补偿收缩细石混凝土配合比设计及注意事项.docx

补偿收缩细石混凝土配合比设计及注意事项目录引言11 .技术要求21. 1.注意事项：22 .设计依据32. 1.注意事项：33.原材料33. 1.注意事项：44.初步配合比计算44. 1.计算配制强度44.2. 计算水胶比54.3. 确定用水量54.4. 混凝土胶凝材料用量怎么算54.4.1.胶凝材料的种类和作用54.4.2.混凝土胶凝材料用量的计算方法54.4.3.注意事项64.5.确定各胶凝材料用量64.6.确定各外加剂掺量64.7.选择砂率64.8.粗骨料、细骨料用量74.9.确定混凝土初步配合比74.10.注意事项：75.混凝土初步配合比的试配与调整85.1.初步配合比及调整配合比进行试配85.2.混凝土胶体比测值（表2）85.3.混凝土试配检测拌合物性能及容重修正95.4.混凝土的力学性能、耐久性能试验95.5.注意事项：106 .理论配合比确定IO7 .结束语11引言现今，中国国家高铁网络已经从四纵四横扩展到八纵八横，高铁建设如火如荼，高铁施工技术飞速发展，高铁桥梁技术也突飞猛进，从初期的20m、24m,发展到后面的32m、40m,形势喜人，技术创新。同时，在高铁工程的站线及联络线等工程以及众多的普速铁路中，因为T梁的技术成熟、结构简单、工程造价低等特点，仍然被普遍使用。在T梁工程的施工中，有梁场制梁、支座安装、架桥机架梁、接缝及横隔梁连接施工等工序，接缝及横隔梁连接方式有干接缝和湿接缝两种。普遍采用的是湿接缝连接方式，即采用补偿收缩混凝土浇筑T梁湿接缝及横隔板。在T梁湿接缝横隔板混凝土的施工中，如何设计出满足设计图纸及规范要求的混凝土配合比，显得尤为重要。以下结合本工程T梁湿接缝C50补偿收缩细石混凝土配合比设计，详解补偿收缩细石混凝土配合比设计过程，及其注意事项。1. 技术要求(1)设计使用年限：100年。(2)环境等级为：T2o(3)设计强度等级：设计14d强度达到C40的100%。根据试拌试验提高为C50补偿收缩细石混凝土。(4)弹性模量：设计C40等级14d弹模100%即3.40×104MPao(5)施工工艺：采用自卸或者吊车施工，混凝土坍落度设计值为160200mm0限制膨胀率：水中14d2.51Y,水中14d转空气中28d2010-40(7)最大水胶比及最小胶凝材料用量分别为：0.50、320kgm3o2. 1.注意事项：(1)要充分查询图纸设计、现行规范技术要求，不能遗漏。(2)要考虑混凝土结构尺寸大小，结构位置对养护的影响程度，本地区施工时段月份气温低，综合考虑胶凝材料用量。(3)综合考虑提高设计强度，要通过试拌试验确定的，试拌试验汇总如下：第1次试配按C40设计，经过第一次试拌，坍落度、和易性满足要求，按最不利因素考虑养护14天后测试抗压强度为34.59MPa,达到配制强度的71%,该配制强度未达设计要求。第2次试配按C45设计，经过第二次试拌，坍落度、和易性满足要求，按最不利因素考虑养护14天后测试抗压强度为38.62MPa,达到配制强度的72%,该配制强度未达设计要求。2.设计依据(1)铁路混凝土工程施工技术规程Q/CR9207-2017(2)铁路混凝土工程施工质量验收标准TB10424-2018(3)混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-2015(4)高速铁路桥涵工程施工技术规程Q/CR9603-2015(5)普通混凝土配合比设计规程JGJ55-2011(6)普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T50080-2016(7)铁路混凝土结构耐久性设计规范TB1OoO52010(8)普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准GB/T50082-2009(9)铁路混凝土TB/T3275-2018(10)混凝土物理力学性能试验方法标准GB/T50081-2019(11)图纸设计有关规定及要求。3. 1.注意事项：(1)所依据的标准、规范，首先要与设计图纸一致，并且确保其现行有效。(2)考虑规范的全面之外，还要考虑业主下发的文件要求。3.原材料(1)水泥：湖南桃江南方水泥有限责任公司PO42.5低碱;(2)粗骨料：湖南娄底青松采石场510mm连续级配；(3)细骨料：新河砂石场，中砂；(4)掺合料：湘潭飞宏实业有限公司(粉煤灰F类H级)；(5)外加剂：抚州工业分公司，高性能减水剂；(6)膨胀剂：江苏苏博特JGMR-202；(7)水：混凝土用水；(8)所有材料检验合格。4. 1.注意事项：(1)原材料的选择首先必须符合规范标准、规范的要求；(2)其次要考察材料厂家的产能、过往业绩、质量信誉，确保原材料的质量稳定；(3)配合比所用原材料，须在试配前完成全项外检型式检验合格，方可用于配合比设计。4.初步配合比计算4.1. 计算配制强度混凝土配制强度应按下式计算：f1>fru.+1.645=50+1.645×5.0=58.2MPaJCUOjCU,K混凝土强度标准差(Nmm2)0取=5.00(Nmm2);fm混凝土配制强度(Nmm2);cu,卜混凝土立方体抗压强度标准值(Nmm2),取cu,k=20(Nmm2);经过计算得：feu,o=20+1.645×5.00=28.23(Nmm2)o混凝土抗压强度标准规定：混凝土的抗压强度是通过试验得出的，我国最新标准C60强度以下的采用边长为15Omm的立方体试件作为混凝土抗压强度的标准尺寸试件。按照普通混凝土力学性能试验方法标准GB/T50081-2002,制作边长为15Omm的立方体在标准养护(温度20±2°C.相对湿度在95%以上)条件下，养护至28d龄期，用标准试验方法测得的极限抗压强度，称为混凝土标准立方体抗压强度，以feu,k表示。按照GB50010-2010混凝土结构设计规范规定，在立方体极限抗压强度总体分布中，具有95%强度保证率的立方体试件抗压强度，称为混凝土立方体抗压强度标准值(以MPa计)，用cu,k表示。依照标准实验方法测得的具有95%保证率的抗压强度作为混凝土强度等级。影响混凝土强度的因素：影响混凝土强度等级的因素主要与水泥等级和水灰比、骨料、龄期、养护温度和湿度等有关。4.2.计算水胶比胶凝材料的28d抗压强度fce=cce,g=42.5×1.16=49.3MPa(2)b=×s×fce=0.85×1.00×49.3=41.9MPa则水胶比：WB(C+F)=0.5341.9(582+0.530.2041.9)=0.35根据铁路混凝土结构耐久性设计规范及普通混凝土配合比设计规程混凝土相关要求，取WB(C+F)=0.324.3.确定用水量查表5212坍落度为7590mm时，用水量为215kgn?,坍落度每增大20mm时用水量相应增加5kgm3来计算，坍落度为19Omm时增加用水量为(19090)÷205=25,总用水量为215+25=240,按减水率28%计算，用水量为240x(128%)=173kg。且要扣除每方外加剂用量中水的质量。当用水量取mvv。=153kgm3时，混凝土坍落度、和易性满足设计要求。4.4.混凝土胶凝材料用量怎么算o=wo(WB)=478kgm34.4.1胶凝材料的种类和作用胶凝材料是混凝土中起粘合作用的材料，它的种类包括水泥、石灰和熟石膏等。胶凝材料在混凝土中的主要作用是发生水化反应，产生水化产物，使混凝土具有一定强度和硬度。4. 4.2.混凝土胶凝材料用量的计算方法1 .计算每立方混凝土所需的水泥量根据混凝土的设计强度等级、水泥的标号、混凝土的配合比和混凝土的总体积，可以计算出每立方混凝土所需的水泥量。具体公式如下：每立方混凝土所需水泥量(kg)=混凝土的体积(混凝土的配合比中水泥用量1(水泥的掺量掺入助磨剂后的含量)2 ,计算每立方混凝土所需的石灰量石灰是一种常用的胶凝材料，它的使用量一般在水泥的10%以内。可以根据混凝土的总体积和石灰的使用比例计算出每立方混凝土所需的石灰量。每立方混凝土所需石灰量(kg)=混凝土总体积(m3)石灰使用比例3 .计算每立方混凝土所需的熟石膏量熟石膏是一种较少使用的胶凝材料，其使用量一般在水泥的5%以内。可以根据混凝土的总体积和熟石膏的使用比例计算出每立方混凝土所需的熟石膏月.O每立方混凝土所需熟石膏量(kg)=混凝土总体积(m>熟石膏使用比例4. 4.3.注意事项1 .混凝土胶凝材料用量的计算过程是比较复杂的，不同材料的使用比例和质量也会影响混凝土的强度和质量，所以在实际使用中要严格按照设计要求进行配比和施工。2 .在制作混凝土时，还需要考虑其他因素，如混凝土的骨料、掺合料等，这些因素同样会影响混凝土的性能。3 .在进行混凝土施工和使用过程中，还需要考虑混凝土的养护和维护，以保证混凝土的性能和使用寿命。总之，混凝土是建筑中常见的材料，掌握混凝土胶凝材料用量的计算方法和注意事项对建筑施工和使用非常重要。希望本文能为读者提供参考和帮助。4.5.确定各胶凝材料用量(1)确定粉煤灰用量：为胶凝材料的10%即：7o=n6of=478×10%=48kgm3;(2)水泥用量为胶凝材料的90%即：mco=m6o-nzo=478-48=430kgm3;4.6.确定各外加剂掺量(1)确定减水剂掺量：为了满足施工性能经试拌取胶凝材料用量的1.2%即：1=478×1.2%=5.736kgm3(2)确定膨胀剂掺量：膨胀剂用外掺法，根据厂家推荐及其他项目相似经验，取胶凝材料用量的8%,BP：2=478×8%=38kgm34.7.选择砂率砂率是混凝土中“砂”的质量与“砂和石”总质量之比。一般用s表示，s=砂/(砂+石)，在混凝土配合比计算中常用。在建筑材料中，粒径5mm以下称为砂，5mm级以上称为碎石。砂的粗细以细度模数确定，一般用f表示。3.73.1为粗砂，3023为中砂,2236为细砂,350.7为特细砂。根据砂的粗细颗粒的分布，又分为I区、区、In区砂，其中H砂分布最为合理，最为适合使用。碎石根据粒径一般分为5-1Omm、5-16mm,5-20mm,5-25mm,531.5mm等规格，根据相关技术要求进行使用。混凝土怎样选合理的砂率如下：只用一个单粒级粗集料配置混凝土时，应加大砂率。使用细沙时，砂率要降低；使用粗砂时，砂率要增大。薄壁构件时，砂率取偏大值。砂率：SP=砂的用量S(砂的用量S+石子用量G)×100%,是混凝土中砂的质量占砂、石总质量的百分率。石子最大粒径较大、级配较好、表面较光滑时，由于粗骨料的孔隙率较小，可采用较小的砂率；砂的细度模数较小时，由于砂中细颗粒较多，混凝土的粘聚性容易得到保证，而且沙在粗骨料的剥开作用较小，可采用较小砂率；水灰比较小，水泥浆粘稠时，由于混凝土的粘聚性较易得到保证，可采用较小砂率；施工要求的流动性较大时，粗骨料经常易出现离析，所以为了保证混凝土的粘聚性，需要较大砂率；当掺入引气剂或减水剂等外加剂时，可适当减小砂率。因石子种类是细石碎石，固砂率要略高，按其他项目相似经验选择40%。4.8.粗骨料、细骨料用量计算假定碎2420kgm3,ftk7s=mso(mo+mso)×100%=40%即：mcpmco+mf0+mso+mgo+