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C55高性能混凝土的配合比设计及施工【摘要】高性能混凝土是1990年在美国的一次混凝土会议提出来的。
高性能混凝土为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混凝土，具有高强度、高弹性模量、高流动性、低渗透性和抵抗外界破坏的性能的混凝土。
是以耐久性做为设计的主要指标。
在预定的作用下，预期的使用条件下，预期的维护下，预定的期限内维持的最低性能。
【关键词】混凝土;配合比;设计;施工1、工程概况吉昌特大桥位于中山市南头镇九顷村与中山市东升镇吉昌村跨越鸡鸦水道，距上游细滘大桥约7.5km处，距下游东阜大桥约 4.8km。
桥梁起点桩号为K45+733，止点桩号为K46+338m，中心桩号为K46+035.5，桥梁总长605m。
吉昌特大桥主桥采用C55预应力混凝土连续梁，基准跨径布置为90+155+90m;桥梁位于半径为16000m的圆曲线上，横向分为上下游分离的左右两幅桥，桥梁全宽为33.5m，两幅桥间距0.7m，每幅桥宽16.4m。
2、原材料的要求2.1水泥强度等级在42.5级以上的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。
碱含量应控制在≤0.6%熟料中的C3A含量≤8% 。
细度应按比表面积≤350m2/kg控制。
2.2碎石配制高性能混凝土时，母岩的强度要高于混凝土强度的1.5-2倍。
采用表面粗糙的碎石为好，尤其是密实坚硬的石灰岩碎石更好。
对于低用水量，并用高效减水剂配制的混凝土、组合石子级配改变所导致的石子表面积与空隙变化的两项因素中，空隙大小对混凝土拌和物的流动性起着关键的作用，为此我标采用中山名耀5-25 mm碎石和珠海11-22的碎石进行70：30掺配，掺配后压碎值为8.5%，针片状为4.3%，空隙率39.5%，级配符合5-25mm连续级配，非碱活性。
2.3砂子对于低用水量和高石子用量，处于临界饱和状态的混凝土，砂子的细度模数的变化对其可泵性起着及其重要的作用，砂子细度模数过大，混凝土拌和物中集料处于堆聚状态，混凝土不可泵。
c55混凝土强度标准值C55混凝土是一种高强度混凝土，其强度标准值通常是指其抗压强度标准值。
下面是关于C55混凝土强度标准值的参考内容：1. 混凝土抗压强度的定义：混凝土抗压强度是指在一定条件下，混凝土试样在受到压力时承受的最大压缩应力。
通常以MPa（兆帕）为单位来表示。
C55混凝土的抗压强度标准值可以通过实验室试验来确定。
2. 混凝土强度等级的定义：混凝土按照抗压强度分为不同的强度等级，通常以C开头并后接一个数字表示。
C55表示混凝土的抗压强度为55MPa。
混凝土强度等级是根据混凝土强度标准值划分的，不同的强度等级适用于不同的工程项目。
3. 混凝土配合比的重要性：混凝土的配合比是指混凝土组成部分的比例和用量。
配合比的设计和控制在保证混凝土强度的同时也影响混凝土的工作性能和耐久性。
对于C55混凝土来说，配合比的科学设计和合理施工非常重要。
4. C55混凝土的应用领域：C55混凝土的强度较高，适用于承受较大荷载的结构，比如高层建筑、桥梁、大型工业厂房等。
在这些工程中，C55混凝土能够提供足够的强度和稳定性，以确保结构的安全和稳定。
5. 影响混凝土强度的因素：混凝土强度受到多种因素的影响，包括水灰比、水胶比、水泥品种、聚合物掺加剂、骨料种类和粒径、施工工艺等。
对于C55混凝土来说，选用高强度水泥、控制水灰比和水胶比等，能够使混凝土达到设计强度。
6. 混凝土抗压强度检验方法：混凝土抗压强度的检验常采用标准试件进行。
在施工过程中，会进行取样制作试件，并在试验室中进行压力试验来测定其抗压强度。
检验结果要满足设计和规范中的要求，以确保混凝土的质量和强度。
7. 混凝土强度标准值的检验要求：混凝土强度标准值需要满足国家和地方规范的检验要求。
常见的检验方法包括抗压强度试验、抗折强度试验、泵送性能试验等。
通过严格的检验过程可以保证C55混凝土的质量和强度符合规范要求。
8. 混凝土抗压强度的意义：混凝土抗压强度是评价混凝土性能的重要指标之一。
4.3.7.1 0#块浇筑采用C55混凝土施工配合比主要参数性能如下
(1) 混凝土原材料
①水泥：P.O 52.5水泥，具体参数见下表：
表4-3-1 水泥参数表
②河砂：中砂，具体参数见下表：
表4-3-2 河砂参数表
③碎石：4.75-9.5mm：9.5-19.5mm=30%：70%组成级配。
具体参数见下表：
表4-3-3 粗集料参数
④外加剂：高性能缓凝型减水剂
表4-3-4 减水剂参数表
(2)施工配合比见下表
表4-3-5 施工配合比表
(3)水泥水化热试验
根据施工配合比进行水泥水化热试验，试验结果见下表，并据此计算混凝土绝热温升值。
表4-3-6 水泥水化热表
表4-3-7 混凝土抗拉强度
)1()(t tk tk e f t f γ--=
式中：f tk --混凝土抗拉强度标准值，取2.01MPa 。
4-3-8 混凝土各龄期抗拉强度统计表
抗裂计算
)(/)()(t t f t tk σημ≥
式中：η——掺合料对混凝土抗拉强度影响系数，η=η1*η2，η取值见下表：
表4-3-9 掺合料对混凝土抗拉强度影响系数
其中抗裂安全系数取值
1.15。
表4-3-10 混凝土各龄期抗裂计算统计表
混凝土抗裂满足规范要求。
C55混凝土配合比设计一、设计要求强度C55，坍落度180mm ，泵送混凝土。
路途距离：40分钟可到达。
泵送高度初估﹤50m （此项作用选石子最大粒径）、入泵坍落度要求180㎜。
二、设计目的①拌合物的工作度满足设计和规范要求的坍落度及经时损失；粘聚性、保水性合格。
②硬化后在规定龄期的强度满足设计要求。
③耐久性符合设计要求。
④尽可能经济。
三、原材料质量要求四、实验室提供历来C40及以上混凝土强度标准差2011年6月以来C40HB(泵送)28天抗压强度统计：46.5、54.5、47.82011年6月以来C45 HB(泵送)28天抗压强度统计：51.3。
〖普通混凝土配合比设计规程〗JGJ55—2000规定：混凝土强度标准差宜根据同类混凝土统计资料计算确定，计算时，强度试件组数不应少于25组。
故我们只能按无统计资料情况处理。
五、设计原理 1、混凝土强度准备采用以下三种措施： ①掺缓凝高效减水剂 水灰比对混凝土配制的影响决定混凝土强度的主要因素、关键因素是水灰比。
水灰比越小，混凝土强度越高，但塌落度就越小。
塌落度小的混凝土不能满足施工泵送要求，这是一个矛盾对立的二方面。
水灰比由计算配合比强度要求初定，然后通过试配调整。
本设计属大流动性混凝土（混凝土拌合物坍落度大于等于160mm ），采取加入聚羧酸系高性能减水剂措施来获得，减水率应≧20%。
高性能减水剂对混凝土的作用前面提到，既要保证强度，又要保证流动性，必须掺高性能减水剂。
减水剂作用原理：减水剂掺入到水泥浆体系后，由于A C 3水化速度最快，吸附量又大，因此A C 3首先吸附了大量减水剂。
A C 3含量高的水泥与A C 3含量低的水泥相比，在相同减水剂、相同参量条件下，吸附减水剂的量就多，必然影响到水泥浆体系中其他矿物质（S C 3、S C 2、AF C 4等）所需分散剂的数量，因而，显示出混凝土的流动性差。
为此，对于A C 3含量高的水泥需适当增加减水剂的掺量，使流动性得到改善。
C55预制T型箱梁砼配合比设计说明书一. 设计依据1.JGJ55-2000普通混凝土配合比设计规程2.GB/T14902-2003预拌混凝土3. GB8076-2008 混凝土外加剂二. 设计说明1.采用符合GB175-2007标准的普通硅酸盐水泥。
2.采用符合JGJ52-2006标准的中粗砂。
3.采用符合JGJ52-2006标准的粒径5-20mm的级配碎石。
4.坍落度根据预拌要求及运输情况出机时取170±10mm。
5.采用符合GB8076-2008标准的聚羧酸高性能减水剂6.水灰比宜在0.3-0.4之间。
7.考虑预拌混凝土拌制和结构物设计自身特点要求，砂率宜在35-40%之间。
8.混凝土拌和物性能按GB50080-2002标准进行检测，力学性能按GB50081-2003进行检测。
9.立方体抗压强度系指按标准方法制作和养护的边长为150 mm立方体试件，在28天龄期，用标准方法测得的抗压强度总体分布中的一个值，强度低于该值的百分率不超过5%。
三、试验所用仪器设备及试验环境：试验过程中所进行各项试验项目用的仪器设备精度、规格、标准性等均符合规范要求，且均通过江西省计量测试所检定合格；水泥试件、砼试件进行标养，温度及环境均符合要求。
（见附表）四、材料的选用：1、水泥：选用海螺P.O52.5 级水泥，依据试验，各项指标均符合GB/175—2007要求，详见下表：表12、细骨料：选用中粗河砂，依据JGJ52-2006试验，各项指标均符合要求，详见下表:3、粗骨料：选用5—20mm 连续级配碎石，依据JTJ52-2006试验，各项指标均符合要求，详见下表:5、外加剂：浙江江山虎强混凝土外加剂有限公司生产的聚羧酸高性能减水剂（型号：（HQ-PC808），符合GB8076-2008标准要求，其各项指标性能详见厂家说明书及外委试验报告，掺量为胶结总量的1.25% 。
五、配合比的设计与计算：依据JGJ55-2002《普通混凝土配合比设计规程》，结合工地实际情况对C55预制箱梁砼配合比行设计与计算，具体过程如下： 1、计算配制28天抗压强度值：f cu.o =f cu.k +1.645×σ=55+1.645×5=63.2Mpa2、计算f ce 值：r c ×f ce,g =1×52.5=52.5Mpa（注：r c为水泥富余系数）3、根据粗集料的类型，计算水灰比：α×f ce0.46×52.5f cu.o+αa×αb×f ce63.2+0.46×0.07×52.50.37W/C===取水灰比为0.33，且水灰比在 0.3-0.4 之间，满足JGJ55-2000表4.0.4要求。
混凝土主要技术指标性能及工艺The manuscript was revised on the evening of 2021混凝土主要技术指标性能及工艺一、混凝土主要技术指标是28天强度合格率为100%。
二、混凝土的各种性能（一）混凝土拌合物具有良好的和易性（流动性、粘聚性、保水性），为了提高和改善混凝土的和易性，在混凝土中添加了外加剂和矿物掺合料。
（二）混凝土硬化后具有足够的强度和耐久性。
混凝土的强度有立方体抗压强度、抗拉强度和抗折强度等。
（三）抗压强度是评定混凝土质量的主要指标。
主要有C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60等。
抗压强度检测龄期是28天。
（四）混凝土耐久性指混凝土在实际使用条件下抵抗各种破坏因素作用，长期保持强度和外观完整性的能力。
要求主要包括以下几项：混凝土抗渗性能等级：P6、P8、P10、P12。
混凝土抗冻性能等级：F50、F100、F150、F200、F250。
混凝土抗侵蚀性通过电通量法和快速氯离子迁移系数法进行检测。
三、混凝土工艺原材料进厂（一）所有原材料进厂时，材料员对原材料进行称重，填写进厂送货单，并通知试验员验收取样。
（二）粉料进厂时，应按不同厂家、不同品种分别存储在专用仓罐内，做好明显标识，严防混装，并应防止受潮，及时上锁。
砂石进厂时根据标识分类堆放，严防有混料现象。
（三）取样批次有以下要求1、水泥取样批量：按同一生产厂家生产的同期、同品种、同强度等级，以一次进厂的同一出厂编号的水泥500吨为一批，每批抽样不得少于一次。
2、砂石取样批量：同一产地、同一规格、同一进厂时间，每600吨为一验收批，不足600吨亦为一验收批。
3、外加剂取样批量：同品种外加剂每一编号为50吨；不足50吨的，可按一个验收批量计；同一编号的产品应混合均匀。
4、矿物掺合料取样批量：粉煤灰以连续供应商的200吨相同等级的粉煤灰为一批；磨细矿渣粉按同级别、同一出厂编号以200吨为一个取样单位。
4.3.7.1 0#块浇筑采用C55混凝土施工配合比主要参数性能如下
(1) 混凝土原材料
①水泥：P.O 52.5水泥，具体参数见下表：
表4-3-1 水泥参数表
②河砂：中砂，具体参数见下表：
表4-3-2 河砂参数表
③碎石：4.75-9.5mm：9.5-19.5mm=30%：70%组成级配。
具体参数见下表：
表4-3-3 粗集料参数
④外加剂：高性能缓凝型减水剂
表4-3-4 减水剂参数表
(2)施工配合比见下表
表4-3-5 施工配合比表
(3)水泥水化热试验
根据施工配合比进行水泥水化热试验，试验结果见下表，并据此计算混凝土绝热温升值。
表4-3-6 水泥水化热表
表4-3-7 混凝土抗拉强度
)1()(t tk tk e f t f γ--=
式中：f tk --混凝土抗拉强度标准值，取2.01MPa 。
4-3-8 混凝土各龄期抗拉强度统计表
抗裂计算
)(/)()(t t f t tk σημ≥
式中：η——掺合料对混凝土抗拉强度影响系数，η=η1*η2，η取值见下表：
表4-3-9 掺合料对混凝土抗拉强度影响系数
其中抗裂安全系数取值
1.15。
表4-3-10 混凝土各龄期抗裂计算统计表
混凝土抗裂满足规范要求。
4.3.7、1 ０＃块浇筑采用C55混凝土施工配合比主要参数性能如下
（1) 混凝土原材料
①水泥：P、O 52、5水泥，具体参数见下表：
表４－3-1 水泥参数表
②河砂：中砂，具体参数见下表:
表4—3－２河砂参数表
③碎石: 4、7５－９、5ｍm:9、5—19、５mｍ＝30%：70%组成级配.具体参数见下表：
表4－3—３粗集料参数
④外加剂:高性能缓凝型减水剂
表4—3-4 减水剂参数表
（2)施工配合比见下表
表4－３—5 施工配合比表
(3)水泥水化热试验
根据施工配合比进行水泥水化热试验，试验结果见下表，并据此计算混凝土绝热温升值。
表4—3-6 水泥水化热表
表4-3-7 混凝土抗拉强度
式中：fｔk－-混凝土抗拉强度标准值，取2、01ＭPa。
４—3—8 混凝土各龄期抗拉强度统计表
抗裂计算
式中：η——掺合料对混凝土抗拉强度影响系数,η＝η1＊η２，η取值见下表:
表4—3-9 掺合料对混凝土抗拉强度影响系数
其中抗裂安全系数取值1、15。
表4－３—10 混凝土各龄期抗裂计算统计表
混凝土抗裂满足规范要求。
