混凝土配合比方案.doc
高性能混凝土配合比设计方案一、混凝土配制强度的确定混凝土配制强度应按下式计算公式1fcu，0≥fcu，k1.645σ，式中fcu，0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（MPa）。
σ 是检验混凝土生产质量水平的标准之一。
其值应由搅拌站提供的近期生产混凝土的强度统计值计算。
当无历史资料时，其值应符合下列规定当混凝土强度等级为C10 和C15 级时，σ 应不小于2.0MPa；当混凝土强度等级为C20 和C25 级时，σ 应不小于2.5MPa；当混凝土强度等级大于或等于C30 级时，σ 应不小于3.0MPa。
二、混凝土水灰比的确定我们知道，混凝土的强度与水泥强度成正比，与水灰比成反比。
那么，则有公式2fcu，0Afce/W/C 式中fcu，0混凝土配制强度（MPa）；fce水泥28d 抗压强度实测值（MPa）；A经验系数；W/C水灰比。
我们可将公式2 变化为公式3W/CAfce/fcu,o 公式3 与现行行业标准普通混凝土配合比设计规程JGJ55-2000 中水灰比的计算公式相比，则较为简单实用。
关于经验系数A 的取值，一般为0.400.45。
我们可以根据28d 时的混凝土强度实测值和水泥强度实测值反过来进行推定、验证。
普通混凝土的配合比设计 普通混凝土的配合比是指混凝土的各组成材料数量之间的质量比例关系。确定比例关系的过程叫配合比设计。普通混凝土配合比，应根据原材料性能及对混凝土的技术要求进行计算，并经试验室试配、调整后确定。普通混凝土的组成材料主要包括水泥、粗集料、细集料和水，随着混凝土技术的发展，外加剂和掺和料的应用日益普遍，因此，其掺量也是配合比设计时需选定的。 混凝土配合比常用的表示方法有两种；一种以1m3混凝土中各项材料的质量表示，混凝土中的水泥、水、粗集料、细集料的实际用量按顺序表达，如水泥300Kg、水182 Kg、砂680 Kg、石子1310 Kg；另一种表示方法是以水泥、水、砂、石之间的相对质量比及水灰比表达，如前例可表示为1：2.26：4.37，W/C=0.61，我国目前采用的量质量比。 一、混凝土配合比设计的基本要求 配合比设计的任务，就是根据原材料的技术性能及施工条件，确定出能满足工程所要求的技术经济指标的各项组成材料的用量。其基本要； (1)达到混凝土结构设计要求的强度等级。 (2)满足混凝土施工所要求的和易性要求。 (3)满足工程所处环境和使用条件对混凝土耐久性的要求。 (4)符合经济原则，节约水泥，降低成本。 二、混凝土配合比设计的步骤 混凝土的配合比设计是一个计算、试配、调整的复杂过程，大致可分为初步计算配合比、基准配合比、实验室配合比、施工配合比设计4个设计阶段。首先按照已选择的原材料性能及对混凝土的技术要求进行初步计算，得出“初步计算配合比”。基准配合比是在初步计算配合比的基础上，通过试配、检测、进行工作性的调整、修正得到；实验室配合比是通过对水灰比的微量调整，在满足设计强度的前提下，进一步调整配合比以确定水泥用量最小的方案；而施工配合绋考虑砂、石的实际含水率对配合比的影响，对配合比做最后的修正，是实际应用的配合比，配合比设计的过程是逐一满足混凝土的强度、工作性、耐久性、节约水泥等要求的过程。 三、混凝土配合比设计的基本资料 在进行混凝土的配合比设计前，需确定和了解的基本资料。即设计的前提条件，主要有以下几个方面； (1)混凝土设计强度等级和强度的标准差。 (2)材料的基本情况；包括水泥品种、强度等级、实际强度、密度；砂的种类、表观密度、细度模数、含水率；石子种类、表观密度、含水率；是否掺外加剂，外加剂种类。 (3)混凝土的工作性要求，如坍落度指标。 (4)与耐久性有关的环境条件；如冻融状况、地下水情况等。 (5)工程特点及施工工艺；如构件几何尺寸、钢筋的疏密、浇筑振捣的方法等。 四、混凝土配合比设计中的三个基本参数的确定 混凝土的配合比设计，实质上就是确定单位体积混凝土拌和物中水、水泥。粗集料（石子）、细集料（砂）这4项组成材料之间的三个参数。即水和水泥之间的比例——水灰比；砂和石子间的比例——砂率；骨料与水泥浆之间的比例——单位用水量。在配合比设计中能正确确定这三个基本参数，就能使混凝土满足配合比设计的4项基本要求。
铁路高性能混凝土配合比设计 发表时间：2016-11-11T10:17:37.247Z 来源：《基层建设》2015年12期作者：王帅 [导读] 摘要：高性能混凝土是一种新型高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的。它的高性能主要体现在良好的耐久性上，是以耐久性为主要设计指标的。 中交三公局第一工程有限公司北京市 摘要：高性能混凝土是一种新型高技术混凝土，是在大幅度提高普通混凝土性能的基础上采用现代混凝土技术制作的。它的高性能主要体现在良好的耐久性上，是以耐久性为主要设计指标的。使用优质的原材料如水泥和集料，再掺加足够数量的矿物活性细掺料和高性能外加剂，从而获得混凝土的高性能。在铁路工程上使用高性能混凝土，能够大幅度减少后期维护费用，符合当前世界可持续发展的战略方针。 关键词：铁路；高性能混凝土；配合比；设计 一、配合比设计要求 铁路混凝土配合比设计主要依据为建筑物的设计使用年限、环境类别及其作用等级和混凝土耐久性指标。铁路高性能混凝上耐久性指标主要为护筋性、抗裂性、耐磨性、抗碱一骨料反应、抗冻性、耐蚀性、抗渗性等性能，而水工大坝混凝土主要控制指标则为混凝土极限抗拉强度、弹性模量、抗冻、抗渗、热学性能及变形性能指标。由于设计理念和对高性能混凝土考察指标的差别，在混凝土配合比设计方法上，施工配合比的设计也有其不同之处。 1、设计控制指标要求 （1）混凝土结构的设计使用年限：一般为30年、60年、100年。 （2）混凝土结构所处环境类别及作用等级：碳化环境（Tl~T3）.氯盐环境（L1~L3）、化学侵蚀环境（H1~H4）、冻融破坏环境（Dl~D4）及磨蚀环境（M1~M3）。 （3）根据设计使用年限级别、混凝土结构所处环境类别及作用等级明确高性能混凝土配合比设计力学控制指标、耐久性指标，包括混凝土电通量、抗渗性、抗冻融、抗裂性、护筋性、抗碱一骨料等耐久性指标。 2、混凝土原材料要求 （1）水工骨料料场的选择由设计单位在工程前期勘察后确定，骨料母材的全性能指标检验已由设计单位完成。施工单位进场后，可以根据设计提供的资料选定石料加工场，不需要施工单位对石料场进行碱活性、氯离子等试验。而铁路工程施工单位需要派专业人员对标段沿线的石料场进行普查，对可能用的石料场（砂场）由监理工程师见证取样，送有资质并经监理工程师同意的检测机构进行骨料碱活性、氯离子等全性能指标检验，以判别该料场是否可用。 二、高性能混凝土配合比设计要点 1、胶材用量 胶材指用于配制混凝土的水泥、粉煤灰、磨细矿渣粉或硅粉等活性矿物掺合料的总称，统称为混凝土胶凝材料。在配制高性能混凝土时应严格控制胶材用量，在能够满足混凝土强度需求的情况下，尽量减少胶材用量，而增加级配良好、形状规则、表面粗糙、线膨胀系数小、材质优良洁净的粗骨料，细骨料尽量采用级配良好、干净的中砂，这样会有效地减少混凝土内部空隙，可以降低胶材用量，减少混凝土自缩。同时，因胶材用量的减少，可有效的抑制混凝土的水化反应，减少水化热和混凝土内部毛细孔，改善混凝土内部结构，增强结构密实性。 活性掺合料的掺量同样对混凝土的耐久性起到非常关键的作用，高性能混凝土与普通混凝土配合比区别所在无非有两个方面：一方面掺加高效减水剂，减少混凝土单方用水量，降低了水胶比；另一方面在混凝土中加人活性掺合料（如粉煤灰、硅粉等），可很好的改善混凝土性能，减少水泥用量，增强混凝土和易性和密实性，抑制混凝土过快的水化反应，减少因早期强度过高而造成混凝土内部产生的缺陷性裂缝。所以在混凝土内掺入一定比例的活性矿物掺合料是提高混凝土耐久性的有效途径。目前，现场普遍采用的掺合料主要是粉煤灰，因粉煤灰的细度比水泥细度小得多，有着较大的比表面积，可以很好的填充混凝土内部毛细孔和水路，增强混凝土密实性，而且粉煤灰的水化反应周期长，水化反应迟缓，可持续增长混凝土强度，对混凝土后期强度贡献较大，我们在同种条件下进行的对比实验表明，掺加粉煤灰后56d强度增长可达10%~20%，最高可达30%以上。 通过对比可见，掺加粉煤灰后，混凝土的前期强度上升迟缓，28d强度明显低于不掺加粉煤灰的情况，但后期强度上升空间较大，这就说明粉煤灰对控制混凝土早期水化反应，改善混凝土内部结构，提高混凝土密实性能够起到很好的作用。那么在实际运用中粉煤灰的掺量是如何控制的，理论上粉煤灰在混凝土中以可替代水泥用量的20%~30%为最佳，但实际上在对混凝土早期强度要求不高的情况下，有时可达40%以上，我们在对长沙湾特大桥的配合比设计中，粉煤灰的掺量按25%等量替代水泥。 2、水胶比 水胶比不仅对混凝土强度、耐久性有影响，而且对混凝土的流动阻力也有很大影响。过大的水胶比特别不利于混凝土内部微观结构的发展，将会在混凝土内部形成大量的开口和闭口空隙或气泡，以及因水分的移动形成的贯通水路，极大的影响到混凝土的强度和耐久性，所以在高性能混凝土的配合比设计时，水胶比是重点考虑和控制的参数，一般以控制在0.42以下为最佳。 3、砂率 混凝土要具有良好的工作性、泵送时不堵塞泵机和管道、浇筑成型时易振捣、好抹面，选择合理的砂率就尤为重要。砂率过小，混凝土中砂浆量小，拌合物的流动性小，同时也容易产生石子离析；砂率过大，不仅会影响混凝土的工作性和强度，而且会增大收缩和产生裂缝。高性能混凝土的砂率一般宜控制在35%~45%，但为了保证混凝土强度，砂率最好控制在40%以内。 4、坍落度 目前的高性能混凝土由于掺加了粉煤灰、外加剂，混凝土的和易性和工作性都得到了很大改善，保证满足施工工艺的坍落度相对比较容易，但因目前减水剂性能的不稳定性，以及施工现场自然环境、温度等因素的影响，坍落度常常会发生变化，尤其是减水剂的影响尤为重要，所以在进行配合比设计时应重点对坍落度损失值进行控制，一般情况下在配制混凝土时60min坍落度损失不应大于30mm。
论混凝土配合比的优化 摘要：作为工程建筑施工混凝土质量控制的重要一环，混凝土配合比的优化对有效降低混凝土的生产成本及其施工建设的难度，不断改善混凝土工程建筑的外观及其内部质量都有着至关重要的意义。本文主要基于混凝土工程建筑施工建设中的实践经验和理论基础，详尽地探讨了混凝土理论配合比的设计，优化混凝土配合比应注意的问题以及当前混凝土配合比优化的发展。 关键词：混凝土配合比；设计；优化 引言 一般混凝土配合比的优化设计主要是指基于工程建筑施工建设中具体的设计要求和施工要求以及混凝土生产过程中的高性价比原则，科学合理地确定混凝土制造过程中所需原材料的种类、用量以及组分。另外，普通混凝土配合比的优化设计还应包括对所确定了的混凝土原材料进行科学合理的组配，使得所生产制造的混凝土符合相关的技术要求，例如环境耐久性好、经济效益好、强度适宜和工作性能好等。本文主要介绍了在混凝土生产制造过程中优化混凝土配合比的技术措施和应注意的问题，以供同行借鉴。 1、混凝土理论配合比设计 所谓混凝土理论配合比设计指的是基于混凝土生产制造过程中的基本理论——最大密实度理论，具体的工程建筑施工实际以及混凝土生产制造工艺的特点，尽量确保填充完集料孔隙后的剩余浆体量最为科学合理，从而有效保证所生产制造的混凝土性能最优，这是因为这些过剩的浆体在很大程度上影响着混凝土的工作性能。对工程建筑施工建设中混凝土理论配合比进行优化设计主要包括以下五个方面的内容。 1)根据施工要求确定混凝土配制强度和施工坍落度。基于混凝土安全性和经济性的考虑，混凝土配制强度的标准差（富裕）务必要严格符合工程建筑的施工建设要求，例如普通混凝土在工程建筑现场生产制造过程中的配制强度标准差最好不要低于6.0MPa。此外，由于在混凝土的运输、密实、浇筑等过程中混凝土的工作性会有不同程度的损失，所以应尽力保证混凝土在施工浇筑时的工作性能低于其在初期设计时的工作性能，以有效确保混凝土在浇筑时性能符合相关的技术要求。基于这方面的考虑，在对混凝土进行室内试配设计时最好将混凝土的坍
自密实混凝土配合比设计方案 一.工程概况 二.设计依据 CECS 203-2006自密实混凝土应用技术规程 JGJT 283-2012 自密实混凝土应用技术规程 三.配合比设计 1.自密实砼性能要求： 自密实性能：二级强度等级：C40 （1）根据自密实性能等级选取单位体积粗骨料体积用量Vg=0.32m3=320L，则质量为 M g=ρg×V g=2.707?320=866.24kg （2）确定单位体积用水量V W、水粉比W/P和粉体体积V P 考虑到掺入粉煤灰配制C40等级的自密实砼，而且粗细骨料粒形级配良好，砂石表面比较粗糙，选择单位体积用水量175.0L和水粉比0.80（后根据砂率进行微调至0.814）。 V P=V W÷W P =175÷0.814=215L 粉体单位体积用量为0.215m3介于推荐值0.16~0.23m3。 浆体量为0.2150+0.1750=0.390m3介于推荐值0.32~0.40m3。 （3）确定含气量 根据经验以及所使用外加剂的性能设定自密实砼的含气量为1.5%，即15L。（4）计算单位体积细骨料量 因为细骨料中含有2%的粉体，所以根据下式可计算的出细骨料体积用量为281L，质量为731.837kg。 V g+V P+V W+V a+1?2%V S=1000L M s=ρs×V s=2.608?281=731.837kg （5）计算单位体积胶凝材料体积用量V ce
因为未使用惰性掺合料，所以可由下式计算 V ce=V P?2%V S=215?2%×281=209L （6）粉煤灰掺量30%（胶凝材料的质量比例）进行计算 M B×30% ρf + M B×70% ρc =V ce 即： M B×30% 2.3+ M B×70% 3.1 =209 得： M B=587.770kg，M C=M B×70%=411.739kg，M f=176.131kg V c=M C ρC =132.72L，V f= M f ρf =76.67L 水胶比W/B=0.298。 强度计算得到的水胶比如下： f cu，0=f cu，k +1.645σ=40+1.645×5.0=48.23Mpa f b=γf f ce=0.70×56=39.2Mpa W = σS×f b cu,0s b b = 0.53×39.2 =0.396>0.298 强度条件满足，固取自密实自密实性能计算所得水胶比W/B=0.298 （7）聚羧酸系高性能减水剂的用量取为胶凝材料质量的1.5%。
铁路混凝土配合比设计要点 （TB/T3275）-2011 1.三项要求： 1）工作性要求（坍落度）； 2）强度要求（设计强度和配制强度）； 3）耐久性要求（六种环境条件）。 2.根据三项要求初步确定五个参数： （1）胶凝材料总用量B（表34，表35）； （2）矿物掺合料种类及掺量β ? （℅）（表36） （3）外加剂品种及掺量β a （℅） （4）水胶比W/B（表37）〔可参照JGJ55-2011〕 （5）砂率S V ℅（表38为重量比，第7.3.2条用体积比，这里有矛盾，我认为用重量比较方便）（表38） 3. 根据五个参数可计算出六个组分用量： （1）水泥C 〔C=B*C℅〕 （2）掺合料β ?〔β ? =B-C〕
（3）用水量W 〔可用估算法或计算法〕 （4）外加剂βa 〔B*推荐参数℅〕 （5）骨料用量 ??? ?????+++-=?αρρf f c c g s m m Vw V 1 m s =v s *g*S V *ρ s m g =v s *g(1-S V )ρg 据此，可计算出初步理论配合比 4. 举例： 今采用P.O42.5水泥配制C30泵送混凝土要求坍落度200±20mm ，耐久性条件：使用年限100年，环境T 2、L 2、y 4、D 2、M 3、H 3. 初步计算如下： 1. 胶凝材料总量B ，取用380 kg/m3 2. 掺合料采用复合型（粉煤灰+矿渣粉）用量取B*30℅，m p +380*30℅=114 （kg/m3）。 其中： 粉煤灰用量mp F =114*40℅=46（kg/m3） 矿渣粉用量mp K =114*60℅=68（kg/m3） 水泥用量m c =380-114=266（kg/m3）
配合比优化方案
配合比优化方案 一.目的：满足和易性和耐久性前提下，降低成本，减少材料用 量。 二.配合比优化原则： 1.满足施工和易性要求。 2.满足耐久性要求。 3.满足经济性要求。 三.试验材料： （1）水泥：安徽省巢东水泥股份有限公司P.O42.5水泥 （2）外加剂：江苏苏博特PCA-I型聚羧酸高性能减水剂 （3）砂：江西赣江II区中砂细度模数2.3-3.0 （4）碎石：彭泽县坤泰矿业有限公司10-20mm、5-10mm二级碎石。 （5）粉煤灰：国电安徽力源电力发展有限公司I级粉煤灰。 四.配合比参数优化： 1.混凝土用水量优化 1.1试验方法 保持水胶比不变，改变用水量进行配合比设计及试验；经过改变高效外加剂的掺量，使混凝土塌落度满足设计要求；对不同等级混凝土分别进行试验选择合理的用水量。 1.2试验配合比 以强度等级C30、塌落度要求160-200mm为例，保持水胶比为
0.41，粉煤灰掺量为20%不变，用水量选159-184㎏/m3，试验配合比如表1所示： 表1用水量优化试验配合比 1.3试验结果 对表1混凝土配合比进行试验，试验结果如表2所示： 表2用水量优化试验结果 从试验结果来看，混凝土抗压强度并没有随着水泥的用量增加而明显提高，而是遵循着水胶比与强度的线性关系。试验编号W-1由于用水量少混凝土黏度相对偏大；而试验编号W-5、W-6的试验结果虽然符合设计要求，可是经济性差。综上结果：强度等级C30混凝土、坍落度为160-200mm的混凝土，用水量164-169㎏/m3为宜。
2.粉煤灰掺量优化 2.1试验方法 保持混凝土水胶比、砂率、外加剂掺量、胶凝材料总量比变，选用不同掺量的粉煤灰等量代替水泥进同等级对比试验。2.2试验配合比 粉煤灰优化试验配合比：以强度等级C30、塌落度要求160-200为例，配合比参数：胶凝材料总量400kg、水胶比0.41、砂率为42%、外加剂掺量为1%，改变粉煤灰掺量的试验配合比如表3所示： 表3粉煤灰掺量优化试验配合比 2.3试验结果 对表3配合比混凝土性能进行试验，试验结果如表4： 表4粉煤灰掺量优化试验结果
第1题 已知水胶比为0.40，查表得到单位用水量为190kg，采用减水率为20%的减水剂，试计算每方混凝土中胶凝材料用量 kg A.425 B.340 C.380 D.450 :C答案您的答案：C 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第2题 普通混凝土的容重一般为 _____ kg/m3 A.2200～2400 B.2300～2500 C.2400～2500 D.2350～2450 :D答案您的答案：D 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第3题 已知水胶比为0.35，单位用水量为175kg，砂率为40%，假定每立方米混凝土质量为2400kg，试计算每方混凝土中砂子用量 kg A.438 B.690 C.779 D.1035 :B答案您的答案：B 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第4题 某材料试验室有一张混凝土用量配方，数字清晰为 ，而文字模糊，下列哪种经验描述是正确1:0.61:2.50:4.45． 的。 A.水：水泥：砂：石 B.水泥：水：砂：石 C.砂：水泥：水：石 D.水泥：砂：水：石
:B答案您的答案：B 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第5题 预设计 C30 普通混凝土，其试配强度为（） MPa A.38.2 B.43.2 C.30 D.40 :A答案您的答案：A 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第6题 关于水灰比对混凝土拌合物特性的影响，说法不正确的是( ) A.水灰比越大，粘聚性越差 B.水灰比越小，保水性越好 C.水灰比过大会产生离析现象 D.水灰比越大，坍落度越小 :D答案您的答案：D 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第7题 要从控制原材料的的质量上来确保混凝土的强度，以下说法不正确的是( )。 A.尽量使用新出厂的水泥 B.选用含泥量少、级配良好的骨料 对水质没有要求C. D.合理选择、使用减水剂 :C答案您的答案：C 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第8题 配制C30混凝土，假定配制强度为38MPa，胶凝材料28d胶砂抗压强度为45MPa，则按标准计算水胶比为，采用碎石。 A.0.56 B.0.54 C.0.5
混凝土配合比调整方案 一、目的 根据原材料的技术性能及施工条件，合理选择原材料并确定出能满足工程所要求的技术经济指标的各项组成材料的用量，要确定单方混凝土中各组成材料的最佳相对用量。 混凝土配合比调整的基本要求：满足混凝土结构设计的强度等级；满足耐久性的要求；满足施工所要求的混凝土拌合物的和易性；节约水泥，降低成本。二、现有数据整理 自2012年9月21日开始混凝土抗压强度试块制作，目前已收集混凝土试验 1、13#配合比达到设计强度要求。(C20混凝土) 2、01#和08#配合比达不到设计强度，且试验组数不足，需进一步制作试块，积累数据，并进行分析和调整。 3、通过数据经筛选，主要进行01#、08#和13#配合比的和你试块制作。 4、为保证混凝土的强度和工作性能，混凝土试验目标强度应为设计值的 1.15倍。 三、配合比调整 1、在01#、08#和13#配合比的基础上，进行试块制作。 2、在调整配合比中的W/C，按照+5kg含量为一梯度，进行调整，预计制作至少调整4个梯度，即+5kg、+10 kg、+15 kg、+20 kg。 3、每种配合比的试块初步定为20组。 四、试块制作计划 （一）混凝土试块制作程序
受现阶段的气候影响，大气平均温度已降低至-10℃以下，所有临建道路及模拟实体构件暂停施工和制作，在正式工程施工前，将采用人工拌制混凝土和制作试块的方法，进行混凝土数据采集工作。 混凝土试块制作程序： 1、将砂倒在拌板上，然后加入水泥，用铲自拌板一端翻拌至另一端，来回重复，直至充分混合，颜色均匀，再加上石子，翻拌至混合均匀为止。 2、将干混合物堆成堆，在中间形成一凹槽，将已称量好的水倒约一半的凹槽中（勿使水流出），然后仔细翻拌，并徐徐加入剩余的水，继续翻拌，每翻拌一次，用铲在拌合物上铲切一次，直到拌合均匀为止。 3、拌合时力求动作敏捷，拌合时间从加水时算起，应大致控制住在4~5min。 4、将试模内壁涂一薄层矿物油，编号待用。 5、将拌合物一次装入试摸并稍高出摸口，用镘刀沿试模内壁略加插捣后，移至振动台上，开动振动台，振动至表面出现水泥浆为止，刮去多余拌合物并用镘刀沿模口磨平。 6、试件养护： （1）成型后的试件采用塑料薄膜进行覆盖覆盖，防止水分蒸发，并在室温（20±5）℃环境中静置1~2昼夜，拆模编号。 （2）拆模试件立即送至检测中心，放在标准养护室内养护。 比调整和试块制作，并制作新的试块制作计划。 五、确定施工配合比 1、通过收集的试验数据，绘制强度和W/C关系图，或采用插值法，选用略大于配置强度的配合比作为本工程的施工配合比。 2、当原材料质量发生显著变化时，需重新进行混凝土配合比的调整。
C45混凝土配合比计算书 一、设计依据 TB 10425-94《铁路混凝土强度检验评定标准》 TB 10415-2003《铁路桥涵工程施工质量验收标准》 JGJ 55－ 2011《普通混凝土配合比设计规程》 TB 10005-2010《铁路混凝土结构耐久性设计规范》 TB 10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》 GB/T 50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》 GB/T 50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》 GB/T 50082-2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》设计图纸要求 二、技术条件及参数限值设计使用年限： 100 年；设计强度等级： C45； 要求坍落度：160~200mm; 胶凝材料最小用量 340 kg/m3； 最大水胶比限值： 0.50； 耐久性指标：56d电通量v 1200C 三、原材料情况 1、水泥：徐州丰都物资贸易有限公司，P?0 42.5 2、粉煤灰：中铁十五局集团物资有限公司， F类H级 3、砂子：中砂 4、碎石：5~ 31.5mm连续级配碎石，5~ 10mm由石场生产；10~
2 0 mm由石场生产；16~ 31.5mm由石场生产；掺配比例 5~ 10mm 为 30%; 10~20mm 为 50%; 10~31.5mm 为 20% 5、外加剂：山西桑穆斯建材化工有限公司，聚羧酸高性能减水剂 6、水：混凝土拌和用水（饮用水） 四、设计步骤 （1）确定配制强度 根据《普通混凝土配合比设计规程》JGJ5— 2011、《铁路桥涵工程施 工质量验收标准》 TB 10415-2003,混凝土的配制强度采用下式确 定: （2）按照《铁路混凝土结构耐久性设计设计规范》TB10005-2010规定，根据现场情况： 1、成型方式：混凝土采用罐车运输，混凝土泵送施工工艺。 2、环境作用等级：L1、L2、L3 H2、H 3、H4。 3、粉煤灰掺量要求：水胶比W 0.50,粉煤灰掺量要求为W 30%。 4、含气量要求：混凝土含气量在 2.0%?4.0%范围内。 5、水胶比要求：胶凝材料最小用量340Kg/m3,最大水胶比限值：0.50。（3）初步选定配合比 1、确定水胶比 1）水泥强度 fee二rcfce,g=1.16x 42.5=49.3(MPa) (2)胶凝材料强度 fb=rfrsfce=0.75 X 1.00 x 49.3=37.0(MPa) 根据混凝土耐久性设计规范确定，水胶比取0.43，即W/B=0.43;
配合比优化方案 一.目的：满足和易性和耐久性前提下，降低成本，减少材料用量。 二.配合比优化原则： 1.满足施工和易性要求。 2.满足耐久性要求。 3.满足经济性要求。 三.试验材料： （1）水泥：安徽省巢东水泥股份有限公司P.O42.5水泥 （2）外加剂：江苏苏博特PCA-I型聚羧酸高性能减水剂 （3）砂：江西赣江II区中砂细度模数2.3-3.0 （4）碎石：彭泽县坤泰矿业有限公司10-20mm、5-10mm二级碎石。（5）粉煤灰：国电安徽力源电力发展有限公司I级粉煤灰。 四.配合比参数优化： 1.混凝土用水量优化 1.1试验方法 保持水胶比不变，改变用水量进行配合比设计及试验；通过改变高效外加剂的掺量，使混凝土塌落度满足设计要求；对不同等级混凝土分别进行试验选择合理的用水量。 1.2试验配合比 以强度等级C30、塌落度要求160-200mm为例，保持水胶比为0.41，粉煤灰掺量为20%不变，用水量选159-184㎏/m3，试验配合比如表1所示：
表1用水量优化试验配合比 1.3试验结果 对表1混凝土配合比进行试验，试验结果如表2所示： 表2用水量优化试验结果 从试验结果来看，混凝土抗压强度并没有随着水泥的用量增加而明显提高，而是遵循着水胶比与强度的线性关系。试验编号W-1由于用水量少混凝土黏度相对偏大；而试验编号W-5、W-6的试验结果虽然符合设计要求，但是经济性差。综上结果：强度等级C30混凝土、坍落度为160-200mm的混凝土，用水量164-169㎏/m3为宜。
2.粉煤灰掺量优化 2.1试验方法 保持混凝土水胶比、砂率、外加剂掺量、胶凝材料总量比变，选用不同掺量的粉煤灰等量代替水泥进同等级对比试验。 2.2试验配合比 粉煤灰优化试验配合比：以强度等级C30、塌落度要求160-200为例，配合比参数：胶凝材料总量400kg、水胶比0.41、砂率为42%、外加剂掺量为1%，改变粉煤灰掺量的试验配合比如表3所示： 表3粉煤灰掺量优化试验配合比 2.3试验结果 对表3配合比混凝土性能进行试验，试验结果如表4：
混凝土配合比试验设计方案
混凝土配合比设计试验报告 一、配合比设计理论依据 1、《民航机场场道工程施工技术要求》1996—10 2、《广州白云国际机场迁建工程——场道道面工程补充施工技术要求》 3、《水泥胶砂强度检测方法（ISO）法》GBT17671—1999 4、《公路集料试验规程》JTJ058—2000 5、《水泥混凝土路面施工及验收规范》GB97—87 6、《公路工程水泥混凝土试验规程》JTJ053—94 7、《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55—2000 J64—2000 8、《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175 9、《混凝土外加剂一等品规定指标》（GB8076-1997） 10、《混凝土外加剂应用技术规范》（GBJ119-88） 二、道面混凝土设计要求如下： 2.1、强度：28天抗折强度5.0Mpa； 2.2、和易性要求：维勃稠度20-40s，或塌落度小于10mm； 2.3、耐久性要求：水泥用量不少于300Kg/m3，也不宜大于330Kg/m3； 水灰比不宜大于0.44； 2.4、水泥混凝土所用原材料应符合《民航机场场道工程施工技术要求》1996—10中的有关要求外，尚应符合以下规定： 2.4.1水泥道面及道肩面层混凝土可采用标号为525的硅酸盐水泥。水泥中氧化镁含量不宜大于3%，碱含量不大于0.6%。水泥的其他质量应符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175的有关规定。
2.4.2砂宜采用细度模数为2.65～ 3.20的中粗河砂。砂的含泥量不得大于3%，含泥量超过规定时应冲洗。应委托有资格的试验单位，按《公路集料试验规程》JTJ058—2000中的岩相法对每种料源测定其碱活性，有碱活性的砂不得使用。 2.4.3碎石圆孔筛最大粒径为40mm。应委托有资格的试验单位，按《公路集料试验规程》JTJ058—2000中的岩相法对每种料源测定其碱活性，有碱活性的碎石不得使用。碎石应按圆孔筛5～20mm、20～40mm两级级配分别备料，两种碎石混合后的颗粒级配应符合下表要求： 项目技术要求 颗粒尺寸筛孔尺寸mm（圆孔筛）40 20 10 5 累积筛余（%）0～5 50～70 70～90 90～100 2.4.4水冲洗集料、拌和混凝土及混凝土养生可采用一般饮用水。使用河水、池水或其他水应符合下列要求：①水中不得含有影响水泥正常凝结和硬化的有害杂质，如油、糖、酸、碱、盐等；②硫酸盐含量（按SO2-1计）不超过2.7mg/cm3；③pH值大于4；含盐总量不得超过5mg/cm3。 2.4.5外加剂水泥混凝土中需要掺用外加剂时，必须根据工程要求，通过试验选定外加剂的种类和用量。外加剂的质量应符合《混凝土外加剂一等品规定指标》（GB8076-1997）的规定要求，其使用应符合《混凝土外加剂应用技术规范》（GBJ119-88）的规定要求。不得使用pH值大于8的碱性外加剂。施工过程中应严格控制外加剂剂量，现场有专人配制。 三、确定原材料 我们根据招标文件、投标书、与业主签订的施工合同及施工图纸的要求确定使用下列材料：
混凝土配合比设计书 单位名称：xx局xx铁路客运专线xxx标 混凝土强度及类型：C30水下高性能混凝土 设计单位： 2013年4月20日
目录 封面 (1) 目录 (2) 1.设计说明 (3) 2.设计依据 (3) 3.设计要求 (3) 4.原材料说明 (4) 5.混凝土配合比配制强度的确定 (4) 6.混凝土配合比设计中的基本参数确定 (5) 7.混凝土配合比的计算 (6) 8.计算配合比混凝土每立方米的材料用量表 (7) 9.混凝土配合比的试配得基准配合比 (7) 10.混凝土配合比强度检验 (8) 11.配合比的调整与确定 (11) 12.现场修正 (13) 13.试验室配合比设计参考资料（附件） (13) 附件1水泥试验记录……………………………………………………… 附件2水泥检验报告……………………………………………………… 附件3砂试验记录………………………………………………………… 附件4砂检验报告………………………………………………………… 附件5碎石试验记录……………………………………………………… 附件6碎石试验报告（5～31.5mm）……………………………………… 附件7粉煤灰试验记录………………………………………………… 附件8粉煤灰检验报告…………………………………………………… 附件9外加剂试验记录………………………………………………… 附件10外加剂检验报告…………………………………………………… 附件11混凝土试拌试验记录…………………………………………… 附件12混凝土配合比试验报告………………………………………… 1.设计说明① 1.1你单位混凝土生产涉及C10、C15 、C20、 C25、 C30、 C35、 C40、 C45、 C50九个强度等级。采用佛山市诚力建筑机械有限公司生产的HZS120型双机组混凝土搅拌机生产，理论生产率≥120m3/h×2，使用骨料最大粒径31.5mm。采用三一重工生产的SY5419THB 50E型混凝土输送泵，最大理论混凝土输送量120 m3/h ~170m3/h，混凝土输送压力8.3 Mpa ~12Mpa，允许最大骨料粒径碎石40mm，混凝土输送内径φ125mm。 1.2 通过C30泵送混凝土配合比设计 1.2.1 检测水泥、砂、碎石、粉煤灰、聚羧酸高性能减水剂等原材料各项技术指标，确定合格料源； 1.2.2 检验试配强度，确定试验室配合比，为进一步的配合比使用提供可靠理论依据。 2.设计依据② 2.1 《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011；
沥青混凝土配合比优化设计 摘要：随着公路建设的快速发展，有关部门制定了新的《公路沥青路面施工技术规范》，完善了沥青混合料配合比设计方法，本文根据新《规范》的要求，提出了沥青混合料配合比的优化设计，分别从三个方面进行：目标设计、生产设计和生产验证，分析了矿料间隙率对沥青混合料性能的影响规律，针对不同情况的空隙率和稳定度，提出了相应的调整方法，并通过马歇尔实验，来加以检验。关键词：沥青混合料配合比马歇尔试验生产配合比 一、前言 近年来，沥青混凝土路面应用越来越广泛，沥青混凝土配合比直接影响路面的质量，关系到路面的使用寿命。同时，还关系到行车舒适性和安全性。保证路面的质量，从施工的全过程加以控制管理，尤其对沥青混凝土配合比足够重视、认真对待、精心研究、优化设计，最终达到经济、科学、可行、便于施工。如何进行沥青混凝土配合比优化设计是道路技术人员亟待解决的难题。 二、沥青混合料配合比优化设计 《沥青混合料配合规范》规定采用三个阶段进行沥青混合料的配比设计，这三个阶段分别是：目标配合比设计；生产配合比设计和生产配合比的验证。该配比方法可以使配比过程程序化、深入化，有助于设计结果更符合生产需求，充分指导施工过程。 (一)目标配合比设计
目标配合比设计是整个过程的开始，结合施工文件要求，选择相应的材料，计算矿料级配比，选择最佳状态的配合比。在计算过程中，通常使试配结果尽量靠近级配范围的中间值，根据《规范》中推荐的，结合实践经验固定一个最佳沥青含量的范围，设计出不同油石比的配置的5到6组材料试件，每组间隔是0.5%，然后分别进行马歇尔稳定度、空隙率、试件密度、流值、沥青最佳沥青用量oac，然后再按最佳沥青用量oac制件，做水稳定性检验和高温稳定性检验。最后，判定实验结果，如果达不到设计文件要求则另选材料、调整配合比或者采用其他方法继续做试验，直到符合要求，确定理想的目标配合比。 在目标配合比设计过程中，必须重视两个重要指标：混合料空隙率和稳定度。沥青混合料的空隙率是反映沥青路面泛油、松散、裂纹、车辙等病害的最重要指标，矿料间隙率是综合反映沥青混合料质量状况的核心指标，对沥青混合料设计、生产的质量控制有重要作用。这两个指标对调整混合料稳定性和耐久性特别重要, 下面是对他们之间的关系的分析，并根据存在的不同的状态，提出了相应的处理措施。 （1）空隙率低，稳定度低。当空隙率低时，可以选择多种方法来增加空隙率：首先，调整矿料的级配，在规定允许的范围之内，适当增加粗集料的比例，同时减小细集料的比例；如果沥青混合料的油石比高于正常量，并且不能被矿料吸收时，可以适当的降低油
碾压混凝土实验室配合比设计试验 1 试验目的 测定碾压混凝土配合比设计试验所用原材料的物理力学性能指标，然后进行碾压混凝土实验室的配合比设计。 2 试验方案 本试验根据配合比设计所需的技术资料，首先对选定的材料进行物理力学性能指标的测定试验，再依据配合比设计规程及原则来进行配合比的设计，对于碾压混凝土，设计时主要考虑其三大参数的要求。本试验流程图如图2.1所示。
图2.1 试验流程图 3 试验方法 3.1 原材料的物理力学性能试验 本试验配合比设计所用的原材料主要有：水泥、粉煤灰、石灰、粗细集料、
水及外加剂等。 3.1.1水泥试验 水泥试验主要包括：水泥细度试验、水泥标准稠度用水量试验、水泥凝结时间试验、水泥体积安定性试验、水泥胶砂强度试验等。 水泥细度试验采用手工干筛法来检验水泥细度；水泥标准稠度用水量试验、水泥凝结时间试验及水泥体积安定性试验（雷氏夹法）按GB/T 1346-1989《水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法》，用沸煮法，对该水泥进行了安定性试验；水泥胶砂强度试验通过ISO法来测定水泥的强度等级。 通过试验，得到本试验所用水泥的物理性能见表1.1。 表1.1 水泥的物理性能表 水泥品种 初凝 （h:min） 终凝 （h:min） 安定性 （mm） 筛余量 （%） 标准稠 度（%） 抗压 （Mpa） 抗折 （Mpa） 3d 28d 3d 28d P.C32.5R 2.1 3.1.2 粉煤灰试验 根据《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB1596—91以及国家标准GB175—1999，GB1344—1999，GB12958—1999中的规定，需对粉煤灰的细度、密度、凝结时间、体积安定性和强度及强度等级等主要技术性质经行测定。 通过试验，该粉煤灰的物理性能见表1.2。 表1.2 粉煤灰的物理性能表 粉煤灰等级 密度 （g/cm3） 堆积密度 （g/cm3） 细度 （%） 比表面积 （g/cm2） 需水量 （%） 28d抗压 强度比 （%） Ⅱ级 2.302 26 3.1.3集料试验 集料试验主要包括测定砂、石的近似密度试验、砂、石的堆积密度试验、砂、石的空隙率计算和砂、石的筛分析试验等。 通过试验，测得所用砂子、石子的物理性能见表1.3、表1.4。 表1.3 砂子的物理性能表
混凝土配合比试验计算单 第 1 页共 5 页 C35混凝土配合比计算书 一、设计依据 TB 10425-94 《铁路混凝土强度检验评定标准》 TB 10415-2003《铁路桥涵工程施工质量验收标准》 JGJ 55－2011《普通混凝土配合比设计规程》 TB 10005-2010《铁路混凝土结构耐久性设计规范》 TB 10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》 GB/T 50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》 GB/T 50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》 GB/T 50082-2009《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》设计图纸要求 二、技术条件及参数限值 设计使用年限：100年； 设计强度等级：C35； 要求坍落度：160～200mm； 胶凝材料最小用量340 kg/m3； 最大水胶比限值：0.50； 耐久性指标：56d电通量＜1200C；
第 2 页共 5 页 三、原材料情况 1、水泥：徐州丰都物资贸易有限公司，P·O 42.5（试验报告附后） 2、粉煤灰：中铁十五局集团物资有限公司，F类Ⅱ级（试验报告附后） 3、砂子：（试验报告附后） 4、碎石： 5～31.5mm连续级配碎石，5～10mm由石场生产；10～2０mm 由石场生产；16～31.5mm由石场生产；掺配比例5～10mm 为30%；10～20mm 为50%；10～31.5mm为20%（试验报告附后） 5、外加剂：山西桑穆斯建材化工有限公司，聚羧酸高性能减水剂（试验报告附后） 6、水：混凝土拌和用水（饮用水）（试验报告附后） 四、设计步骤 （1）确定配制强度 根据《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55—2011、《铁路桥涵工程施工质量验收标准》TB 10415-2003，混凝土的配制强度采用下式确定： ） （a 2. 43 0.5 645 .1 35 645 .1 , 0, cu MP k fcu f= ? + = + ≥σ （2）按照《铁路混凝土结构耐久性设计设计规范》TB10005-2010规定，根据现场情况： 1、成型方式：混凝土采用罐车运输，混凝土泵送施工工艺。 2、环境作用等级：L1、L2、H1、H2、T2。 3、粉煤灰掺量要求：水胶比≤0.50，粉煤灰掺量要求为≤30%。 4、含气量要求：混凝土含气量在2.0%～4.0%范围内。 5、水胶比要求：胶凝材料最小用量340Kg/m3, 最大水胶比限值：0.50。 （3）初步选定配合比 1、确定水胶比 （1）水泥强度 f ce =r c f ce , g =1.16×42.5=49.3(MPa) （2）胶凝材料强度
C25喷射混凝土配合比设计说明 一、工程名称 厦深铁路（广东段） 二、结构环境 潮湿环境，无侵蚀物质影响 三、设计目的和用途 1、目的 保证混凝土强度满足结构设计要求，工作性满足施工工艺要求，确保工程质量且经济合理 2、用途 用于隧道工程中C25喷射混凝土施工 四、设计要求 1、设计强度：C25 2、坍落度要求：80-120（mm） 五、设计依据 注：要将规范（标准）要求列表明示。 TB10204—2002规范要求
GB50086-2001规范要求 六、所用原材料
C25喷射混凝土配合比设计计算书 一、确定试配强度（f cu,0） 根据JGJ55-2000《普通混凝土配合比设计规程》混凝土试配强度采用下式确定： f cu,0≥f cu,k +1.645σ 所以： f cu,0=25+1.645×5 =33.2 （MPa ） 式中：f cu,0——混凝土配制强度（MPa ）； f cu,k ——混凝土立方体抗压强度标准值（MPa ）； σ ——混凝土强度标准差（MPa ）。C20以下取4.0；C20～C30取5.0 二、计算水灰比（W/C ） 混凝土强度等级小于C60级时，混凝土水灰比宜按下式计算： ce b a cu ce a f f f c w ??+?= ααα0 ,/ =（0.46×1.1×42.5）/（33.2+0.46×0.07×1.1×42.5） =0.62 式中： αa 、αb ——回归系数； f ce ——水泥28d 抗压强度实测值（MPa ）。 因不符合最大水灰比的限制要求，故W/C 取0.44。 三、计算1m 3混凝土各项材料用量 1、用水量（m w ） 经查表可知： m w0 = 220（kg ） 2、水泥用量（m c0）,速凝剂用量（m 速）可按下式计算： 水泥用量根据用水量及水灰比确定 m c0 =220÷0.44=500（kg ） m 速=500×3.0%=15（kg ） 3、砂率（βs ） 计算式中砂率应取βs =50% 4、粗骨料和细骨料用量的确定，应符合下列规定： 采用重量法应按下列公式计算： m c0+m g0+m s0+m w0= m cp ……………………………………①
混凝土配合比设计的基本原则 1. 1 坚固性 坚固性是指混凝土的强度指标,因为混凝土的质量在目前是以抗压强度指标为主要依据的。影响混凝土抗压强度的因素很多,主要有水泥强度等级及水灰比、骨料种类及级配、施工条件等。 1) 水泥强度等级:水泥强度等级大致代表了水泥的活性,即在相同配合比的情况下,水泥强度等级越高,混凝土的强度等级也越高。在混凝土配合比设计中,主要从经济合理的角度来选择水泥强度等级,如果对水泥强度等级和品种没有选择的余地,那只能靠在配合比设计中调整比例,掺加外加剂等综合性措施加以解决。 2) 水灰比:混凝土单位体积中所用水的重量和水泥的重量比被称为水灰比。水灰比越大,混凝土的强度越低,为此,在满足和易性的前提下,混凝土用水量越少越好,这是混凝土配合比设计中的一条基本原则。 3) 骨料的种类及级配:砂子、石子在混凝土中起骨架作用,因此统称骨料。砂石由石材的品种、颗粒级配、含泥量、坚固性、有害物质等指标来表示它的质量。砂石质量越好,配制的混凝土质量越好。当骨料级配良好,砂率适中时,由于组成了密实骨架,可使混凝土获得较高的强度。 4) 施工条件:如果施工条件较好,并有一定的管理措施时,可适当降低混凝土的坍落度;反之,如现场施工条件较差时,应适当提高混凝土的坍落度。
1. 2 和易性 混凝土的和易性是指在一定施工条件下,确保混凝土拌合物成分均匀,在成型过程中满足振动密实的混凝土性能。常用坍落度和维勃稠度来表示。 不同类型的构件,对和易性的要求在施工验收规范中已有规定,但还要结合施工现场的设备条件和管理水平来确定。影响混凝土和易性的因素很多,但主要一条就是用水量。增加用水量,混凝土的坍落度是增加了,但是混凝土的强度也下降了。因此,采用使用减水剂的方法成了改善混凝土和易性最经济合理和最有效的方法。 1. 3 耐久性 混凝土的耐久性是它抵抗外来及内部被侵蚀破坏的能力,新疆(北疆) 地处严寒地带,夏季炎热干燥,冬季严寒多雪,混凝土受大气的侵蚀很严重,所以,施工验收规范对最大水灰比和最小泥用量都作了规定,但是仅仅执行这些规定还不能完全满足耐久性的要求。为了提高混凝土的耐久性,就必须在配合比设计中考虑采取相应的措施,如水泥品种和强度等级的选择,砂石级配和砂率的调整,但最主要的是用混凝土外加剂和掺合料来提高混凝土的耐久性。 1. 4 经济性 混凝土配合比的设计应在保证质量的前提下,省工省料才是最经济的。水泥是混凝土中价值最高的材料,节约水泥用量是混凝土配合比设计中的一个主要目标,但必须是采用合理的措施达到综合性的经济指标才是行之有效的。首先,使用混凝土外加剂和掺合料,使用减水剂既可以改善混凝土的和易性,也可以达到节约水泥的目的,掺加粉煤灰可以代替部分水泥,并改善混凝土的性能。其次,加强技术管理,提高混凝土的匀质性。最后,根据当地的砂石质量情况采用合理砂率和骨料级配。 2 混凝土配合比设计的步骤 2. 1 熟悉现行的规范和技术标准 普通混凝土配合比设计的方法和步骤,应该遵守国家建设部发布的行业标准J GJ 5522000 普混凝土配合比设计规程。该标准规定了配合比设计应分三个步骤。 1) 配合比的设计计算;2) 试配;3) 配合比的调整与确定。该标准给出了许多全国性统一用的技术参数,如混凝土试配强度计算公式、混凝土用水量选用表、混凝土砂率选用表等。此外,配合比设计还必须掌握GB 5020422002 混凝土结构工程施工及验收规范和GB J107287 混凝土强度检验评定标准。 2. 2 原材料的准备和检验混凝土由四种材料组成:水泥、砂子、石子和水。目