桥梁混凝土配合比方案
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第1篇一、前言桥梁混凝土基础是桥梁结构的重要组成部分,其施工质量直接影响到桥梁的安全和使用寿命。
为确保桥梁混凝土基础施工的顺利进行,本方案从施工准备、施工工艺、质量控制、安全措施等方面进行详细阐述。
二、施工准备1. 工程概况(1)桥梁名称:XX桥(2)桥梁类型:XX桥(3)桥梁长度:XX米(4)桥梁宽度:XX米(5)桥梁高度:XX米2. 施工组织(1)项目经理:XX(2)项目副经理:XX(3)技术负责人:XX(4)施工负责人:XX(5)质量负责人:XX(6)安全负责人:XX3. 施工设备(1)混凝土搅拌站:1座(2)混凝土输送泵:2台(3)挖掘机:2台(4)装载机:2台(5)平板振动器:10台(6)水准仪:2台(7)全站仪:2台(8)搅拌车:10辆4. 材料准备(1)水泥:符合国家标准的普通硅酸盐水泥(2)砂:中粗砂,符合国家标准的级配要求(3)石子:碎石,符合国家标准的级配要求(4)外加剂:符合国家标准的混凝土外加剂(5)钢筋:符合国家标准的钢筋三、施工工艺1. 施工流程(1)场地平整(2)基槽开挖(3)基础垫层施工(4)钢筋加工及安装(5)混凝土浇筑(6)混凝土养护2. 施工要点(1)场地平整对施工现场进行平整,确保场地平整度满足施工要求。
(2)基槽开挖根据设计图纸,开挖基槽,严格控制槽底高程和宽度。
(3)基础垫层施工垫层采用C15混凝土,厚度为XX厘米。
垫层施工前,对基槽进行清理,确保无杂物。
(4)钢筋加工及安装钢筋加工应符合设计要求,安装时应确保钢筋位置准确、间距均匀。
(5)混凝土浇筑混凝土浇筑前,对模板进行验收,确保模板安装牢固、接缝严密。
混凝土浇筑时应分层进行,每层厚度不宜超过30厘米。
混凝土浇筑过程中,采用平板振动器进行振动,确保混凝土密实。
(6)混凝土养护混凝土浇筑完成后,应及时进行养护,养护时间不少于7天。
养护期间,应保持混凝土表面湿润。
四、质量控制1. 材料质量控制对进场材料进行严格检验,确保材料符合国家相关标准。
混凝土砼标准配合比调整一、前言混凝土是建筑工程中常用的一种材料,具有强度高、耐久性好、耐水性强等优点,因此广泛应用于房屋建筑、桥梁、隧道、水利工程等领域。
在混凝土的施工过程中,配合比是影响混凝土性能的重要因素之一。
配合比合理与否直接影响混凝土的质量,因此必须按照相关标准进行配合比的调整。
二、标准的制定混凝土砼标准配合比的调整,是按照国家相关标准进行的。
我国现行的混凝土标准是《普通混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010),其中明确规定了混凝土的配合比设计要求。
根据该标准,混凝土的配合比应当符合以下要求:1. 混凝土的配合比应当满足设计强度等级的要求;2. 混凝土的配合比应当满足施工工艺和施工要求;3. 混凝土的配合比应当满足耐久性要求;4. 混凝土的配合比应当满足经济合理性要求。
三、配合比的调整原则1. 强度等级要求混凝土的强度等级是指混凝土在规定养护条件下的抗压强度等级。
根据GB 50010-2010,混凝土的强度等级分为C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60、C65、C70、C75、C80、C85、C90、C95、C100等20个等级,其中C15表示混凝土的抗压强度为15MPa,C100表示混凝土的抗压强度为100MPa。
在进行混凝土的配合比调整时,应当根据具体的工程要求选择合适的强度等级。
2. 施工工艺和施工要求混凝土的配合比应当符合施工工艺和施工要求。
例如,在进行混凝土的搅拌过程中,应当根据搅拌设备的类型、容量、搅拌时间等因素进行调整,以确保混凝土的均匀性和稳定性。
在进行混凝土的浇筑过程中,应当根据浇筑高度、温度、湿度、养护等因素进行调整,以确保混凝土的质量。
3. 耐久性要求混凝土的配合比应当满足耐久性要求。
例如,在进行混凝土的配合比设计时,应当考虑混凝土所处的环境、使用条件等因素,以选择合适的材料和配合比,以确保混凝土的耐久性。
4. 经济合理性要求混凝土的配合比应当满足经济合理性要求。
混凝土配合比的设计要求1. 引言混凝土是一种常用的建筑材料,广泛应用于房屋、桥梁、道路等工程中。
混凝土的性能与其配合比密切相关,因此混凝土配合比的设计十分重要。
本文将详细介绍混凝土配合比设计的要求及其相关内容。
2. 混凝土配合比设计的目标混凝土配合比的设计旨在使得混凝土具备以下性能: - 强度:保证混凝土达到预定强度,满足工程需求。
- 耐久性:提高混凝土抗渗透、抗冻融和耐久性能。
- 可施工性:保证混凝土具备良好的可塑性和可浇筑性,方便施工操作。
3. 混凝土配合比设计的基本原则混凝土配合比设计应遵循以下基本原则: - 经济性原则:在满足工程质量要求前提下,尽量降低成本。
- 合理性原则:根据具体工程条件和使用环境,选择适宜的材料种类、配合比和施工工艺。
- 均匀性原则:保证混凝土的均匀性,避免出现浆体分层和骨料偏析现象。
- 可施工性原则:确保混凝土具备良好的可塑性和可浇筑性,方便施工操作。
4. 混凝土配合比设计的步骤混凝土配合比设计通常包括以下步骤: 1. 确定强度等级:根据工程要求和使用环境,确定混凝土的强度等级。
2. 确定材料种类及用量:选择适宜的水泥、骨料、矿粉等材料,并确定其用量。
3. 确定水灰比:根据混凝土强度等级和耐久性要求,确定水灰比。
4. 确定骨料配合比:根据混凝土的强度等级和骨料种类,确定骨料配合比。
5. 设计试验配合比:进行试验室拌制试样,通过试验确定初步配合比。
6. 调整配合比:根据试验结果调整初步配合比,使其满足强度和耐久性要求。
7. 编制配合比表:将最终确定的配合比编制成配合比表。
5. 混凝土配合比设计的注意事项在混凝土配合比设计过程中,需要注意以下事项: - 水泥品种选择:根据工程要求和使用环境,选择适宜的水泥品种。
- 骨料搭配:根据骨料种类和粒径分布,合理搭配骨料,确保混凝土的均匀性。
- 矿粉掺量:根据工程要求和使用环境,适量掺入矿粉改善混凝土性能。
4、某铁路桥梁混凝土钻孔灌注桩,混凝土强度等级为C40,用P.O42.5水泥,水泥密度为3.10g/cm3,水泥28天强度为48.5MPa,砂为中砂,饱和面干密度为 2.61g/cm3,碎石为5~31.5mm连续级配,饱和面干密度为2.67g/cm3,矿物掺合料为粉煤灰,密度为2.2g/cm3,等量代换30%的水泥,外加剂减水率为30%,掺量为1.0%,密度为1.12g/cm3,拌合用水为饮用水。
设计坍落度要求为200±20mm,砂率采用40%。
混凝土含气量为 3.5%, 浆体比要求不大于32%,试计算其理论配合比。
(1、已知粉煤灰为I级粉煤灰,掺量30%时强度影响系数为0.75; 2、碎石最大公称粒径为31.5mm,坍落度为90mm时,用水量为205kg/m3;要求按照JGJ55-2011和TB3275-2011计算)。
α a fW/B = -----------------f cu,0 +αaαb f b解:1.确定混凝土配置强度,:,≥,+1.645根据题意该混凝土为钻孔桩混凝土,固取1.15倍保证系数,标准差取5.0。
∴,= 1.15,+1.645=1.15×40+1.645×5=54.2MPa2.确定水胶比W/B:α a f bW/B =--------------f cu,0 +αaαb f b根据题意粉煤灰掺量30%时强度影响系数为0.75,水泥28d强度为48.5MPa,固28d胶凝材料抗压强度:b=γf ce=0.75×48.5=36.4 MPa该混凝土采用碎石,固αa取0.53,αb取0.20,α a f b 0.53×36.4∴W/B = ------------- = --------------------- =0.33f cu,0 +αaαb f b 54.2+0.53×0.2×36.43.确定用水量m w:设计坍落度为200±20mm,根据查表90mm坍落度用水量取值205kg/m3,坍落度每增大20mm,用水量相应增加5kg/m3,所以用水量200-90m w0 =205kg/m3+ -------×5kg/m3=232.5kg/m320外加剂减水率为30%,掺量为1.0%,∴m w=m w0(1-)=232.5×(1-30%)=163kg/m34.确定胶凝材料用量m b及外加剂用量m j:m w 163m b=------ = ------ =494 kg/m3W/B 0.33矿物掺合料为粉煤灰,密度为2.2g/cm3,等量代换30%的水泥,固粉煤灰用量m f= m b×30%=494×30%=148 kg/m3,水泥用量m c=494-148=346 kg/m3,外加剂掺量为1.0%,所以m j= m b×1.0%=494×1.0%=4.94 kg/m35.采用体积法确定粗、细骨料用量m g、m s:根据题意,该混凝土砂率s为40%,已知混凝土用各种原材料密度及饱和干密度,采用体积法计算m g、m s,m c m f m g m s m w----+----+----+----+----+0.01α=1ρc ρf ρg ρs ρwm s------ = 40%,m s+ m g346 148m g m s163-----+-----+-----+-----+-----+0.01α=131002200267026101000m s------ = 40%m s=696 kg/m3m=1044 kg/m3g该钻孔桩混凝土配合比为(kg/m3):水泥: 粉煤灰: 砂: 碎石: 水: 外加剂346 : 148 : 696 : 1044 : 163 : 4.94 6.浆体比为:m c m f m w m j----+----+----+----ρc ρf ρw ρj计算浆体比为:0.34,比满足浆体比不大于0.32的要求。
混凝土是一种建筑材料,而混凝土的质量往往就决定了建筑的使用寿命及质量,如何把握好混凝土的质量?混凝土配合比就是控制混凝土质量的重要因素,而混凝土配合比就是指混凝土中各组成材料(水,水泥,砂和石)的比例关系,下面为大家介绍一下混凝土配合比设计规范、混凝土配合比计算方法。
混凝土配合比设计规范混凝土配合比并不是几种简单的数字比例,混凝土配合比不但要满足建筑必要的强度,还要使混凝土拌合物具有良好的和易性,不离析、不泌水等,以及配合比的经济性。
混凝土配合比设计规范应满足一下要求:1、满足混凝土设计的强度等级;2、满足施工要求的混凝土和易性;3、满足混凝土使用要求的耐久性;4、满足上述条件下做到节约水泥和降低混凝土成本。
混凝土配合比设计过程一般分为四个阶段,即初步配合比计算、基准配合比的确定,实验配合比确定和施工配合比的确定。
通过这一系列的工作,从而选择混凝土各组分的最佳配合比例。
混凝土配合比设计要求:强度要求满足结构设计强度要求是混凝土配合比设计的首要任务。
任何建筑物都会对不同结构部位提出“强度设计”要求。
为了保证配合比设计符合这一要求,必须掌握配合比设计相关的标准、规范,结合使用材料的质量波动、生产水平、施工水平等因素,正确掌握高于设计强度等级的“配制强度”。
配制强度毕竟是在试验室条件下确定的混凝土强度,在实际生产过程中影响强度的因素较多,因此,还需要根据实际生产的留样检验数据,及时做好统计分析,必要时进行适当的调整,保证实际生产强度符合《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107)的规定,这才是真正意义的配合比设计应满足结构设计强度的要求。
满足施工和易性的要求根据工程结构部位、钢筋的配筋量、施工方法及其他要求,确定混凝土拌合物的坍落度,确保混凝土拌合物有良好的均质性,不发生离析和泌水,易于浇筑和抹面。
满足耐久性要求混凝土配合比的设计不仅要满足结构设计提出的抗渗性、耐冻性等耐久性的要求,而且还要考虑结构设计未明确的其他耐久性要求,如严寒地区的路面、桥梁,处于水位升降范围的结构,以及暴露在氯污染环境的结构等。
C50箱梁混凝土配合比试验计划及优化方案合武高速铁路箱梁使用高新能混凝土,对混凝土要求很高。
除满足施工强度要求外,还必须满足高新能混凝土耐久性能要求,包括抗裂,抗冻融,抗渗,抗氯离子,电通量,其核心就是要具备高度的密实性和引入一定的含气量;其二,必须满足泵送要求,特别强调混凝土的塌落度一小时经时损失,和泵送过程损失;其三,对和易性能的要求,因高性能混凝土的大塌落度,大流动度, 和易性能不好,容易造成混凝土离稀,泌水,不能满足桥梁的内实外美的要求。
原材料的选择:混凝土的高要求,对原材料的要求更高,我们首先对原材料进行送检(满足业主要求资质的试验室,如铁四院检测中心,华中科技大学试验室,武汉理工大学试验室以及铁科院检测中心)。
配合比试验需要使用的方法和具备的条件1 原材料性能及力学性能测试水泥、磨细矿渣等的性能检测均参照GB1345-91,GB8074-87,GB/T208-94,GB1596-91,GB1346-89等标准进行。
各种水泥胶砂流动度,胶砂强度的测试分别按GB/T2419-94,GB177-85进行。
混凝土力学性能测试参照GBJ82等,本研究报告中除特殊说明,所测试的强度均为15×15×15cm试件测试的强度。
2 混凝土的搅拌制度称量所需的砂、石、水泥和掺和料,干搅半分钟后,边搅边加入一半用水量,搅拌1分钟,再加入配制好的的减水剂与另一半用水量,搅拌3分钟出料。
3 混凝土拌和物流动性能的测定混凝土拌和物的坍落度测试参照标准GBJ80-85,坍落扩展度值的测试是在坍落度试验的基础上,同时测定拌和物在水平方向上的扩展值,测量两垂直方向上的扩展值,取平均值,即为坍落扩展度值。
另外,需要观察混凝土的粘度时,使用坍落度桶倒流的方法测量混凝土从筒倒流出来的时间。
4 试件养护条件C,湿度不小于90%。
︒2±C。
混凝土试件送至养护室进行标准养护。
养护温度为20︒2±砂浆试件送至标准养护室,拆模后进行水养护,水温为20拌和前试验1.细集料配制混凝土用砂为滠口河砂,细度模数为Mx=2.64,堆积密度为1.51g/cm3,表观密度为2.60g/cm3。
C40混凝土配合比设计计算书一、试配强度二、设计依据(一)使用部位桥梁:现浇板、桥面铺装、封锚、湿接头、封头等。
路基:路缘石等。
(三)设计依据标准1.《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-2007。
2.《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T 1596-20053.《建设用砂》GB/T 14684-2011。
4.《建设用卵石、碎石》GB/T 14685-2011。
5.《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2003。
6.《混凝土外加剂》GB8076-2008。
7.《河北省石家庄至磁县(冀豫界)公路改扩建工程高性能混凝土技术条件》8.《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011。
9.《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011。
10.《混凝土拌合用水标准》JGJ63-2006。
11.《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080-2002。
12.《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005。
13.《河北省石家庄至磁县(冀豫界)公路改扩建工程第KJ-3标段(K360+935-K383+000)全长22.065公里两阶段施工图设计》三、原材料1.水泥:邯郸金隅太行水泥有限责任公司P·O42.52.细集料:临城东竖砂场中砂。
3.粗骨料:邢台太子井碎石场5-10mm、10-20mm碎石,并按5-10mm:10-20mm=30:70的比例合成5-20mm连续级配碎石。
4.粉煤灰:邢台天唯集团兴泰电厂I级粉煤灰。
5.矿渣粉:邢台紫盛建材有限公司S95矿渣粉6.水:拌合站场区井水。
7. 外加剂:河北青华建材有限公司FSS-PC聚羧酸减水剂。
四、计算过程1.基本规定根据《河北省石家庄至磁县(冀豫界)公路改扩建工程高性能混凝土技术条件》及经验,矿物掺合料掺量为30%,粉煤灰掺量为15%,矿渣粉掺量为15%。
2.混凝土配制强度的确定,0, 1.645cu cu k f f σ≥+=48.2(MPa ),0cu f —混凝土配制强度(MPa ),cu k f —混凝土立方体抗压强度标准值,取混凝土的设计强度等级值为40(MPa )σ—混凝土强度标准差(MPa ) 取σ=5.03.混凝土配合比计算3.1混凝土水胶比按下式计算:,0W/B=a bcu a b bf f a f αα+=0.39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 b f —胶凝材料28d 胶砂抗压强度(MPa ),cec ce g ff γ==45.9(MPa )cef—水泥28d 胶砂抗压强度(MPa )c γ—水泥富余系数 取c γ=1.08,ce g f —水泥强度等级值(MPa )b f =f γsγcef=37.06(MPa )f γ、s γ—粉煤灰影响系数和粒化高炉矿渣粉影响系数 查表得:f γ=0.85 s γ=0.95根据经验取基准水胶比W/B=0.36 3.2用水量的确定未掺外加剂时推定的满足实际坍落度要求的每立方米混凝土用水量为2263/kg m ,外加剂减水率为33%根据公式:00(1)w wm m β'=-=154(3/kg m ) 0w m —计算配合比每立方米混凝土的用水量(3/kg m )0wm '—未掺外加剂时推定的满足实际坍落度要求的每立方米混凝土用水量(3/kg m )3.3胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量胶凝材料用量:300428//w b mm kg m W B==。
C50泵送混凝土在桥梁工程中的配合比设计研究陈军法(中咨公路工程监理咨询有限公司,北京 100101)[摘要]针对桥梁工程中泵送混凝土易出现的堵管、强度不足、凝结异常等问题,本文围绕材料的力学性能、坍落度、耐久性展开C50泵送混凝土的配合比设计及优化研究。
研究结果表明,水泥用量与砂率的过度增加,均会造成C50泵送混凝土的黏度增加,降低混凝土的施工和易性;使用粉煤灰作为矿物掺合料提升材料的保水性能,减水剂最优掺配比例为1.2%,经过试验,考虑工程实际状况与工程造价,最终优选配合比为W/B=0.31,水泥∶粉煤灰∶水∶砂∶碎石∶减水剂=485∶25∶158∶695∶1087∶6.12,并进行耐久性试验与氯离子含量计算,均满足材料设计要求,可为同类工程C50泵送混凝土的配合比设计提供一定的指导。
[关键词]C50泵送混凝土;桥梁工程;配合比设计[中图分类号]U445 [文献标识码]B [文章编号]1001-554X(2023)06-0142-05Research on mix proportion design of C50 pumped concrete in bridge engineeringCHEN Jun-fa随着我国经济的不断发展和城市化进程的推进,桥梁工程蓬勃发展,特大桥梁屡见不鲜,高性能泵送混凝土在桥梁工程中的应用也受到越来越多的关注。
良好的施工工作性能、优良的力学性能与耐久性作为高性能泵送混凝土的两大基本特点,在材料的配合比设计中占据主要地位[1]。
但现有的工程应用混凝土主要依靠工程经验进行配比设计,在工程泵送现场常出现混凝土强度不足、凝结异常、堵泵、堵管、坍落度损失大,泵送困难等问题,严重拖慢工程进度[2,3]。
针对此问题,国内外众多学者展开研究。
龙威针对机制砂在混凝土泵送过程中存在的堵管问题开展了混凝土原材料及配合比研究,提出了有效的解决方案[4]。
王愉康等针对高性能混凝土在泵送过程中的损失问题,高性能减水剂可有效提升混凝土的施工工作性能,取得良好效果[5]。
C30防水混凝土配合比设计(含计算过程)C30防水混凝土配合比设计说明试设计XX桥梁构造砼配合比,工程位于气候温和地区,要求配制混凝土标号为C30防水,坍落度30mm-50mm,得到数据如下:一、材料水泥:XXXX牌普通硅酸盐水泥P.O42.5,比重为3.1g/cm3,容重1.3g/cm3。
砂:中砂,级配良好,细度模数mx=2.53,其他性能均符合要求。
碎石:最大粒径为40mm,级配合格,空隙率为42.19%,压碎值6.37%,其他性能均符合要求。
水:地下饮用水。
二、配合比设计(假定容重法)1.假定C30防水混凝土容重为2400kg/ m3。
2.确定混凝土的试配强度:Rh= RD+ t0σ=30+1.645×5=38.2Mpa3.计算水灰比:根据C30防水和S8查表3-6-30取W/C=0.50,按耐久性要求取W/C=0.50。
4.确定用水量:根据坍落度要求30mm-50mm,碎石最大粒径为40mm,选定混凝土用水量W0=190kg/m3。
5.确定水泥用量:C0= W0/(W/C)=190/0.50=380190kg/m36.计算砂率SP=K(PS×Ng)/(PS×Ng+Pg)×100%=33%根据坍落度,取SP=38%........C30防水混凝土配合比设计说明试设计XX桥梁构造砼配合比,工程位于气候温和地区,要求配制混凝土标号为C30防水,坍落度30mm-50mm,得到数据如下:一、材料水泥:XXXX牌普通硅酸盐水泥P.O42.5,比重为3.1g/cm3,容重1.3g/cm3。
砂:中砂,级配良好,细度模数mx=2.53,其他性能均符合要求。
碎石:最大粒径为40mm,级配合格,空隙率为42.19%,压碎值6.37%,其他性能均符合要求。
水:地下饮用水。
二、配合比设计(假定容重法)1. 假定C30防水混凝土容重为2400kg/ m3。
2. 确定混凝土的试配强度:Rh= RD+ t0σ=30+1.645×5=38.2Mpa3. 计算水灰比:根据C30防水和S8查表3-6-30取W/C=0.50,按耐久性要求取W/C=0.50。
混凝土配合比优化混凝土是建筑工程中常用的一种主要材料,其性能直接影响到工程的质量和耐久性。
而混凝土的配合比则是决定混凝土性能的关键因素之一。
混凝土的配合比优化,是指通过科学合理的配合比设计和调整,使混凝土在保证强度和耐久性的前提下,达到经济节材、施工方便、环保等综合优化效果。
**1. 混凝土配合比的意义**混凝土的配合比是指水泥、砂、石子和水的比例关系。
合理的混凝土配合比可以确保混凝土的强度、耐久性和工作性能。
通过优化配合比,可以达到以下几个方面的目的:首先,经济节材。
合理的配合比可以减少水泥用量,降低成本,实现经济效益。
其次,提高混凝土的强度和耐久性。
科学的配合比可以使混凝土的抗压强度、抗折强度、抗冻融性等性能得到提升。
再次,改善混凝土的工作性能。
合适的配合比可以提高混凝土的流动性和易于浇灌性,有利于施工作业的进行。
最后,环保节能。
优化的配合比可以降低水泥用量,减少能源消耗,减少对环境的污染。
**2. 混凝土配合比优化的方法**为了实现混凝土配合比的优化,可以采取以下几种方法:(1)根据不同工程要求确定合适的水灰比。
水灰比是影响混凝土工作性能和强度的关键参数,根据不同工程的特点和要求确定合适的水灰比,是混凝土配合比优化的基础。
(2)选择适量的砂、碎石和水泥。
砂、碎石的颗粒分布和形状会直接影响混凝土的工作性能和强度,科学地选择砂、碎石的种类和比例,配合适量的水泥,是混凝土配合比优化的关键。
(3)采用掺合料。
掺合料可以改善混凝土的工作性能和耐久性,减少水泥用量,降低成本。
根据工程需求,选择适合的掺合料,并确定合适的掺量,对混凝土性能的提升至关重要。
**3. 混凝土配合比优化的实践案例**以下是一个混凝土配合比优化的实践案例:某桥梁工程要求混凝土C30,考虑到经济性和强度要求,工程师经过多次试验和调整,确定了配合比:水泥用量为400kg/m³,砂石比为1:2.5,水灰比为0.5。
同时,添加了适量的粉煤灰作为掺合料。
QW工程公路桥梁工程混凝土配合比设计试验大纲批准:审核:编制:2020年4月1日目录一、工程概述 (2)二、试验目的 (2)三、试验依据 (3)四、试验内容 (3)五、配合比试验委托 (3)六、试验室检测项目 (3)七、所用材料的品质检测指标 (4)八、配合比设计指标 (7)九、混凝土材料的选用 (7)十、配合比设计 (8)QW工程公路桥梁工程混凝土配合比设计试验大纲一、工程概述二、试验目的混凝土配合比试验的目的:在满足混凝土的强度,抗渗、抗冻等耐久性和拌和物工作性能条件下,根据集料级配与和易性要求选择最优砂率,合理利用水泥的富裕强度,选择合适的水灰比,尽量降低混凝土原材料成本,使混凝土配合比进一步优化;在此基础上提出满足设计要求的各项技术指标的混凝土配合比,同时为监理单位审查混凝土施工配合比提供参考。
三、试验依据本次试验依据以下标准、规范、规程和文件,但不仅限于此。
4.01《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000;4.02《公路工程集料试验规程》JTG E42—2005 ;4.03《中热硅酸盐水泥、低热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥》GB200-2003;4.04《通用硅酸盐水泥》GB175-2007;4.05《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTGE30-2005;4.06《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080-2002 ;4.07《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000;4.08《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1-2004;4.09《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52—2006;4.10《混凝土外加剂》GB8076-2008;4.11《混凝土外加剂均匀性试验方法》GB8077-2000;4.12《混凝土拌和用水标准》JGJ63-2006;4.13 关于进一步加强混凝土配合比设计和使用的通知(x局工【2019】75号);4.14Qx干线工程混凝土输水箱涵施工操作指南(试行)2019年06月01日;4.15《预防混凝土工程碱骨料反应技术条例(试行)》;4.16《招标文件》等相关合同技术文件。
四、试验内容混凝土配合比试验,首先对混凝土原材料进行检测,检测合格后依据《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000和《公路桥涵施工技术规范》JTJ041-2000,根据设计要求的强度和耐久性选定水灰比,根据塌落度和石子最大粒径选定用水量,用水量除以选定的水灰比求出水泥用量,最后采用绝对体积法计算干燥状态下的砂、石用量,并通过实验和必要的调整确定1立方米混凝土材料用量和配合比。
五、配合比试验委托公路桥梁混凝土配合比委托具备交通部公路工程试验检测综合甲级资质的中交国通公路工程技术有限公司进行设计,配合比设计所用仪器均校检合格。
六、配合比检测项目1、水泥检测项目:比表面积、凝结时间、安定性、强度等级、密度检验、碱含量。
2、粉煤灰检测项目:细度、需水量、烧失量、SO3含量和含水量、密度、碱含量。
3、外加剂检测项目:减水率、泌水率比、含气量、固体含量、凝结时间差、抗压强度比、碱含量。
4、粗集料检测项目:含泥量、泥块含量、坚固性、硫化物及硫酸盐含量、表观密度、饱和面干吸水率、针片状含量、超逊径含量、骨料的碱活性检验。
5、细集料检测项目:颗粒级配、石粉含量、泥块含量、坚固性、表观密度、饱和面含量、有机质含量、云母含量、轻物质含量、骨料的碱活性检验。
干吸水率、SO36、水质检测项目:水的PH值、不溶物、可溶物、氯化物、硫酸盐、硫化物检验。
七、所用材料的品质检测指标1、水泥检测指标:根据《通用硅酸盐水泥》(GB175-2007)标准要求,按《水泥比表面积测定方法勃氏法》(GB/T8074-2008)、水泥标准稠度用水量凝结时间安定性检验方法》(GB/T1346-2001)、《水泥胶砂强度检验方法(ISO法)》(GB/T17671-1999)和《水泥密度测定方法》(GB/T208-1994)对水泥进行比表面积、密度、标准稠度用水量、凝结时间、安定性、胶砂强度、氧化镁、烧失量、三氧化硫含量,并根据Qx干线工程标准《预防混凝土工程碱骨料反应技术条例》(试行)的规定,按《水泥化学分析方法》(GB/T176-1996),对水泥进行碱含量、氯离子含量检验。
《通用硅酸盐水泥》(GB175-2007)标准要求2、粉煤灰检测指标(I 级):根据根据《粉煤灰在混凝土及砂浆中应用技术规程》(JGJ28—86)的规定对粉煤灰的细度、需水量、烧失量、SO 3含量和含水量、密度进行检验,并根据Qx 干线工程标准《预防混凝土工程碱骨料反应技术条例》(试行)的规定,按《水泥化学分析方法》(GB/T176-1996)对粉煤灰的碱含量进行检验。
《粉煤灰在混凝土及砂浆中应用技术规程》(JGJ28—86)3、外加剂检测指标:根据《公路桥梁涵施工技术规范》(JTJ041—2000)的要求,按《混凝土外加剂》(GB8076—1997),对高效减水剂、引气剂进行减水率、泌水率比、含气量、固体含量、凝结时间差、抗压强度比进行检测,并根据Qx 标准《预防混凝土工程碱骨料反应技术条例》(试行)的规定,按《混凝土外加剂匀性试验方法》(GB/T8077-2000)进行碱含量及密度检验。
高效减水剂标准要求引气剂标准要求4、粗集料检测指标根据《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)对集料的品质要求,按《公路工程集料试验规程》(JTGE-2005)对粗集料的含泥量、泥块含量、坚固性、硫化物及硫酸盐含量、表观密度、饱和面干吸水率、针片状含量、超逊径含量进行检验,并根据Qx 标准《预防混凝土工程碱骨料反应技术条例》(试行)的规定进行粗集料的碱活性检验。
粗集料标准要求5、细集料检测指标根据《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)对集料的品质要求,按《公路工程集料试验规程》(JTGE-2005),对细集料进行颗粒级配、石粉含量、泥块含量、坚固性、表观密度、饱和面干吸水率、SO 3含量、有机质含量、云母含量、轻物质含量进行检验,并根据Qx 标准《预防混凝土工程碱骨料反应技术条例》(试行)的规定进行细集料的碱活性检验。
细集料标准要求八、配合比设计指标QW工程总干渠方城段公路桥梁混凝土的强度、抗渗、抗冻等级和骨料级配设计指标见表1表1 Qx工程方城段公路桥梁混凝土设计指标九、配合比原材料的选用(一)、混凝土配合比设计用原材料检验QW工程总干渠陶岔~沙河南(委托建管项目)方城段第五施工标段工程配合比设计用原材料均由委托方提供。
配合比使用的水泥为天瑞集团南召水泥有限公司和方城宛北水泥有限责任公司生产的普通硅酸盐普通42.5级、52.5级水泥;粉煤灰为平顶山姚孟电力粉煤灰开发有限公司Ⅰ级粉煤灰;外加剂为西卡中国有限公司天津分公司生产的高效减水剂、引气剂;粗集料采用荆山石料场和石盘沟石料场生产的5~20mm、20~40mm 碎石;细集料采用。
混凝土配合比设计原材料统计表十、混凝土配合比设计1、根据根据〈〈公路桥涵施工技术规范〉〉(JTJ041-2000),Q“关于进一步加强混凝土配合比设计和使用的通知(x局工【2019】75号)”及设计文件要求,混凝土配制强度按下式计算:fcu.+1.645σ式中:fcu.o---混凝土配制强度,Mpa;fcu.k---混凝土设计强度等级, Mpa;fcu.k---混凝土强度标准差, Mpa,按表1取用;表1 σ值取用表桥梁C25F150、C30F150、C40F150、C50F150混凝土配制强度见表2。
表2 混凝土配制强度表2、配合比设计基本参数的选择2.1 水胶比2.1.1 水胶比的技术要求根据《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000),混凝土的最大水灰比和最小水泥用量应符合表2.1.1的规定。
2.1.1 混凝土的最大水灰比和最小水泥用量注:1、本表中的水灰比,系水与水泥(包括掺合材料)用量的比值;2、本表中的最小水泥用量,包括掺合材料。
根据《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2000),当进行混凝土配合比的设计时,混凝土最大的水胶比和最小水泥用量,应符合表2.1.1中的规定。
表2.1.2 混凝土的最大水胶比和最小水泥用量根据《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55—2000),对抗渗、抗冻混凝土最大水胶比的规定:抗冻混凝土的最大水胶比2.1.2 水胶比的选择根据有关规范、规程对最大水胶比的要求,以及混凝土的使用部位,混凝土的强度、抗冻等,初选供试配的混凝土的水胶比:0.50、0.48、0.45、0.43、0.402.2 粉煤灰掺量选择粉煤灰掺量20%,采用超量取代法进行试配。
根据《粉煤灰在混凝土及砂浆中应用技术规程》(JGJ28—86)的规定:Ⅰ级粉煤灰超量系数为1.0~1.4,粉煤灰超量系数K=1.0。
2.3 最优砂率根据选定的集料,按在水胶比和胶凝材料用量保持不变条件下,通过砂率的变化,混凝土和物坍落度较大,拌和物和易性好,所对应的砂率为最优砂率。
2.4 用水量混凝土用水量,根据集料最大粒径、坍落度、外加剂、粉煤灰掺量以及最优砂率通过试拌确定。
3、混凝土各组分材料计算方法混凝土各组分材料采用绝对体积法按下式计算:c/ρc+F/ρF+W/ρw+S/γS+G/γg+10α=1000式中:C、F、W、S、G——分别为混凝土中水泥、粉煤灰、水、砂及石子用量,㎏/m3;ρc、ρF、ρw ——分别为水泥、粉煤灰及水的密度,g/cm3;γS、γg————分别为砂、石子表观密度,g/cm3;α——混凝土拌合物中含气量的百分数。
4、混凝土抗冻试验混凝土抗冻试验按《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》(JTGE30—2005)快冻法进行检验。
5、混凝土碱含量计算根据Qx干线工程标准《预防混凝土工程碱骨料反应技术条例》(试行),有关碱含量计算方法:混凝土总碱量=C×a1+F×20%a2+W×a3式中:C――每立方米混凝土水泥用量,kg/m3 F――每立方米混凝土中粉煤灰掺量,kg/m3 W――每立方米混凝土中外加剂掺量,kg/m3a1、a2、a3――分别水泥、粉煤灰及外加剂中有效碱含量,%6、试验计划根据现场施工进度要求,我项目部混凝土配合比设计试验计划如下:⑴2020年4月2日至2020年4月4日,备料;⑵2020年4月5日至2020年4月14日,原材料检验;⑶2020年4月15日至2020年5月底,完成混凝土配合比室内试验,并完善补充试验项目,并分析整理全部试验成果,进行混凝土配合比复核试验,提交混凝土配合比最终报告。
⑷根据工程进度计划,对于5月初可能使用的C25桥梁灌注桩混凝土,我项目部4月底提交相应配合比试验报告。