饮用水,其氯离子含量为12mg/L,碱含量为5.9 mg/L。 二、混凝土配合比设计依据: 1、《改建铁路石门至长沙铁路增建第二线工程施工图》。 2、铁道部（《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》混凝土分项工程原材料标准局部修订条文的通知）铁建设（2009）152号。 3、铁道部《铁路混凝土工程施工技术指南》TZ210-2005标准。 4、铁道部《混凝土用水标准》JGJ63-2006 5、建设部《普通混凝土配合比设计规程》JTJ55-2000。 6、铁道部《铁路混凝土与砌体工程施工规范》TB10210-2001 7、铁道部《铁路混凝土强度检验评定标》TB10425-94 8、《混凝土强度检验评定标准》GBJ107-87 9、《粉煤灰混凝土应用技术规范》GBJ146-90 10、《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》铁建设(2005)157号 三、混凝土配合比设计基本参数: 1、混凝土施工水平良好,各种原材料及拌合用水均采用电子计量,采用强制式拌合机拌合,混凝土通过混凝土输送车运送到工作面; 2、混凝土的强度标准差,查表σ=4.5MPa， 3、混凝土出机坍落度要求140-180㎜; 4、碎石最大粒粒径25㎜。 四、计算基础理论混凝土配合比: 1、确定高性能混凝土的试配强度(fcu,o): fcu,o = fcu,K+tσ =40+1.645×4.5 =47.4(Mpa) (保证率为95％) 2、确定高性能混凝土的水胶比[W/C]: W/C=αa ·fce / fcu,o + (αa ·αb·fce） =0.46× 47.5/ 47.4+0.46×0.07×47.5 =21.85 / 47.4+1.530 =0.45 取0.36 查铁建设(2005)157号《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》,满足表5.2.1 ,碳化环境T2 100年水灰比不大于0.45的要求。 3、选择单位用水量(Ww0): 高性能混凝土的单位用水量，主要根据混凝土的试配强度选择单位用水，查表：Ww0=240kg/m3,取209kg/m3, 4、掺外加剂混凝土单位用水量(Wwa): Wwa = Ww0 (1-β) =209×(1-0.263) =154( kg/m3 ) 5、确定高性能混凝土的胶凝材料用量(F0、C0): C = Wwa / W/C =154/ 0.36 =428(kg/m3) 根据TZ210-2005《铁路混凝土工程施工技术指南》要求,C35-C40混凝土胶凝材料总量不宜高于450kg/m3。 F0 =428×25 % =107(kg/m3) C0=428-107 =321(kg/m3) 查铁建设(2005)157号《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》,满足表5.2.1 T2环境100年胶凝材料不小于320kg/m3 6、聚羧酸高效减水剂用量(k) : 第一次试配建议聚羧酸高效减水剂掺入胶凝材料总量的1.1％。则K的用量为: K =428×1.1%