【图纸设计要求】
桥涵C25砼,根据《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2000)通过计算、试配和调整确定。
【设计依据】
1.《公路工程集料试验规程》(JTJ058-2000)技术规范;
2.《公路桥涵施工技术规范》(JTJ041-2000)技术规范;
3.《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ055-2000)技术规范;
4.《公路工程水泥砼试验规程》(JTJ053-94)技术规范;
【技术指标】
1. 粗集料的技术要求如下:
①针片状颗粒含量≤25%;
②含泥量≤2.0%;
③泥块含量≤0.7%;
④小于2.5mm的颗粒含量≤5%
2. 细集料的技术要求如下:
①含泥量5%;
②泥块含量≤2.0%;
③细度模数规定:中砂3.0~2.3;
3. 水泥(P.O32.5)的技术要求如下:
①细度≤10.0%;
②凝结时间:初凝时间≥45min;终凝时间≤10h
③安定性合格;
④水泥抗压强度及抗折强度规定:3d抗压强度≥11.0MPa,抗折强度≥2.5MPa;
28d抗压强度≥32.5MPa,抗折强度≥5.5MPa;
4. 拌和用水要求如下:
①水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害杂质或油脂、糖类及游离酸类等;
②污水、 PH值小于5的酸性水及含硫酸盐量按SO2-4计超过水的质量0.27mg/m3水不得使用。
【试验材料】
1. 水泥:采用P•O32.5华中牌,普通硅酸盐水泥,富余系数取1.13
2. 卵石:采用5~40mm连续级配。经检验各项指标均符合要求。
3. 砂:选用细度模数为2.3~3.0的中砂。
4. 水为淡水。
5. 减水剂采用湘潭潭建TJ-Ⅲ型缓凝高效减水剂
6. 根据结构及施工条件的实际情况,坍落度选用180mm~220mm。
【设计步骤】
1. 组成材料:
材料 型号 产地 相关量
水泥 P•O32.5 华中水泥厂 表观密度:3100kg/m3
砂 Ⅱ区中砂 安江 表观密度:2604kg/m3
卵石 5~40 mm 安江 表观密度:2665kg/m3
2. 配合比计算:
①配制强度:
RP=R+taσ=25+1.645×5=33.2MPa
②水灰比:
W/C=A•RC/ (RP+A•B•RC)
=0.48×1.13×32.5÷(33.2+0.48×0.33×1.13×32.5)=0.45
按招标文件要求取水灰比为:0.45。
③坍落度选用180~220mm,用水量选取175 kg/m3
④水泥用量的计算:
mCO=mWO÷(W/C)=175/0.45=389kg/m3
⑤按JGJ55-2000规程表4.0.2选取砂率为41%;
依体积法计算材料用量:
mco/ρc+ mgo/ρg+ mso/ρs+ mwo/ρw+0.01a=1
mso/(mgo+ mso)=0.41
⑥确定配合比:
C:S:G:W:TJ-Ⅲ
389:747:1075:175 :2.334  (减水剂掺量0.60%)
设计容重2388 kg/m3,实测容重2420 kg/m3
  初始坍落度185mm
3. 用水量不变,水灰比增大0.02,砂率增大1%,即:
      mWO=175 kg/m3;W/C=0.47;βS=42%
①水泥用量得计算:
mCO=mWO÷(W/C)=175/0.47=372 kg/m3
②依体积法计算材料用量:
mco/ρc+ mgo/ρg+ mso/ρs+ mwo/ρw+0.01a=1
mso/(mgo+ mso)=0.42
⑥确定配合比:
C:S:G:W:TJ-Ⅲ
372:770:1064:175  :2.232  (减水剂掺量0.60%)
设计容重2385 kg/m3,实测容重2410 kg/m3
初始坍落度185mm
4.  用水量不变:水灰比减小0.02,砂率减小1%,即:
   mWO=175 kg/m3;W/C=0.43;βS=40%
①mCO=mWO÷(W/C)=175/0.51=407 kg/m3
②依体积法计算材料用量:
mco/ρc+ mgo/ρg+ mso/ρs+ mwo/ρw+0.01a=1
mso/(mgo+ mso)=0.40
⑥确定配合比:
C:S:G:W:TJ-Ⅲ
407:723:1084:175 :2.646   (减水剂掺量0.65%)
设计容重2390 kg/m3,实测容重2410 kg/m3
初始坍落度190mm
【试验结果】
   三组试验材料用量及其抗压强度,结果如下表:  
        材料用量
编号 水泥
kg/m3 砂
kg/m3 卵石
kg/m3 水
kg/m3 减水剂
kg/m3 7d
MPa 28d
MPa
第一组 389 747 1075 175 2.334 20.5 34.0
第二组 372 770 1064 175 2.232 16.3 31.7
第三组 407 723 1084 175 2.646 20.1 35.4