江西路桥湖州申苏浙皖至申嘉湖高速公路连接线工程C55混凝土配合比设计报告 本文关键词：湖州，江西，连接线，混凝土，高速公路
江西路桥湖州申苏浙皖至申嘉湖高速公路连接线工程C55混凝土配合比设计报告 本文简介：江西路桥湖州申苏浙皖至申嘉湖高速公路连接线工程第五标段水泥砼配合比设计试验C55混凝土配合比设计报告一、设计依据:1、普通混凝土配合比设计规程（JGJ55-2011）2、公路工程水泥及水泥混凝土试验规程（JTGE30-2005）3、公路桥涵施工技术规范（JTG/TF50-2011）4、湖州申苏浙皖至
江西路桥湖州申苏浙皖至申嘉湖高速公路连接线工程C55混凝土配合比设计报告 本文内容：
江西路桥湖州申苏浙皖至申嘉湖高速公路连接线工程第五标段
水泥砼配合比设计试验
C55混凝土配合比设计报告
一、设计依据:
1、普通混凝土配合比设计规程（JGJ
55-2011）
2、公路工程水泥及水泥混凝土试验规程（JTG
E30-2005）
3、公路桥涵施工技术规范（JTG/T
F50-2011）
4、湖州申苏浙皖至申嘉湖高速公路连接线及配套工程第5合同两阶段施工图设计（第一分册
共两分册及第二分册
共两分册）
二、工程要求及技术要求:
1、强度等级：C55
2、拌合方法：机械
3、坍落度：160-210mm
4、部位：黄泥港大桥变截面箱梁砼
5、设计图纸要求：主梁砼的耐久性要求：最大水胶比0.55，最小水泥用量350Kg/m3
三、试验目的:
通过该配合比设计试验，确定试验配合比是否满足规范及设计要求。
四、材料选用：
1、水泥：采用湖州南方水泥有限公司生产的P.O42.5水泥。（详见试验检测报告）
2、粗集料：采用湖州西园坞矿业有限公司生产的碎石，级配采用4.75~9.5㎜30%、9.5~19mm
70%掺配，符合4.75~19mm连续级配要求，其级配和各项技术指标均符合规范要求（详见试验检测报告）。
3、细集料：采用长江砂，Mx=2.82，通过该砂各项技术指标测定，均满足C55砼用砂要求（详见试验检测报告）。
4、水：黄泥港航道航道水，符合砼用水要求。（详见试验报告）
5、聚羧酸高性能减水剂：采用杭州华威建材厂生产的HW-2型聚羧酸高性能减水剂（掺量为1.2%）。（详见外委试验检测报告）
6、高炉矿渣粉：安徽马钢嘉华新型建材有限公司生产的高炉矿渣微粉（S95级），掺量约占胶凝材料的18.1%。
五、材料要求:
根据《公路桥涵施工技术规范》JTG/T
F50-2011要求，C55砼的材料应符合下列要求。
1、粗集料：碎石
①、粗集料的技术要求：
项目(混凝土强度等级)
规范要求(Ⅱ)
试验结果
压碎指标值(%)
＜20
5.8%
针、片状颗粒含量(%)
＜15
4.75~9.5㎜：9.4%
9.5~19mm：9.1%
含泥量(%)
＜1.0
4.75~9.5㎜：0.6%
9.5~19mm：0.7%
泥块含量(%)
＜0.5
4.75~9.5㎜：0.2%
9.5~19mm：0.2%
表观密度（g/cm3）
＞2.500
4.75~9.5㎜：2.747
g/cm3
9.5~19mm：2.726
g/cm3
堆积密度（t/m3）
＞1.35
4.75~9.5㎜：1.46
t/m3
9.5~19mm：1.46
t/m3
振实密度（t/m3）
/
4.75~9.5㎜：1.70
t/m3
9.5~19mm：1.69
t/m3
空隙率(%)
＜47
4.75~9.5㎜：37.7%
9.5~19mm：38.0%
捣实密度（t/m3）
/
4.75~9.5㎜：1.64
t/m3
9.5~19mm：1.64
t/m3
空隙率(%)
＜47
4.75~9.5㎜：39.2%
9.5~19mm：38.8%
吸水率(%)
＜2
4.75~9.5㎜：0.68%
9.5~19mm：0.64%
②、粗集料的颗粒级配：
级配
情况
公称
粒级
㎜
累计筛余（按质量百分率计）
方孔筛筛孔尺寸㎜
2.36
4.75
9.5
19.0
26.5
连续级配
规范要求
95-100
90-100
40-80
0-10
0-0
试验结果
99.6
96.6
72.3
6.6
0
2、细集料：黄砂
①、砂中杂质含量限值:
项
目
规范要求(Ⅱ)
试验结果
细度模数
中砂2.3~3.0
2.82
含泥量（%）
≤3.0
0.9%
泥块含量（%）
≤1.0
0.2%
表观密度（g/cm3）
＞2.500
2.596
g/cm3
堆积密度（g/cm3）
＞1.350
1.572
g/cm3
空隙率(%)
＜47
39.4%
紧装密度（g/cm3）
/
1.629
g/cm3
空隙率(%)
＜47
37.2%
②、砂的级配范围（Ⅱ区中砂）
筛孔尺寸㎜
规范要求
试验结果
累计筛余%
累计筛余%
4.75
10-0
5.2
2.36
25-0
14.8
1.18
50-10
33.8
0.6
70-41
63.6
0.3
92-70
83.1
0.15
100-90
98.2
3、水泥：P.O42.5
标准稠度用水量(%)
凝结时间（min）
安定性
水泥密度
(Kg/m3)
比表面积
(Kg/m2)
水泥强度
（MPa）
初凝
终凝
27.7
164
239
合格
3040
371
3d:5.2/24.5
28d:8.8/53.7
4、外加剂：HW-2型聚羧酸高性能外加剂
减水率
（%）
泌水率比
（%）
凝结时间（min）
抗压强度比
初凝
终凝
7d抗压强度比（%）
27.4
68.2
140
130
150
5、高炉矿渣粉：安徽马钢嘉华新型建材有限公司生产的高炉矿渣微粉（≥S95级）
密度（≥2.80g/cm3）
含水量（≤1.0%）
比表面积（≥400m2/kg）
三氧化硫（≤4.0%）
2.90
0.01
434
0.3
7d活性指数（≥75%）
氯离子（≤0.06%）
流动度比（≥95%）
烧失量（≤3%）
77
0.01
105
0
6、水：黄泥港航道水
PH值
总固体(mg/l)
溶解性固体(mg/l)
总碱度(mg/l)
氯离子(mg/l)
硫酸根(mg/l)
7.6
261
142
79.3
14.2
79.3
六、砼配合比设计步骤：
1、基准配合比（C55-B）
⑴、试配强度：fcu,o=fcu,k+1.645σ=55+1.645×6.=64.9
⑵、计算水胶比：W/B=aa●fb/fcu,o+aa●ab●fb
=0.53×49.3/64.9+0.53×0.20×49.3
=0.37
fb
=rf●rs●rc●fce,g=1.00×1.00×1.16×42.5=49.3（MPa）
根据设计图纸要求上部砼耐久性要求：最大水胶比0.55，最小水泥用量350kg/m3，及以往施工经验水胶比取：W/B=0.34。
依据JGJ
55-2011规范要求及结合以往施工经验，用水量取：Mwo=237Kg/m3，掺聚羧酸高性能减水剂，掺量为1.2%，减水率取33%，用水量则为159Kg/m3。
⑶、为了有效的降低水泥砼的水化热及有效的控制砼的裂缝等砼病害，保证砼长期的耐久性，胶凝材料由水泥与矿渣粉组成。
⑷、根据前期多次对矿渣粉掺量配合比的确定，掺量分别以16.1%、18.1%、20.1%进行多次试配，最终选取约18.1%的掺量进行试验室配合比三个水灰比的试配工作。
（5）、计算胶凝材料用量：Mb0=Mw0/w/b
=159/0.34=468Kg/m3。
胶凝材料由水泥与矿渣粉组成，其中矿渣粉掺量为胶凝材料的18.2%，则水泥用量为383Kg，矿渣粉为85
Kg。。
（6）、依据JGJ55-2011规范查表5.4.2及结合以往施工经验，砂率取：
βs0=41%
（7）、计算每立方米砂、碎石用量，设计砼容重为：Mcp=2420Kg/m3
即：468+Mg0+Ms0+159=2420
41%=Ms0/（Ms0+Mg0）×100%
解之得：
Ms0=735Kg/m3
Mg0=1058Kg/m3
初步配合比得
水泥：矿渣粉：砂：碎石：水：减水剂
383
:
85
：735：1058：159：5.616
1
：
1.57
：2.26：0.34：0.012
2、调整配合比（C55-C）：水胶比减少0.02，砂率取40%则：
⑴、水胶比：W1/b1=0.32
⑵、砂率：βs1=40%
⑶、用水量：Mw1=159Kg/m3
⑷、计算胶凝材料用量：Mb1=
Mw1/
w1/b1=497Kg/m3
；胶凝材料由水泥与矿渣粉组成，其中矿渣粉的掺量为胶凝材料的18.1%，则水泥用量为407Kg，矿渣粉为90
Kg。
⑸、计算每立方米砂、碎石用量，设砼容重为：Mcp=2420Kg/m3
即：497+Mg1+Ms1+159=2420
40%=Ms1/（Ms1+Mg1）×100%
解之得：
Ms0=706Kg/m3
Mg0=1058Kg/m3
初步配合比：
水泥：矿渣粉：砂：碎石：水：减水剂
407
:
90
：706：1058：159：5.964
1
：
1.42
：2.13：0.32：0.012
3、调整配合比（C55-A）：水胶比增加0.02，砂率取42%，则：
⑴、水胶比：W2/b2=0.36
⑵、砂率：βs2=42%
⑶、用水量：Mw2=159Kg/m3
⑷、计算胶凝材料用量：Mb2=
Mw2/
w2/b2=442Kg/m3；胶凝材料由水泥与矿渣粉组成，其中矿渣粉的掺量为胶凝材料的18.1%，则水泥用量为362Kg，矿渣粉为80
Kg。
⑸、计算每立方砼砂、碎石用量，设砼容重为：Mcp=2420Kg/m3
即：442+Mg
2+Ms2+159=2420
42%=Ms2/（Ms2+Mg2）×100%
解之得：
Ms2=764Kg/m3
Mg2=1055Kg/m3
⑹、初步配合比：
水泥：矿渣粉：砂：碎石：水：减水剂
362
:
80
：764：1055：159：5.304
1
：
1.73
：2.39：0.36：0.012
8