C50混凝土配合比计算

混凝土配合比设计说明书

设计强度：C50混凝土

一、设计依据：

1.中华人民共和国行业标准《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55—2011）；

2.中华人民共和国行业标准《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50—2011）；

3.中华人民共和国国家标准《混凝土外加剂应用技术规范》（GB 8076-2008）；

5.施工设计图纸

二、设计要求：

混凝土设计强度fcu.K=50Mpa，坍落度设计初始值：160～200mm

工程部位：预应力空心板，组合小箱梁，T梁，湿接缝，现浇横梁，桥面铺装。

三、原材料的选择：

水泥：常山南方水泥有限公司P.Ⅱ52.5

河砂：福建砂场

细度模数2.8

表观密度2.560g/cm3.堆积密度1.490g/cm3 空隙率41.8%

含泥量2.2% 泥块含量0.4%

碎石：天长岭碎石场

表观密度2.580g/cm3.堆积密度1.480g/cm3 空隙率38.0%

针片状颗粒含量8.9% 压碎值12.9% 含泥量0.6% 泥块含量0.1%

掺配比例为： 4.75-13.2mm=10% 13.2-19mm=50% 19-31.5mm=40%

水：饮用水

外加剂：江苏特密斯（TMS-YJ聚羧酸高效减水剂）

掺量：1.0% 减水率25%

四、混凝土配合比设计步骤：

1、计算配制强度fcu.0；

根据设计要求的强度等级，混凝土的配制强度按下式计算。

fcu.0=fcu.k+1.645×σ

fcu.k---混凝土设计强度

1.645---混凝土强度达到95%保证率时的保证率系数。

σ---强度标准差（6.0Mpa）

=50+1.645×6.0=59.9Mpa

2、计算水灰比：（W/C）

混凝土的水灰比W/C，根据下式计算。

W/C=（A×fce）/（fcu.0+A×B×fce）

A、B---混凝土强度公式的回归系数，采用碎石时，A=0.53，B=0.20

fce---水泥强度

fcu.0---混凝土配制强度

=(0.53×57.8)/(59.9+0.53×0.20×57.8)=0.46

为了保证混凝土的耐久性，取W/C=0.31

3、单位用水量mwo的确定

根据水灰比W/C=0.32 碎石公称最大粒径为25mm，坍落度为160-200mm，

单位用水量为：W=215kg

为保证工程质量和施工工作性，在混凝土中掺加水泥用量的1.1%高效减水剂。

经试验掺加1.1%的减水剂时，减水率达30%。

所以掺加减水剂的混凝土用水量按以下公式计算：

m wa = m wa（1-β）

m wa---外加剂混凝土单位用水量

m wa---未掺加外加剂混凝土的单位用水量

β---外加剂的减水率

=215×(1-0.30)=150kg

4、单位水泥用量mco

根据上述获得的水灰比W/C和单位用水量mwo，按下式计算混凝土单位水泥用量。

mco=mwo/w/c

mwo---单位用水量

w/c---水灰比

=150/0.31=484kg

5、减水剂用量βsd

根据单位水泥用量和外加剂掺量按下式计算减水剂用量

βsd =mco×1.1%

mco---水泥用量

1..1%---外加剂掺量

=484×1.1%=5.32kg

6、砂率βs的确定

集料采用最大粒径为25mm的连续级配碎石，砂为（Ⅱ区）中砂，水灰比W/C 0.31。

选定砂率βs=38%。

7、计算砂mso和石mgo的用量

采用质量法，假定砼表观密度ρCP为2460 kg/m3

砂：（ρCP-mco-mwo）×βs

=（2460－483－150）×0.38=694kg

碎石：（ρCP-mco-mwo-）×（1-βs）

=(2460－483－150)×(1－0.38)=1133kg

9、初步配合比C:W:S:G:F:βsd

水泥：水：砂：碎石：减水剂

483 ：150 ：694 ：1133 ： 5.32

五、粉煤灰等量取代法配合比计算

1、选定与基准混凝土相同的水灰比W/C 0.45即水胶比W/(C+F)0.45

2、根据确定的粉煤灰等量取代水泥量f%（25%）和基准混凝土中水泥用量C0（391），

按下式计算粉煤灰用量F和粉煤灰混凝土中的水泥量C

粉煤灰用量F

F= C0×f%

=391×25%=98kg

水泥用量C

C= C0－F

=391-98=293kg

3、粉煤灰混凝土的用水量W,扣除原液中的水量，按下式计算

W=W/ C0×(C+F) －βsd

=0.48×(300+75) －3.75=176kg

4、砂和石的总质量VA按下式计算

VA=（ρCP -mco-mwo-βsd）

=2400-300-176-75-3.75=1845kg

5、选用与基准混凝土配合比相同的砂率βs砂和石的质量按下式计算

砂用量VA×βs

=1845×0.41=756kg

碎石用量VA×（1-βs）

=1845×（1-0.41）=1089kg

6、等量取代法粉煤灰混凝土配合比各种材料用量为kg/m3 ; C:W:S:G:F:βsd