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1、 C40自密实混凝土配合比设计报告书院 校：石家庄铁道大学 09 级 材料科学与工程 分院(系)专 业： 无机非金属工程 实验日期 2012-4-15术语：粉体：自密实混凝土原材料中的水泥、掺和料、和骨料中粒径小于0.0075mm的颗粒。水粉比：单位体积拌合水与单位体积粉体量的体积比坍落扩展度：用坍落度筒测量混凝土坍落度之后，随即测量混凝土拌合物坍落扩展终止后扩展面相互垂直的两个直径，坍落扩展度即为两直径的平均值T50 ：用坍落度筒测量混凝土坍落度时，自坍落度筒提起开始计时至坍落扩展度达到500mm的时间 ：1 自密实混凝土配合比设计原则11 自密实混凝土配合比设计应采取绝对体积法。12 自密
2、实混凝土要求拌合物在保持大流动性的同时增加粘聚性。国内外一般均采取增加胶结材与惰性粉体量的方法，也可以采取掺用一部分增粘剂的方法。关于自密实混凝土粉体量欧洲规范则规定为160L-240L浆体用量320L-400L。13 在增加胶结材浆体粘性的同时，还要保持大流动性，就需要选择优质高效减水剂。宜选用当前市场上减水率大于30的聚羧酸系高效减水剂。14 要选用粒型与级配较优的粗细骨料，并限定粗骨料的最大粒径。关于粗骨料最大粒径，日本规定粗骨料最大粒径为20 mm或25mm。在增加粉体量的同时，粗骨料用量也相应减少。欧洲与日本的标准均规定粗骨料用量为280 L-350 L。2 自密实混凝土配合比设计方
3、法设计自密实混凝土配合比宜按下列步骤进行。2. 1 作为工程结构的混凝土，首先应按结构强度要求选择水泥，按水泥实际强度和统计标准差确定配制强度，从而计算出水灰比，并按施工工艺要求设定单方水量，选用适宜的外加剂。22 按结构耐久性及施工工艺要求，选择掺合料品种，取代水泥量和引气剂品种及用量。23 分别计算出每种胶结材(粉体)体积(L)，加上单方用水量即为浆体体积(L)。对比粉体量是否符合自密实性能要求的160 L240 L。如不符合自密实性能要求，则应调整粉体量及浆体量。24 在每m3混凝土拌合物中，除去胶结材浆体体积和空气量即为骨料体积。25 根据钢筋疏密程度确定粗骨料最大粒径，选用适宜砂率计
4、算出单方石子用量。3 自密实混凝土性能要求：强度等级：C404.原材料性能：水 泥：P.O.42.5 表观密度 3.1g/ cm3粉煤灰：级粉煤灰，表观密度2.2 g/ cm3细骨料：河沙，2区中砂，表观密度 2.61 g/ cm3粗骨料：碎石，525mm，连续级配，表观密度 2.7 g/ cm3外加剂：聚羧酸高效减水剂，固体含量 _5 初期配合比设计：1）确定单位体积粗骨料体积用量（Vg）根据自密实性能等级选取0.33，单位体积粗骨料体积用量为330L，质量为891kg.2）确定单位体积用水量（Vw）、水粉比（w/p）和粉体体积（Vp）根据实验选择单位用水量190.0L，水粉比1.04，通过
5、Vp= Vw/(w/p）计算得到粉体体积用量182.7L满足推荐160L240L之间，则浆体用量372.7L，满足推荐值320L400L3）确定含气量（Va）根据实验和经验以及所用外加剂的性能设定含气量Va=1.5%即15L4）计算单位体积细骨料用量（VS）根据VS+Vp +Vg +Vw + Va =1000L,计算出细骨料用量VS =1000-330-182.7-190-15=282.3L,质量为736.8Kg5)计算水灰比（W/C）与理论水泥用量（Mc0）按照普通混凝土配合比设计规程JGJ55进行水灰比的设计计算 根据设计要求确定设计强度fcu.0 =48.2Mpa,已知fce =47.2
6、 Mpa,WC=A*fcu.e/(fcu.0+A*B*fce)=0.48*47.2/(48.2+0.48*0.52*47.2)=0.377.已知用水量190Kg，所以理论水泥用量为503.9Kg，162.6L.6）计算单位体积掺合料量和实际水泥用量（Mc）通过计算可知单位体积水泥体积为162.6L，不能满足通过自密实性能计算出的182.7L粉体的要求，综合考虑混凝土的强度要求和粉煤灰性能可采用超量取代的方法，超量取代系数为1.1，设取代水泥率为X，可根据下式计算出取代水泥质量和粉煤灰掺入量：Mc0*（1-X）/c+ Mc0*X*1.1/f= VceX=22.7%Mc=503.9*(1-22.7
7、%)=389.5kgMf=503.9*0.227*1.1=125.8kg式中，Mfcf 分别为实际粉煤灰用量、水泥密度、粉煤灰密度。通过上述计算得到水泥的实际用量和掺合料用量。7）计算水胶比（W/ Mce）.W/ Mce= W/ (Mc+Mf）=190/(389.5+125.8)=0.369式中，W、Mce分别为单位体积用水量、单位体积胶凝材料用量。8）减水剂：通过试验确定聚羧酸系高效减水剂用量为胶凝材料用量的0.85%。9）掺料顺序：砂、水泥、粉煤灰拌合均匀，再加入粗骨料拌合，再加入一部分水，最后加入减水剂和剩下的水，拌合45分钟，每翻一次用铁铲在全部拌合物面上压切一次，翻拌不少于六次。10
8、）配合比设计表示方法自密实混凝土强度等级C40水胶比（质量）0.37水粉比（体积）1.04含气量（%）1.5细骨料含泥量0%细骨料含水量0.26%粗骨料含水量0%粗骨料最大粒径（mm）25单位体积粗骨料绝对体积（L）330单位体积材料用量体积用量(L)质量用量(kg)水W水泥C125.6389.5粉煤灰F57.2125.8细骨料S粗骨料G330891.0高效减水剂0.85%4.3811）单方混凝土成本：水泥砂石子水粉煤灰高效减水剂单价（元/t）3403050613014000用量（Kg）389.5891.0125.84.38总价（元）6拌合15L各料用量：水泥砂石子水粉煤灰高效减水剂质量（kg）5.8413.361.890.0657新拌混凝土工作性：坍落扩展度（mm）T50(s)粘聚性保水性7配合比的调整与确定若新拌混凝土达不到所需的性能时，应对外加剂、单位用水量、单位体积粉体量（水粉比）和单位体积粗骨料用量进行适当调整。调整方案：调整后物料实际用量：水泥砂石子水粉煤灰高效减水剂15L质量（kg）一方质量（kg）调整后拌合物的工作性：坍落扩展度（mm）T50(s)粘聚性保水性
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