C40普通砼配合比

C40普通混凝土配合比设计计算书

一、设计要求

1.混凝土设计要求强度等级为C40。拌合物的坍落度为：160-180mm

2.使用部位：人行道及护栏、伸缩装置、铺装调平层等。 二、设计依据

1. 施工图设计

2.《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011） 3.《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2011） 4.《通用硅酸盐水泥》（GB175-2007/XG1-2009） 5.《混凝土外加剂应用技术规范》（GB50119-2003） 6.《公路工程混凝土外加剂》（JT/T523-2004） 7.《公路工程集料试验规程》（JTG E42-2005）

8.《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》（JTG E30-2005） 三、组成材料

1、水泥：青海金圆水泥有限公司，等级为P. 042.5。 2、砂：产地：西台仁增砂场，Ⅱ区中砂，级配良好，含泥量1.4%，表观密度ρs=2658kg/m3。 3、石：产地：东香卡村碎石场，5～20mm连续级配（掺50% 5～10mm碎石，10% 10～20mm碎石，掺配后符合5～20mm连续级配要求），压碎值,13.0%，含泥量0.5%，表观密度ρg=2713kg/m3，针片状含量为13.9%。

4、水：可饮用水

5、外加剂：聚羧酸高效减水剂（水剂），减水率为25%，掺量为胶凝材料重量的1.3%。 四、设计步骤

1、计算混凝土试配强度fcu,0

fcu,0= fcu,k+1.5σ=40+1.5×5.0=48.2MPa

2、计算水胶比W/B

W/B=αa×fb/( fcu,0+αa×αb×fb)

fb =γf×γs× fce=1×1×1.16×42.5=49.3 MPa

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则W/B=0.53×49.3/(48.2+0.53×0.2×42.5×1.1) = 0.49

根据《公路桥涵施工技术规范》（JTG/T F50-2011）规定，砼水胶比宜采用0.4～0.6之间，冻土地带水下砼W/B不宜大于0.5，故取W/B为0.49。

3、确定单位用水量mwo

根据《公路桥涵施工技术规范》要求，C50混凝土粗骨料最大粒径不应大于导管内径的1/6～1/8和钢筋最小净距的1/4，同时不应大于20mm，据此，选用5～20mm连续级配碎石。由于C40混凝土坍落度设计值为160-180mm,骨料为最大粒径20mm的碎石,根据JGJ55-2011设计规程中表5.2.1-2及坍落度每增加20mm，用水量相应增加5kg的要求，确定未掺外加剂时的混凝土的用水量为237.5kg/m3，外加剂掺量为胶凝材料的1.3%，减水率为15%，则单位用水量为

mwo= 232.5×(1-15%)=197kg

根据混凝土耐久性要求通过试拌水胶比采用36%，故而将用水量调整到165kg。 4、单位胶凝材料用量mbo

mbo= mwo/(W/B)=197/0.49=402kg 5、单位外加剂用量mao

mao= mboβa=402×1.3%=5.226kg 6、选定砂率βs

根据水胶比、粗骨料品种、最大粒径,砂率取βs=42%。则 8、体积计算每立方米混凝土砂mso和石mgo用量

mgomcomsomwo0.011 cgsw

s故

mso

msomgomso738mgo1063

9、确定初步配合比为

每方用量（kg） 重量比 水泥mco 402 1 碎砾石mgo 1063 2. 砂mso 738 1.84 水mwo 197 0.49 外加剂mao 5.226 0.013 其中碎砾石由5-10mm碎石︰10-20mm碎石︰碎石=50%︰50%的比例掺配。

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五、混凝土试拌，提出试拌配合比

1、以计算的初步配合比试拌36L，材料用量分别为：（单位：kg）

试拌36L用量（kg） 水泥mco 9.65 碎石mgo 25.52 砂mso 17.71 水mwo 4.73 外加剂mao 0.125 其中5-10mm碎石用量为12.76kg；10-20mm碎石用量为12.76kg；将混凝土拌和物搅拌均匀后，进行坍落度试验，测得坍落度为165mm，粘聚性良好、保水性良好，含砂适中，符合设计要求。

2、为了满足配制强度，控制砼质量，同时又配制了两个不同水泥用量和水胶比的配合比，以供调整：

①保持用水量不变,选取水胶比W/B=0.46，进行混凝土试拌24L，各材料用量如下表：

每方用量（kg） 试拌36L用量（kg） 水泥mco 428 10.27 碎石mgo 1047 25.12 砂mso 728 17.47 水mwo 197 4.73 外加剂mao 5.56 0.133 其中，试拌24L时，5-10mm碎石用量为12.56kg；10-20mm碎石用量为12.56 kg；将混凝土拌和物搅拌均匀后，进行坍落度试验，测得坍落度为175mm，粘聚性良好、保水性良好，含砂适中。

②保持用水量不变,选取水胶比W/B=0.52，进行混凝土试拌24L，各材料用量如下表：

每方用量（kg） 试拌36L用量（kg） 水泥mco 379 9.10 碎石mgo 1076 25.82 砂mso 748 17.95 水mwo 197 4.73 外加剂mao 4.93 0.118 其中，试拌24L时，5-10mm碎石用量为12.91 kg；10-20mm碎石用量为12.91kg； 将混凝土拌和物搅拌均匀后，进行坍落度试验，测得坍落度为180mm，粘聚性良好、保水性良好，含砂适中。

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