高速铁路混凝土配合比设计.pptVIP

已知:某现浇钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级C30，施工要求坍落度为35～50mm，使用环境为无冻害的室外使用。施工单位无该种混凝土的历史统计资料，该混凝土采用统计法评定。所用的原材料情况如下： 1.水泥：42.5级普通水泥，实测28d抗压强度为46.0MPa，密度ρc=3100kg／m3； 2.砂：级配合格，μf=2.7的中砂，表观密度ρs=2650kg／m3； 3.石子：5～20mm的碎石，表观密度ρg=2720 kg／m3。 试求：1.该混凝土的设计配合比(试验室配合比)。 2.施工现场砂的含水率为3％，碎石的含水率为1％时的施工配合比。 一、计算配合比(初步配合比) 1.配制强度（fcu,0）的确定 查表4－15，当混凝土强度等级为C30时，取σ＝5.0Mpa，得： 2.计算水灰比（Ｗ/Ｃ） 对于碎石：αa=0.46，αb=0.07，且已知：fce=46.0 Mpa，则： 查表6-25得最大水灰比为0.60，可取水灰比为0.53。 3.确定单位用水量（mw0） 根据混凝土坍落度为35～50mm，砂子为中砂，石子为5～20mm的碎石，查表6－26，可选取单位用水量mw0=195kg。 4.计算水泥用量（mc0） 由表6-25查得最小水泥用量为280kg，可取水泥用量为368kg 5.选取确定砂率（βs） 查表6-28，W/C=0.53和碎石最大粒径为20mm时，可取βs=36％。 6.计算粗、细骨料的用量（mg0,ms0） (1).质量法求计算配合比 假定，1m3新拌混凝土的质量为2400kg。则有： 368+mg0+ms0＋195=2400，且砂率： 求得：mg0＝661kg，ms0=1176kg。 计算配合比： 1m3混凝土:水泥368kg，水195kg，砂661kg，碎石1176kg。 材料之间的比例：mc0: mw0 :ms0:mg0=1：0.53：1.80：3.20 (2).体积法求计算配合比 求得：mg0＝658kg，ms0=1170kg。 计算配合比： 1m3混凝土:水泥368kg，水195kg，砂658kg，碎石1170kg。 材料之间的比例：mc0: mw0 :ms0:mg0=1：0.53：1.79：3.18 二、配合比的试配、调整与确定（基准配合比、设计配合比） （以体积法计算配合比为例） (一)配合比的试配 按计算配合比试拌15L混凝土，各材料用量为： 水泥：0.015x368=5.52kg 水： 0.015x195=2.93kg 砂 ：0.015x658=9.87kg 碎石：0.015x1170=17.55kg 拌合均匀后，测得坍落度为25mm，低于施工要求的坍落度(35～50mm)，增加水泥浆量5％，测得坍落度为40mm，新拌混凝土的粘聚性和保水性良好。经调整后各项材料用量为： 水泥5.80kg，水3.08kg，砂9.87kg，碎石17.55kg，其总量为36.30kg。因此，基准配合比为： mc0：mw0：ms0 ： mg0 =1 ：0.53：1.70 ：3.03 三种不同水灰比混凝土的配合比、实测坍落度、表观密度和28d强度如表所列。由表的结果并经计算可得与fcu,0=38.2MPa对应的W/C为0.54（内插法）。因此，取水灰比为0.54，用水量为204kg，砂率保持不变。调整后的配合比为：水泥378kg，水204kg，砂646kg，石子1150kg，表观密度2378kg。 由以上定出的配合比，还需根据混凝土的实测表观密度ρc,t和计算表观密度ρc,c进行校正。按调整后的配合比实测的表观密度为2395kg，计算表观密度为2378kg；由于ρc,t－ρc,c＝2395-2378=17，该差值小于ρc,t的2%，可以不调整。 三、现场施工配合比 将设计配合比，换算成施工配合比时，用水量应扣除砂、石所含水量，砂、石用量则应增加砂、石所含水量。因此，施工配合比为： * §6.3.3 混凝土配合比设计实例 α=1 以基准配合比为基础，采用水灰比为0.48，0. 53和0.58的三个不同配合比，制作强度试验试件。其中，水灰比为0.48和0.58的配合比也应经和易性调整，保证满足施工要求的和易性；同时，测得其表观密度分别为2380kg/m3，2383 kg/m3和2372 kg/m3。如下表: 基准配合比为： mc0：mw0：ms0 ： mg0 =1 ：0.53：1.70 ：3.03 34.0 2372 40 1157 654 203 350 0.58 3 40.2 2383 40 1146 643 204 385 0.53 2 47.8 2380 45 1135 611 204