混凝土配合比设计方案1

混凝土配合比设计方案

院 系： 土木建筑工程学院 专业班级： 土木工程土木125班

组别名称： X.D.W.Q 成 员： xxx（组长）

xxx xxx xxx

2014年 5月 15日

一、混凝土配合比设计的步骤

1、在进行混凝土配合比设计时，首先应掌握原材料的性质及技

术指标、混凝土的各项技术要求、施工方案、施工管理质量水平、混凝土结构特征、混凝土所处的环境条件等基本要求。

2、按原材料性能及对混凝土的技术要求进行初步计算，得出初步配合比。

3、经实验室试拌调整，再得出和易性满足要求的基准配合比。 4、经强度复核，定出满足设计和施工要求并且比较经济合理的实验室配合比。

5、根据现场工地砂、石的含水情况对实验室配合比进行修正，修正后的配合比为施工配合比。

二、设计要求：混凝土配合比设计任务书

1.玉铁高速铁山港跨海大桥梁上部结构现浇箱梁，混凝土设计强度等级为：C40，施工要求塌落度为50-70mm，要求抗渗防裂。施工单位无历史统计资料。 2.所用原材料为

⑴水泥：鱼峰P.O 42.5 (普通硅酸盐水泥)；密度：3150kg/m³；⑵中砂 密度：2650kg/m³；⑶石：碎石5~40mm, 密度3150kg/m³；⑷搅拌用水：自来水。（5）高效减水剂（6）I级粉煤灰，密度2300kg/m³（7） 矿渣，密度2.9 g/cm³

三、初步配合比的计算

1.计算混凝土试配强度

fcu,o = fcu,k + 1.5σ=（40+1.5×5.0）MPa

=48.225 MPa

混凝土强度标准值 ≤C20 4.0

C25~C45 5.0 C50~ C55 6.0 标准差σ值（MPa） σ 2.水胶比计算 W/B

W/Bafb

fcu,0abfb =（0.53×41.905）/(48.225+0.53×0.20×41.905) =0.42

当水泥28d胶砂抗压强度(fce) 无实测值时，可按下式计算: fcecfce，g

= 1.16 ×42.5=49.3 MPa 式中：c ——水泥强度等级值的富余系数，可按实际统计资料确定；当缺乏实际统计资料时，也可按下表选用;

fce，g——水泥强度等级值(MPa) 。

表 水泥强度等级值的富余系数(c ) 水泥强度等级值 富余系数 32.5 1.12 42.5 1.16 52.5 1.10 fb  fsfce =（0.85×1.00 ×49.3）MPa=41.905 MPa

f、s ——粉煤灰影响系数和粒化高炉矿渣粉影响系数，可按表2选用

表 1 回归系数a、b选用表 粗骨料品种 系数 αa αb 0.53 0.20 0.49 0.13 碎石 卵石

表2粉煤灰影响系数（f）和粒化高炉矿渣粉影响系数（s） 掺量（%） 种类 0 10 20 30 40 粉煤灰影响系数f 1.00 0.90～0.95 0.80～0.85 0.70～0.75 0.60～0.65 粒化高炉矿渣粉影响系数s 1.00 1.00 0.95～1.00 0.90～1.00 0.80～0.90 50 - 0.70～0.85 注：①宜采用Ⅰ级、Ⅱ级粉煤灰宜取上限值；

②采用S75级粒化高炉矿渣粉宜取下限值，采用S95级粒化高炉矿渣粉宜取上限值，采用S105级粒化高炉矿渣粉可取上限值加0.05。

③当超出表中的掺量时，粉煤灰和粒化高炉矿渣粉影响系数应经试验确定。

3.确定单位用水量mw0

未惨外加剂时取

mw0=185kg/m3

表 3 塑性混凝土的用水量（kg/m3）

卵石最大粒径（mm） 碎石最大粒径（mm） 40.0 150 160 170 175 16.0 200 210 220 230 20.0 185 195 105 215 31.5 175 185 195 205 40.0 165 175 185 195 拌合物稠度 项目 指标 10～30 坍落度 （mm） 35～50 55～70 75～90 10.0 190 200 210 215 20.0 170 180 190 195 31.5 160 170 180 185 注：① 本表用水量系采用中砂时的取值。采用细砂时，每立方米混凝土用水量可增加5～10kg；采用

粗砂时，可减少5～10kg。

② 掺用矿物掺合料和外加剂时，用水量应相应调整。

掺外加剂时，每立方米流动性或大流动性混凝土的用水量（mwo）可按下式计算： mwomwo'(1) 则 mw0=185×（1-20%）

=148kg/m3

β——外加剂的减水率，设计要求的外加剂的减水率为20%

每立方米混凝土的胶凝材料用量（mbo）应按下式计算：

mb0mw0 W/B=148/0.42

=352.38kg/m3

立方米混凝土中外加剂用量（mao）应按下式计算：

maomboa

=352.38×2% =7.05kg/m3

βa——外加剂掺量（%）,取2%

每立方米混凝土的矿物掺合料用量（mfo）应按按下式计算：

mfombof （5.3.2）

式中：mfo ——计算配合比每立方米混凝土中矿物掺合料用量（kg/m3）； βf——矿物掺合料掺量（%），可结合表4确定

表4 钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量 最大掺量（%） 矿物掺合料种类 水胶比 硅酸盐水泥 ≤0.40 粉煤灰 ＞0.40 ≤0.40 粒化高炉矿渣粉 ＞0.40 钢渣粉 磷渣粉 硅灰 － － － ≤0.40 复合掺合料 ＞0.40 ≤50 ≤40 ≤55 ≤30 ≤30 ≤10 ≤60 ≤45 ≤20 ≤20 ≤10 ≤50 ≤40 ≤65 ≤30 ≤55 ≤45 普通硅酸盐水泥 ≤35 注：1 采用其他通用硅酸盐水泥时，宜将水泥混合材掺量20% 以上的混合材量计人矿物掺合料;

2 复合掺合料各组分的掺量不宜超过单掺时的最大掺量;

3 在混合使用两种或两种以上矿物掺合料时，矿物掺合料总掺量应符合表中复合掺合料的规 则

mfombof

=352.38×20% =70.48kg/m3

4.计算水泥用量mc0

每立方米混凝土的水泥用量（mco）应按下式计算：

mcombomfo

=352.38-70.48 =281.9kg/m3

5.确定含砂率βs

查表5取βs =30%

表 5 混凝土的砂率（％） 水胶比 （W/B） 0.40 0.50 10.0 26～32 30～35 卵石最大公称粒径（mm） 20.0 25～31 29～34 40.0 24～30 28～33 16.0 30～35 33～38 碎石最大粒径（mm） 20.0 29～34 32～37 40.0 27～32 30～35 0.60 0.70 33～38 36～41 32～37 35～40 31～36 34～39 36～41 39～44 35～40 38～43 33～38 36～41 1 本表数值系中砂的选用砂率，对细砂或粗砂，可相应地减少或增大砂率； 注： ○

2 采用人工砂配制混凝土时，砂率可适当增大； ○

3. 只用一个单粒级粗骨料配制混凝土时，砂率应适当增大。 ○

6.计算粗、细骨料用量( mg0、ms0）

采用体积法计算混凝土配比时公式计算公式如下:

mc0cmfofmg0gms0smw0w0.011

sms0100%

mg0ms0

带入数据求得

ms0=623.88kg/m3

mg0=1455.72kg/m3

则

mw0：mc0：mf0：ms0：mg0=148 ：281.9 : 70.48 ：623.88 :1455.72

7.用量为25L的混凝土各种材料的质量 水：148*0.025=3.7kg 水泥；281.9*0.025=7.05kg

掺合料:I级粉煤灰70.48*0.025=1.76kg 矿渣为70.48*0.025=1.76kg 中砂：623.88*0.025=15.60kg 碎石：1455.72*0.025=36.39kg

外加剂ma0即高效减水剂：7.05*0.025=0.18kg

参考标准及资料：《普通混凝土配合比设计规程》（JG55-2011），《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002)，《土木工程材料》（重庆大学出版社）。

四、结束语

感谢学校为我们构建了一个良好的平台，让我们更好地了解自

己，认识自己、互相交流、共同进步！同时使我们更深刻地了解到专业知识的重要性，从而在今后大学里更好地走完我们的人生路和实现我们的梦想！最后，感谢老师的悉心教导和辅导，感谢每一位工作者的辛勤付出！