C50抗渗防水砼配合比设计
适用部位：桥面调平层和铺装
设计单位：***
设计负责人：***
技术负责人：***
***连盐高速公路
***项目经理部中心试验室
二零零五年六月二十五日
江苏省 ** 高速公路 ** 市段工程项目
承包单位：***** 合同号：***
监理单位：常州市交通监理咨询有限公司编号：
承包人申报表（通用）
A-27
C50抗渗防水砼配合比设计计算书
一、设计依据
依据《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000、《公路工程水泥混凝土试验规程》JTJ053-94、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTJ023-85、《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000及招标文件有关条文。
二、使用部位及设计要求
1、使用于桥面调平层和铺装
2、设计砼抗压强度50Mpa、
3、设计砼坍落度70-90 mm
三、组成材料
(1)水泥：江苏“巨龙”牌P.o42.5R级普通硅酸水泥，Pc=3100kg/m3。
(2)碎石：采用大岛山片石生产的5～16mm、16-31.5mm两种规格的碎石，最大粒径d max=31.5mm、5-31.5mm 连续级配碎石，表观密度ρg=2660kg/m3。
(3)砂：采用山东郯城河砂，细度模数2.8，表观密度ρs=2650kg/m3。
(4)水：地下水，ρw=1000kg/m3。。
(5)外加剂：采用淮南中凯NF-FS1型高效抗渗防水剂，掺加量4%，
减水率β=10%
四、设计步骤
1、计算砼配制强度（f cu．o）
设计要求砼强度f cu．k=50Mpa，无历史资料查《招标文件范本》410-37，标准差σ=6.0 Mpa。
计算砼配制强度f cu．o = f cu．k +1.645σ=59.9 Mpa
2、计算水灰比W/C
（1）按强度要求计算水灰比
a>水泥实际强度（f ce）水泥等级f ce．k=42.5 Mpa
强度富裕系数γc=1.13
水泥实际强度：f ce=γc〃f ce．k =1.13×42.5=48.0 Mpa
b>计算水灰比：W/C =αa〃f ce/(f cu．o+αa〃αb〃f ce)
=0.46×48.0÷(59.9+0.46×0.07×48.0)=0.36 （2）按耐久性校核水灰比，符合《招标文件范本》410-8有关要求，经调整后水灰比采用W/C=0.40。
3、计算掺外加剂砼单位用水量（m w?ad）
计算单位用水量
T=70mm-90mm，碎石最大粒径为31.5mm
m wo=1/3(T+k)=1/3×(80+530)=203kg/m3
掺外加剂砼单位用水量m w?ad =203×(1－0.10)=183 kg/m3
4、计算掺外加剂砼单位水泥用量
(1)m C?ad = m w?ad /（W/C）=183/0.40=458kg/m3
(2) 按耐久性校核水泥用量符合《招标文件范本》410-8有关要求。
5、选定砂率：查《招标文件范本》选βs=40%。
6、采用体积法计算砂石用量
m C?ad /ρc + m w?ad /ρw + m S?ad /ρs + m G?ad /ρg+0.01a=1
m S?ad /( m S?ad + m G?ad)×100%=βs
解得：m S?ad =700kg/m3 m G?ad =1051kg/m3
7、计算外加剂单位用量
m ad=458×0.4%=18.32kg/m3
8、初步配合比：
m C
ad：m w?ad：m S?ad：m G?ad：m ad =458：183：700：1051：18.32
?
= 1：0.40：1.53：2.29：0.04
三、配合比设计
1、计算初步配合比
计算水泥混凝土配制强度（fcu.o）=59.9 MPa
计算水灰比（w/c）=0.40
计算单位用水量=183kg/m33计算单位水泥用量=458kg/m33选定砂率=40% 计算单位外加剂用量=18.32kg/m3计算单位细集料用量=700kg/m3
计算单位粗集料用量=1051kg/m33
初步配合比为：水泥:水:细集料:粗集料:外加剂=458:183:700:1051:18.32
2、调整工作性，提出基准配合比
计算水泥混凝土试拌水泥混凝土拌和物30.0 L，各种材料用量
水泥：13.74kg 砂： 21.00kg
粗集料：31.53kg 水： 5.49kg 外加剂：0.550kg 调整工作性：
按初步配合比拌制水泥混凝土拌和物，测定其粘聚性、保水性、坍落度。坍落度测定值为85mm。粘聚性和保水性亦良好，满足施工和易性要求。
提出基准配合比：
经过工作性调整，确定基准配合比为：
水泥:水:细集料:粗集料:外加剂= 458:183:700:1051:18.32
3、检验强度及确定试验室配合比
C30P6 混凝土配合比设计（夏季） 一、设计要求 1、泵送 C30P6 抗渗混凝土 2、坍落度 180 ±20mm 3、和易性良好，无泌水、无离析现象, 易泵送，易施工。 4、 28 天抗压强度符合强度评定标准 (GB/T50107-2010)。 二、原材料要求 水泥： P.O42.5 级； 砂：混合中砂，属Ⅱ区颗粒级配； 碎石贾峪 5～25mm连续粒级； 掺合料： II级粉煤灰； 掺合料： S95级。 外加剂：高效减水剂； 膨胀剂 : 水：地下饮用水。 三、计算步骤 1、确定混凝土配制强度（?cu ,0） 依据 JGJ55-2011 表 4.0.2 标准差σ质的规定， C30混凝土 5.0 MPa。则 C30混凝土的配制强度为： ?cu ,0= 30+1.645 5×.0 =38.2MPa 2、计算水胶比 （1）计算水泥 28 天胶砂抗压强度值 f ce = γ c f ce = 1.16×42.5 = 49.3MPa (2)计算胶凝材料 28 天胶砂抗压强度值 f b =γ f f ce = 0.74×1.0 ×49.3 = 36.48MPa ( 粉煤灰掺量 21%，矿 粉掺量 18%) (3)计算水胶比 W/B=αa f b/(f cu,0 +αaαb f b)=0.53x36.48/(38.2+0.53x0.20x36.48)=0.46
3、确定用水量（ m wo）
依据 JGJ55-2011 第 5.2.1 条规定，用水量可依表 5.2.1-2 选取， 取用水量为 210kg 。由于高效减水剂减水剂率为 18%，则试验单方混凝土用 水量取 175kg 。 4、确定胶凝材料用量 m =175/0.46=380.4 3 取值 3 ㎏/m m =380 ㎏/m bo bo 5、确定掺合料用量（ m fo ） 依据 JGJ55-2011 表 3.0.5-1 和 5.1.3 的规定粉煤灰掺量取 21%， 则每立方 m × ㎏ /m 3 取值 m fo =380 0.21=79.8 fo =80kg 依据 JGJ55-2011 表 3.0.5-1 和 5.1.3 的规定矿粉掺量取 18%， 则每立方 m × ㎏ /m 3 取值 m fo =70kg fo =380 0.18=68.4 6、确定水泥用量（ m c ） m c =380-80-70=230 ㎏/m 3 7. 计算减水剂用量 选取掺量为 1.9%， 得： . m a1 = m b o ×0.019 =7.22 ㎏/m 3 8、计算膨胀剂用量 膨胀剂用量 = m bo β P =380×6%=23 ㎏ /m 3 9、 确定掺膨胀剂后胶凝材料用量 : m c o =230-230×0.06=216 kg /m 3 m fo =80-80×0.06=75 kg /m 3 m fo =70-70×0.06=66kg /m 3 10、确定砂率 依据 JGJ55-2011 第 5.4.2.3 的规定，因使用人工砂， 所以砂率取值为 45%。 11、 计算砂、石用量 采用质量法计算配合比，按下式计算： m c o + m fo +m 膨 + m go + m so + m wo + m a1= m cp m so βs = ― ×100% m go +m so 依据 JGJ55-2011 第 5.5.1 的规定，拌合物质量取 2400 ㎏/m 3 ，然后将以上已知数据代入上面两公式后得： m so = 830 ㎏/m 3；m go = 1015 ㎏/m 3 通过以上计算，得配合比如下：
普通混凝土配合比设计方法[1] 一、基本要求 1.普通混凝土要兼顾性能与经济成本，最主要的是要控制每立方米胶凝材料用量及水泥用量，走低水胶比、大掺合料用量、高砂率的设计路线； 2.普通塑性混凝土配合比设计时，主要参数参考下表 ； ②普通混凝土掺合料不宜使用多孔、含碳量、含泥量、泥块含量超标的掺合料； ③确保外加剂与水泥及掺合料相容性良好，其中重点关注缓凝剂、膨胀剂等与水泥及掺合料的相容性，相容性不良的外加剂，不得用于配制混凝土； 3 设计普通混凝土配合比时，应用excel编计算公式，计算过程中通过调整参数以符合表1给出的范围。
2 术语、符号 2.1 术语 2.1.1普通混凝土ordinary concrete 干表观密度为2000～2800kg/m3的水泥混凝土。 2.1.2 干硬性混凝土stiff concrete 拌合物坍落度小于10mm且须用维勃时间（s）表示其稠度的混凝土。 2.1.3塑性混凝土plastic concrete 拌合物坍落度为10mm～90mm的混凝土。 2.1.4流动性混凝土pasty concrete 拌合物坍落度为100mm～150mm的混凝土。 2.1.5大流动性混凝土flowing concrete 拌合物坍落度不小于160mm的混凝土。 2.1.6抗渗混凝土impermeable concrete 抗渗等级不低于P6的混凝土。 2.1.7抗冻混凝土frost-resistant concrete 抗冻等级不低于F50的混凝土。 2.1.8高强混凝土high-strength concrete 强度等级不小于C60的混凝土。 2.1.9泵送混凝土pumped concrete 可在施工现场通过压力泵及输送管道进行浇筑的混凝土。 2.1.10大体积混凝土mass concrete 体积较大的、可能由胶凝材料水化热引起的温度应力导致有害裂缝的结构混凝土。 2.1.11 胶凝材料binder 混凝土中水泥和矿物掺合料的总称。 2.1.12 胶凝材料用量binder content 混凝土中水泥用量和矿物掺合料用量之和。 2.1.13 水胶比water-binder ratio 混凝土中用水量与胶凝材料用量的质量比。 2.1.14 矿物掺合料掺量percentage of mineral admixture 矿物掺合料用量占胶凝材料用量的质量百分比。 2.1.15 外加剂掺量percentage of chemical admixture 外加剂用量相对于胶凝材料用量的质量百分比。
6、混凝土配合比设计 6.1、一般规定 6.1.1桥面铺装混凝土的配合比设计应根据桥面铺装特点，确定合理的工作性能、体积稳定性能、耐久性能和合格的强度等级，同时，应具有较好的抗疲劳性能及耐磨耗性能。 6.1.2耐久性设计应针对桥面铺装所处外部环境中劣化因素的作用，在设计使用年限内不超过容许劣化状态。 6.2、设计指标 （1）、工作性能初始坍落度120～140mm，1h坍落度100～120mm，浇注时坍落度大于100mm；初凝时间一般应大于3小时。 （2）、力学性能桥面铺装混凝土等级一般宜采用C40，力学性能指标应满足以下要求： ①混凝土28d试配抗压强度≥48MPa； ②对于不加铺沥青混凝土面层的桥面铺装层，纤维增强混凝土28d抗折强度≥7.0Mpa；28d劈裂抗拉强度≥5.0MPa； ③对于加铺沥青混凝土面层的桥面铺装层，纤维增强混凝土28d抗折强度≥5.5Mpa；28d劈裂抗拉强度≥4.0MPa。 （3）、体积变形性能混凝土28d收缩率≤2.5×10-4。 （4）、抗渗等级要求
①、对于不加铺沥青混凝土面层的桥面铺装层，28天抗渗等级为W12； ②、对于需加铺沥青混凝土面层的桥面铺装层，28天抗渗等级为W10。 6.3配合比设计桥面铺装层混凝土，可采用密实骨架堆积法、《普通混凝土配合比设计规范》JGJ55-2000规定的绝对体积法和假定容重法进行配合比设计，该指南以密实骨架堆积法为配合比设计基础。 6.3.1 配合比设计原理 （1）、原理桥面混凝土配合比设计采用密实骨架堆积法，其设计原理是是通过寻求混凝土中的粗细集料的最大容重来寻找最小空隙率，通过曲线拟合可以得出骨料间的最佳比例，使得制备出的混凝土有较好的工作性、优良的耐久性和经济性。 （2）、原则粉煤灰等矿物掺合料的密度和细度均比砂小，从材料堆积理论上讲，密度小的材料填充密度大的材料，其曲线会表现为具有峰值的抛物线形式。按四分法取料，进行最密容重测定，将实验数据通过曲线拟合得出致密堆积系数α、β，获得最大堆积密度 U。 w （3）、方法密实骨架堆积法首先将不同比例的粉煤灰
高强(C60)混凝土配合比设计方法[1] 基本特点： 1）每立方米混凝土胶凝材料质量480±20kg； 2）水泥用量不低于42.5级，每立方米水泥质量不超过400kg； 3）砂率0.38~0.40，砂率尽量选小些，以降低粘度； 4）使用掺合料取代部分水泥，宜矿渣（10%~20%）与粉煤灰（10%~15%）复掺； 5）优先选用聚羧酸减水剂，并复配有相容性良好缓凝剂与消泡剂； 6）粗骨料粒径不应大于31.5mm，如果强度等级大于C60，其最大粒径不应大于25mm；7）粗骨料的针片状含量不宜大于5.0%； 8）粗骨料的含泥量不应大于0.5%，泥块含量不宜大于0.2%； 9）细骨料的细度模数宜大于2.6； 10）细骨料含泥量不应大于2.0%，泥块含量不应大于0.5%。
3 基本规定 3.0.1混凝土配合比设计应满足混凝土配制强度、拌合物性能、力学性能和耐久性能的设计要求。混凝土拌合物性能、力学性能和耐久性能的试验方法应分别符合现行国家标准《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080、《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081和《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082的规定。3.0.2 混凝土配合比设计应采用工程实际使用的原材料，并应满足国家现行标准的有关要求；配合比设计应以干燥状态骨料为基准，细骨料含水率应小于0.5%，粗骨料含水率应小于0.2%。 3.0.3 混凝土的最大水胶比应符合《混凝土结构设计规范》GB50010的规定。 3.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量应符合表3.0.4的规定，配制C15及其以下强度等级的混凝土，可不受表3.0.4的限制。 表3.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量 3.0.5矿物掺合料在混凝土中的掺量应通过试验确定。钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表3.0.5-1的规定；预应力钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表3.0.5-2的规定。 表3.0.5-1钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量 注：①采用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥之外的通用硅酸盐水泥时，混凝土中水泥混合材和矿物掺合料用量之和应不大于按普通硅酸盐水泥用量20%计算混合材和矿物掺合料用量之和； ②对基础大体积混凝土，粉煤灰、粒化高炉矿渣粉和复合掺合料的最大掺量可增加5％； ③复合掺合料中各组分的掺量不宜超过任一组分单掺时的最大掺量。
C60细石混凝土配合比报告 一、配制要求和引用标准 1、混凝土配制强度为69.9MPa，用于桥梁铰缝浇注； 2、坍落度为:160mm ~180mm； 3、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（JTG E30-2005）； 4、《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ 55-2011）； 5、《公路工程集料试验规程》（JTG E41-2005）； 6、《公路桥涵施工技术规范》 7、根据业主要求，在咨询单位共同参与下，按高性能混凝土要求，设计该配合比如下。 二、原材料 1、水泥：中国长城铝业公司水泥厂P·O52.5水泥； 2、砂：信阳中砂，细度模数2.76； 3、碎石：贾峪石料厂，碎石最大粒径为20mm，采用5-20mm连续级配碎石，其中10-20mm碎石占70%，5-10mm碎石占30%； 4、水：饮用水； 5、矿渣粉：郑州顺宝水泥股份有限公司S95级矿渣粉； 6、外加剂：江苏博特新材料有限公司PCA型聚羧酸高效减水剂，减水率为28%，掺量为1.6%。 8、膨胀剂:南京捷迅建材有限公司YF-3型膨胀剂,掺量为胶凝材料的7.0%
三、计算初步配合比 1、计算混凝土配制强度值（fcu,o） 设计强度标准值fcu,k=60Mpa,保证率系数t=1.645,准差ó=6MPa fcu,o =fcu,k + 1.645×ó=60+1.645×6=69.9 (Mpa) 2、计算水胶比（W/（C+K）） W/（C+K）=aa.fce/ （fcu,o+ aa ab. fce） 式中回归系数aa 为0.46，ab为0.07，fce根据水泥强度等级选为52.5MPa,fcu,o为混凝土配制强度值69.9 Mpa。 则:W/（C+K）=0.46×52.5/（69.9+0.46×0.07×52.5）=0.34 为了保证混凝土强度，根据经验采用W/(C+K)值为0.32。 3、根据施工环境和施工条件两方面的要求，结合以往的经验选取用水量mwo为237.5kg/m3,掺加江苏博特新材料有限公司PCA型聚羧酸高效减水剂，减水率28%,掺加减水剂的混凝土用水量mwa mwa=mwo(1-β)=237.5×(1-0.28)=171kg/m3 4、计算单位胶凝材料用量（mco） mco= mwa/ （W/(C+K)）=171/0.32=535kg/m3 为了能得到和易性优良、耐久性良好的、施工方便的高性能高强度混凝土，根据以往的经验，将该配合比中加入部分矿渣粉来满足这几方面的要求。决定每立方混凝土加入70kg矿渣粉，465kg水泥。 5、计算外加剂用量（Jo） 江苏博特新材料有限公司PCA型聚羧酸高效减水剂掺量为胶凝材料的1.6%
C60主塔混凝土配合比设计的技术总结 一、主塔施工概况： 菏泽丹阳立交桥是亚洲最大采用转体施工的斜拉桥，转体吨位为25000吨。主塔采用塔墩固结，墩梁间设置支座的半漂浮体系，独柱“人”字形塔，14#、15#主塔为C60混凝土，方量为2928m3，主塔高为77米，采用爬模施工，每个主塔分15次浇筑，每次采用车载泵浇筑约100m3混凝土。 二、设计依据： 1、JGJ55-2011《普通砼配合比设计规程》、JTG/TF50-2011《公路桥涵施工技术规范》、GB/T50080-2002《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》、GB50119-2003《混凝土外加剂应用技术规范》、设计图纸等。 2、设计坍落度：160～200mm。 3、选用参数：由于砼设计强度为60Mpa，无历史统计资料，由表查得强度标准差σ取6Mpa。由于不具备试验统计资料及粗集料采用碎石，由表查得强度回归系数αa值取0.53，αb值取0.20，保证系数取1.645。 三、原材料选用： 1、水泥：菏泽市中联水泥有限公司生产的“中联”牌P.052.5水泥。 2、黄砂：采用山东平邑宝华砂场生产的中砂。 3、碎石：采用山东肥城王台石料厂生产的5～20mm连续级配碎石。掺配比例为5～10mm：10～20mm=30％：70%。 4、粉煤灰：采用山东天泽集团粉煤灰公司生产的F类I级粉煤灰。 5、矿渣粉：采用河北邯郸县诚达建材有限公司生产的S95级矿渣粉。 6、外加剂：采用潍坊晨泰建材有限公司生产的聚羧酸高性能CHT-S 型减水剂，减水率可达25～35%,建议掺量为胶凝材料的0.8～1.2%。 7、拌合用水：采用饮用水。
四、原材料试验结果汇总见下表： 五、砼试配强度计算（设计）： 1、砼配制强度：f cu,0≥f cu,k+1.645σ=60+1.645×6=69.9Mpa，取σ=6 Mpa。 2、计算水胶比：W/B=（αa×f b）/（f cu，o+αa×αb×f b）=（0.53×52.5×1.10×0.90×1.00）/（69.9+0.53×0.20×52.5×1.10×0.90×1.00）=0.37（取水泥富余系数γc=1.10 r f=0.90 r s=1.00） 为了使C60砼有良好的和易性,并保证强度，故我们取水胶比W/B=0.30。 3、根据规范查出单位用水量为m wo=220kg/m3。 4、确定掺入外加剂后混凝土的单位用水量： 掺入缓凝减水剂为每立方胶凝材料用量的1.2﹪,减水率25%计算掺入外加剂后混凝土的单位用水量： m wo=220×（1-25%）=165kg/m3 5、计算水胶比为0.30时每立方的胶凝材料用量：
C30P6 混凝土配合比设计( 夏季) 一、设计要求 1、泵送C30P6抗渗混凝土 2、坍落度180±20mm 3、和易性良好, 无泌水、无离析现象,易泵送, 易施工。 4、28天抗压强度符合强度评定标准(GB/T50107- )。 二、原材料要求 水泥: P.O42.5级; 砂: 混合中砂, 属Ⅱ区颗粒级配; 碎石贾峪5～25mm连续粒级; 掺合料: II级粉煤灰; 掺合料: S95级。 外加剂: 高效减水剂; 膨胀剂: 水: 地下饮用水。 三、计算步骤 1、确定混凝土配制强度( ?cu ,0) 依据JGJ55- 表4.0.2标准差σ质的规定, C30混凝土5.0 MPa。则C30混凝土
的配制强度为: ?cu ,0 = 30+1.645×5.0 =38.2MPa 2、计算水胶比 ( 1) 计算水泥28天胶砂抗压强度值 fce =γcfce = 1.16 × 42.5 = 49.3MPa (2)计算胶凝材料28天胶砂抗压强度值 fb = γf fce = 0.74×1.0×49.3 = 36.48MPa(粉煤灰掺量21%, 矿粉掺量18%) (3)计算水胶比 W/B=αafb/(fcu,0+αaαbfb)=0.53x36.48/(38.2+0.53x0.20x36.48)=0.46 3、确定用水量( m wo) 依据JGJ55- 第5.2.1条规定, 用水量可依表5.2.1-2选取, 取用水量为210kg。由于高效减水剂减水剂率为18%, 则试验单方混凝土用水量取175kg。 4、确定胶凝材料用量 mbo =175/0.46=380.4㎏/m3 取值mbo =380㎏/m3 5、确定掺合料用量( m fo) 依据JGJ55- 表3.0.5-1和5.1.3的规定粉煤灰掺量取21%, 则每立方m fo =380×0.21=79.8㎏/m3 取值m fo=80kg 依据JGJ55- 表3.0.5-1和5.1.3的规定矿粉掺量取18%, 则每立方m fo =380×0.18=68.4㎏/m3取值m fo=70kg 6、确定水泥用量( m c)
C60水泥混凝土配合比报告 一、配制要求和引用标准 1、混凝土配制强度为69.9MPa，用于桥梁铰缝浇注； 2、坍落度为:160mm ~180mm； 3、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（JTG E30-2005）； 4、《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ 55-2000）； 5、《公路工程集料试验规程》（JTG E41-2005）； 6、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ 041-2000）; 7、根据业主要求，在咨询单位共同参与下，按高性能混凝土要求， 设计该配合比如下。 二、原材料 1、水泥：中国长城铝业公司水泥厂P·O52.5水泥； 2、砂：信阳中砂，细度模数2.76； 3、碎石：贾峪石料厂，碎石最大粒径为20mm，采用5-20mm连 续级配碎石，其中10-20mm碎石占70%，5-10mm碎石占30%； 4、水：饮用水； 5、矿渣粉：郑州顺宝水泥股份有限公司S95级矿渣粉； 6、外加剂：江苏博特新材料有限公司PCA型聚羧酸高效减水剂， 减水率为28%，掺量为1.6%。 8、膨胀剂:南京捷迅建材有限公司YF-3型膨胀剂,掺量为胶凝材料 的7.0% 三、计算初步配合比 1、计算混凝土配制强度值（f cu,o）
设计强度标准值f cu,k=60Mpa,保证率系数t=1.645,准差ó=6MPa f cu,o =f cu,k + 1.645×ó=60+1.645×6=69.9 (Mpa) 2、计算水胶比（W/（C+K）） W/（C+K）=a a.f ce/ （f cu,o+ a a a b. f ce） 式中回归系数a a为0.46，a b为0.07，f ce根据水泥强度等级选为52.5MPa,f cu,o为混凝土配制强度值69.9 Mpa。 则:W/（C+K）=0.46×52.5/（69.9+0.46×0.07×52.5）=0.34 为了保证混凝土强度，根据经验采用W/(C+K)值为0.32。 3、根据施工环境和施工条件两方面的要求，结合以往的经验选取用水量m wo为237.5kg/m3,掺加江苏博特新材料有限公司PCA型聚羧酸高效减水剂，减水率28%,掺加减水剂的混凝土用水量m wa m wa=m wo(1-β)=237.5×(1-0.28)=171kg/m3 4、计算单位胶凝材料用量（m co） m co= m wa/ （W/(C+K)）=171/0.32=535kg/m3 为了能得到和易性优良、耐久性良好的、施工方便的高性能高强度混凝土，根据以往的经验，将该配合比中加入部分矿渣粉来满足这几方面的要求。决定每立方混凝土加入70kg矿渣粉，465kg 水泥。 5、计算外加剂用量（J o） 江苏博特新材料有限公司PCA型聚羧酸高效减水剂掺量为胶凝材料的1.6% J o= m co×1.6%= 535×0.016=8.56kg/m3 6、计算膨胀剂用量（m p）
《普通混凝土配合比设计规程》 配合比计算案例 某高层办公楼的基础底板设计使用C30等级混凝土，采用泵送施工工艺。根据《普通混凝土配合比设计规程》（以下简称《规程》）JGJ 55的规定，其配合比计算步骤如下： 1、原材料选择 结合设计和施工要求，选择原材料并检测其主要性能指标如下： （1）水泥 选用P.O 42.5级水泥，28d胶砂抗压强度48.6MPa，安定性合格。 （2）矿物掺合料 选用F类II级粉煤灰，细度18.2%，需水量比101%，烧失量7.2%。 选用S95级矿粉，比表面积428m2/kg，流动度比98%，28d活性指数99%。 （3）粗骨料 选用最大公称粒径为25mm的粗骨料，连续级配，含泥量 1.2%，泥块含量0.5%，针片状颗粒含量8.9%。 （4）细骨料 采用当地产天然河砂，细度模数 2.70，级配II区，含泥量 2.0%，泥块含量0.6%。 （5）外加剂 选用北京某公司生产A型聚羧酸减水剂，减水率为25%，含固量为20%。 （6）水 选用自来水。 2、计算配制强度 由于缺乏强度标准差统计资料，因此根据《规程》表4.0.2选择强度标准差σ为5.0MPa。 表4.0.2 标准差σ值（MPa） 混凝土强度标准值≤C20C25~C45 C50~ C55 Σ 4.0 5.0 6.0 采用《规程》中公式4.0.1-1计算配制强度如下： （4.0.1- 1）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，这里取混凝土的设计强度等级值（MPa）； σ——混凝土强度标准差（MPa）。 计算结果：C30混凝土配制强度不小于38.3MPa。 3、确定水胶比 （1）矿物掺合料掺量选择（可确定3种情况，比较技术经济） 应根据《规程》中表3.0.5-1的规定，并考虑混凝土原材料、应用部位和施工工艺等因素来确定粉煤灰掺量。 表3.0.5-1 钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量 注：1 采用其它通用硅酸盐水泥时，宜将水泥混合材掺量20%以上的混合材量计入矿物掺合料； 2 复合掺合料各组分的掺量不宜超过单掺时的最大掺量； 3 在混合使用两种或两种以上矿物掺合料时，矿物掺合料总掺量应符合 表中复合掺合料的规定。 综合考虑：方案1为C30混凝土的粉煤灰掺量30%。 方案2为C30混凝土的粉煤灰掺量30%，矿粉掺量10%。 方案3为C30混凝土的粉煤灰掺量25%，矿粉掺量20%。 （2）胶凝材料胶砂强度 胶凝材料胶砂强度试验应按现行国家标准《水泥胶砂强度检验方法（ISO 法）》GB/T 17671规定执行，对3个胶凝材料进行胶砂强度试验。也可从《规程》中表5.1.3选取所选3个方案的粉煤灰或矿粉的影响系数，计算f b。
一、设计说明 根据设计图纸，我标段C60高性能混凝土配合比用于xxx特大桥主桥连续刚构：主梁、封锚。所处环境类别按Ⅰ-C类考虑,按100年使用年限设计。 按照《两阶段施工图设计》要求C60混凝土：重力密度γ=26.0kN/m3，弹性模量为Ec=3.6×104MPa；混凝土最大氯离子含量为0.3%（预应力混凝土构件中最大氯离子含量为0.06%，特大桥混凝土中的总碱含量不宜大于1.8kg/m3)。 力学性能要求：混凝土强度等级符合设计要求，并保证有一定的富余。 工作性能要求：混凝土坍落度：60mm±20mm；泵送混凝土坍落度：140±20mm，同时要 三、 水 细集料：岳阳粗砂 粗集料：重庆天顺石场，5～20mm连续级配（10~20mm：5~10mm:=30:70）； 粉煤灰：重庆智耀环保科技有限公司,F类Ⅱ级; 外加剂：重庆迪翔外加剂有限公司，聚羧酸高性能减水剂； 拌合水：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》（JGJ 55-2011）混凝土的配制强度≥C60采用下式确定： 则C60配制强度为： f cu,0＝（1.15×60）=69.MPa 2、计算水胶比 式中：W/B —混凝土水胶比 a α、 b a —回归系数，对于碎石a α=0.53，b a =0.20 ce f —水泥28d 胶砂抗压强度（MPa ）57.75（MPa ） 得出3、 查《普通 10-30 195 185 175 165 35-50 205 195 185 175 55-70 215 205 195 185 75-90 225 215 205 195 和通过试配因为岳阳砂为粗砂减少5Kg 用水，取用水量m wo = 220Kg,为了提高混凝土的密实度和耐久性采取掺外加剂；外加剂减水率为20%，则：m wa =220×（1-0.20）=176Kg ，取用水量为176 Kg/m 3 4、 砂率的确定
附录A 水工混凝土配合比设计方法 A.1 基本原则 A.1.1水工混凝土配合比设计，应满足设计与施工要求，确保混凝土工程质量且经济合理。 A.1.2 混凝土配合比设计要求做到： 1应根据工程要求，结构型式，施工条件和原材料状况，配制出既满足工作性、强度及耐久性等要求，又经济合理的混凝土，确定各组成材料的用量； 2 在满足工作性要求的前提下，宜选用较小的用水量； 3 在满足强度、耐久性及其他要求的前提下，选用合适的水胶比； 4宜选取最优砂率，即在保证混凝土拌和物具有良好的粘聚性并达到要求的工作性时用水量最小的砂率； 5 宜选用最大粒径较大的骨料及最佳级配。 A.1.3 混凝土配合比设计的主要步骤： 1 根据设计要求的强度和耐久性选定水胶比； 2 根据施工要求的工作度和石子最大粒径等选定用水量和砂率，用水量除以选定的水胶比计算出水泥用量； 3 根据体积法或质量法计算砂、石用量； 4 通过试验和必要的调整，确定每立方米混凝土材料用量和配合比。 A.1.4进行混凝土配合比设计时，应收集有关原材料的资料，并按有关标准对水泥、掺和料、外加剂、砂石骨料等的性能进行试验。 1 水泥的品种、品质、强度等级、密度等； 2 石料岩性、种类、级配、表观密度、吸水率等； 3 砂料岩性、种类、级配、表观密度、细度模数、吸水率等； 4 外加剂种类、品质等； 5 掺合料的品种、品质等； 6 拌和用水品质。 A.1.5 进行混凝土配合比设计时，应收集相关工程设计资料，明确设计要求： 1 混凝土强度及保证率； 2 混凝土的抗渗等级、抗冻等级等； 3 混凝土的工作性； 4 骨料最大粒径。
A.1.6 进行混凝土配合比设计时，应根据原材料的性能及混凝土的技术要求进行配合比计算，并通过试验室试配、调整后确定。室内试验确定的配合比尚应根据现场情况进行必要的调整。 A.1.7 进行混凝土配合比设计时，除应遵守本标准的规定外，还应符合国家现行有关标准的规定。 A.2 混凝土配制强度的确定 A.2.1 目前水工混凝土设计龄期立方体抗压强度标准值采用两种方式。一种以强度等级“C ”表示，与国际标准ISO3892接轨，龄期28d ，强度保证率为95%，如C20；另一种是惯用的强度标号“R ”表示，龄期90d 或180d ，强度保证率为80%，如R 9015或R 18015。不论哪种方式表示，混凝土设计龄期立方体抗压强度标准值系指按照标准方法制作养护的边长为150mm 的立方体试件，在设计龄期用标准试验方法测得的具有设计保证率的抗压强度，以MPa 计。 A.2.2 混凝土配制强度按公式(A.2.2-1)或公式（A.2.2-2）计算： σt f f k cu cu +=,0, (A.2.2-1) v k cu cu tc f f -= 1,0, (A.2.2-2) 式中 f cu,0——混凝土配制强度，MPa ； f cu,k ——混凝土设计龄期立方体抗压强度标准值，MPa ； t ——概率度系数，由给定的保证率P 选定，其值按表A.2.2选用； σ——混凝土立方体抗压强度标准差，MPa ； c v ——变异系数。 表A.2.2 保证率和概率度系数关系 A.2.3 混凝土抗压强度标准差σ 和变异系数c v ，宜按同品种混凝土抗压强度统计资料确定。 1 统计时，混凝土抗压强度试件总数应不少于30组； 2 根据近期相同抗压强度、生产工艺和配合比基本相同的混凝土抗压强度资料，混凝土抗压强度标准差σ按公式（A.2.3-1）计算：
混凝土配合比设计计算实例（JGJ/T55-2011） 一、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75～90mm， 使用环境为室内正常环境使用。施工单位混凝土强度标准差σ取5.0MPa。所用的原材料情况如下： 1.水泥：4 2.5级普通水泥，实测28d抗压强度f ce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；砂率βs取33%； 3.石子：5～20mm的卵石，表观密度ρg=2720 kg／m3；回归系数αa取0.49、αb取0.13； 4. 拌合及养护用水：饮用水； 试求：（一）该混凝土的设计配合比(试验室配合比)。 （二）如果此砼采用泵送施工，施工要求坍落度为120～150mm，砂率βs取36%，外加剂选用UNF-FK高效减水剂，掺量0.8%,实测减水率20%，试确定该混凝土的设计配合比（假定砼容重2400 kg／m3）。
解：（一） 1、确定砼配制强度 f cu , 0 =f cuk+1.645σ=30+1.645×5 = 38.2MPa 2．计算水胶比： f b = γf γs f ce =1×1×46=46 MPa W/B = 0.49×46/（38.2+0.49×0.13×46）= 0.55 求出水胶比以后复核耐久性(为了使混凝土耐久性符合要求，按强度要求计的水灰比值不得超过规定的最大水灰比值，否则混凝土耐久性不合格，此时取规定的最大水灰比值作为混凝土的水灰比值。) 0.55小于0.60，此配合比W/B 采用计算值0.55； 3、计算用水量（查表选用） 查表用水量取m w0 =195Kg /m 3 4．计算胶凝材料用量 m c0 = 195 / 0.55 =355Kg 5.选定砂率（查表或给定） 砂率 βs 取33； 6. 计算砂、石用量（据已知采用体积法） 355/3100+ m s0/2650+ m g0/2720+195/1000+0.11×1=1 a b cu,0a b b /f W B f f ααα= +
C60水泥混凝土配合比设计书 一、试配要求与引用标准 １、砼配制强度为69、9ＭPa，用于Ｔ形梁预制; ２、坍落度140ｍm ~160ｍm; 3、《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（JTＧＥ30—2005）；４、《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ 5５-201１); 5、《公路工程集料试验规程》(ＪTG E４１－２005）; 6、《公路桥涵施工技术规范》（JTJ Ｆ50－2０11). 二、原材料 1、水泥:焦作市坚固水泥有限公司P、Ｏ５ 2、5级水泥； 2、砂：信阳中砂，细度模数2、76； ３、碎石：贾峪石料厂，碎石最大粒径为20mm,采用５—20mm连续级配碎石，其中10—2０mｍ碎石占７0%，5-1０ｍm碎石占３０％; 4、矿渣粉：郑州顺宝水泥股份有限公司S95级矿渣粉; ５、水:饮用水； ６、外加剂：北京市罗拉化学科技有限公司PＣ-J1０0型聚羧酸高效减水剂,减水率３２%，掺量为1、4％. 三、计算初步配合比 1、计算混凝土配制强度值(fcu,o） 设计强度标准值ｆcu，k=60Ｍｐa，保证率系数t=１、645，标准差ó＝６ＭＰa fcｕ,o =ｆｃu,ｋ＋ 1、6４5×ó=60+1、645×６=69、9 Ｍpａ
2、计算水胶比（W/(C＋K）） W/（Ｃ+K）=ａa、fce/(ｆcｕ，o＋ aa aｂ、ｆce）式中回归系数aa 为０、46,ab为0、０7，fce根据水泥强度等级选为52、５MＰa,fcu，o 为混凝土配制强度值６9、9 Mpａ。 W/（C＋K）=0、46×52、５／(69、９＋0、46×0、07×6９、9)=0、3３ 为了进一步保证混凝土强度，根据经验采用W/（C+K)值为0、28. ３、根据坍落度与最大粒径选取用水量mwo为2０9 Ｋg /m3，掺加北京罗拉PC-J100型聚羧酸高效减水剂,减水率?为32％，掺加减水剂得混凝土用水量mｗa ：mwａ＝mwｏ(1—?）=20９×（1—0、32)=142 Kg /ｍ3 ４、计算单位胶凝材料用量（mcｏ) mco＝ｍｗａ/ W/（C+K)＝142/０、２8=５07 Kg /m3 最后经调整确定mｃo＝506 Ｋg /ｍ3 为了能得到更好得施工与易性，并进一步保证所配C6０砼配合比要求得69、９Mpa得配制强度，以及确保以后施工中施工结构得强度,根据经验该配合比将加入部分矿渣粉来适当满足该几方面得要求。决定加入6１ Kｇ矿渣粉，445Kg水泥。 ５、计算外加剂用量（Ｊｏ） 北京罗拉PC—J100型聚羧酸高效减水剂掺量为胶凝材料得１、４％Ｊｏ= mcｏ×1、4％= 506×0、014＝7、０8 Kｇ /m3 6、选定砂率(?s） 集料采用碎石，砂得细度模数2、76，选定砂率?s ＝34％
混凝土配合比设计 第1题 抗冻混凝土应掺（）外加剂。 A.缓凝剂 B.早强剂 C.引气剂 D.膨胀剂 答案:C 您的答案：C 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第2题 一般地，混凝土强度的标准值为保证率为（）的强度值。 A.50% B.85% C.95% D.100% 答案:C 您的答案：C 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第3题 进行混凝土配合比配置强度计算时，根据统计资料计算的标准差，一般有（）的限制。 A.最大值 B.最小值 C.最大值和最小值 D.以上均不对 答案:B 您的答案：B 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第4题 在混凝土掺加粉煤灰主要为改善混凝土和易性时，应采用（）。 A.外加法
B.等量取代法 C.超量取代法 D.减量取代法 答案:A 您的答案：A 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第5题 进行水下混凝土配合比设计时，配制强度应比相对应的陆上混凝土（）。 A.高 B.低 C.相同 D.以上均不对 答案:A 您的答案：A 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第6题 大体积混凝土中，一定不能加入的外加剂为（）。 A.减水剂 B.引气剂 C.早强剂 D.膨胀剂 答案:C 您的答案：C 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第7题 在配制混凝土时，对于砂石的选择下列说法正确的是（）。 A.采用的砂粒较粗时，混凝土保水性差，宜适当降低砂率，确保混凝土不离析 B.采用的砂粒较细时，混凝土保水性好，使用时宜适当提高砂率，以提高拌合物和易性 C.在保证混凝土不离析的情况下可选择中断级配的粗骨料
D.采用粗细搭配的集料可使混凝土中集料的总表面积变大，减少水泥用量，且混凝土密实 答案:C 您的答案：C 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第8题 抗冻混凝土中必须添加的外加剂为（）。 A.减水剂 B.膨胀剂 C.防冻剂 D.引气剂 答案:D 您的答案：D 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第9题 高性能混凝土中水泥熟料中铝酸三钙含量限制在6%~12%的原因是（）。 A.铝酸三钙含量高造成强度降低 B.铝酸三钙容易造成闪凝 C.铝酸三钙含量高易造成混凝土凝结硬化快 D.铝酸三钙含量高易造成体积安定性不良 答案:C 您的答案：C 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第10题 抗渗混凝土中必须添加的外加剂为（）。 A.减水剂 B.膨胀剂 C.早强剂 D.引气剂 答案:B 您的答案：B
C40抗渗混凝土配合比设计计算过程 一、计算配合比—摘录自《小奋斗视频》 1）确定混凝土配制强度（f cu,o） 根据设计要求混凝土强度f cu,k＝40M Pa,无历史统计资料查表得，标准差σ=6.0Mpa，按下列公式计算混凝土配制强度： f cu,o=f cu,k+1.645×σ=40+1.645×6=49.9Mpa 2）计算水灰比（W/C）--摘录自《小奋斗视频》 （1）按强度要求计算水灰比 ○1计算水泥实际强度 根据要求采用42.5级普通硅酸盐水泥，f ce,k =42.5Mpa,水泥富余系数r c=1.08则水泥实际强度公式计算： f ce=f ce,k×r c=42.5×1.08=45.9Mpa ○2计算水灰比--摘录自《小奋斗视频》 根据表碎石选A＝0.46，B＝0.07按公式计算水灰比： W/C=(Af ce)/(f cu,o+ABf ce)=(0.46×45.9)/(49.9+0.46×0.07×45.9)=0.41 3）确定单位用水量(m wo) --摘录自《小奋斗视频》 根据桥面铺装混凝土的施工要求，混凝土拌和物坍落度为70-90mm，碎石最大粒径为31.5mm，确定混凝土单位用水量为：m wo=205kg/m3,在保证混凝土工作性的条件下掺加6%高效抗渗防水剂，起到抗渗的效果,其减水率为12%，所以用水量为： m wo=205×(1-12%)=180kg/m3
4）计算单位水泥用量(m co) 混凝土单位用水量m wo=180kg/m3,水灰比W/C=0.41计算混凝土单位用灰量： 每立方米单位水泥用量根据m co=m wo/(w/c)=180/0.41=439kg/m3 每立方米单位外加剂用量，439×6%=26.3Kg/m3 5)确定砂率：--摘录自《小奋斗视频》 根据碎石最大料径31.5mm，且水灰比为0.41，又根据抗渗混凝土对砂率的要求选定混凝土砂率为：S p＝35% 6）计算粗、细集料单位用量（m go、m so） （1）采用质量法 根据式：m co+m go+m so+m wo=P h m so/(m go+m so)× 100%=S p 且已知：m co=439kg/m3;m wo=180kg/m3;S p=35%;假定P h=2450kg/m3 代入公式可得：439+m go+m so+180=2450 m so/(m go+m so) ×100%=35% 解之得：m so=641kg/m3；m go=1190kg/m3 按质量法得混凝土初步配合比为： m co:m so:m go:m wo:m jo=439：641：1190：180：26.3 =1：1.46：2.71：0.41：0.06 二、试拌调整，提出基准配合比--摘录自《小奋斗视频》 （1）计算试拌材料用量 按计算初步配合比试拌15L混凝土拌合物，各种材料用量为： 水泥：439×0.015=6.59kg
C40混凝土用于某公路K**+***桥钢筋混凝土施工，要求施工时现场坍落度为30～50mm，碎石的最大粒经为30mm。 材料选择 水泥：采用牡丹江产P.O42.5普通硅酸盐水泥。 砂：产地岔林河，细度模数2.62属于中砂，颗粒级配属Ⅱ区。 碎石：产地冷山，规格分别为16～31.5cm、4.75～16cm，压碎值、含泥量等指标也均符合规范求。 粗集料配合比设计 根据筛分结果粗集料的掺配比例为: 4.75～16cm cm碎石为35% 16～31.5cm cm碎石为65%。 按照上述比例掺配两种集料，经几次筛分试验，其结果均满足4.75～31.5cm碎石连续级配.配合比设计 1、计算初步配合比 1）确定混凝土配制强度（fcu,o）。 混凝土设计强度fcu，k=40Mpa 标准差σ=5.0 Mpa 则混凝土配制强度： fcu,o= fcu，k+1.645×σ=48.2 Mpa 2）计算水灰比（W/C） （1）按强度要求计算水灰比 ①计算水泥实际强度 采用42.5普通硅酸盐水泥fce,k=42.5Mpa，富余系数γc=1.13 则水泥实际强度为： fce=fce,k×γc =48.0Mpa ②计算水灰比 碎石 A=0.48 B=0.52 W/C=A×fce/(fcu,o+A ×B ×f ce)=0.45 （2）按耐久性校核水灰比 根据桥梁施工规范要求：严寒地区受严重冰冻，水流侵蚀最大水灰比不得大于0.65。按照强度计算的水灰比符合耐久性要求，故采用0.45。 （3）确定单位用水量 根据要求，混凝土拌和物的坍落度为30～50mm，碎石的最大粒径为30mm。 确定混凝土的单位用水量为： mwo=185kg/m3 （4）计算单位水泥用量（mco） ①按强度计算单位用灰量 已知混凝土单位用水量为 mwo=185kg/m3 水灰比W/C=0.45 则计算单位混凝土用灰量： mco=mwo×c/w=411kg/m3 ②按耐久性校核单位用灰量
6.1.5 普通混凝土配合比设计 混凝土配合比设计就是根据工程要求、结构形式和施工条件来确定各组成材料数量之间的比例关系。常用的表示方法有两种： 一种是以1m3混凝土中各项材料的质量表示，如某配合比：水泥240kg，水180kg，砂630kg，石子1280kg，矿物掺合料160kg，该混凝土1m3总质量为2490kg； 另一种是以各项材料相互间的质量比来表示（以水泥质量为1），将上例换算成质量比为：水泥∶砂∶石∶掺合料＝1∶2.63∶5.33∶0.67，水胶比＝0.45。 1.混凝土配合比的设计基本要求 市政工程中所使用的混凝土须满足以下五项基本要求： （1）满足施工规定所需的和易性要求； （2）满足设计的强度要求； （3）满足与使用环境相适应的耐久性要求； （4）满足业主或施工单位渴望的经济性要求； （5）满足可持续发展所必需的生态性要求。
2.混凝土配合比设计的三个参数 混凝土配合比设计，实质上就是确定胶凝材料、水、砂和石子这四种组成材料用量之间的三个比例关系： （1）水与胶凝材料之间的比例关系，常用水胶比表示； （2）砂与石子之间的比例关系，常用砂率表示； （3）胶凝材料与集料之间的比例关系，常用单位用水量（1m3混凝土的用水量）来表示。 3.混凝土配合比设计步骤 混凝土配合比设计步骤包括配合比计算、试配和调整、施工配合比的确定等。 （1）初步配合比计算 1）计算配制强度（f cu，o）。根据《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ 55—2011）规定，混凝土配制强度应按下列规定确定： ①当混凝土的设计强度小于C60时，配制强度应按下式确定： f cu，o≥f cu，k＋1.645σ