路面水泥混凝土配合比设计说明之青柳念文创作
一.设计依据:
2.JTG30-2003 《公路水泥混凝土路面施工技术规范》 3.JTG E30-2005 《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》 4.JTGE42-2005《公路工程集料试验规程》 5.JGJ55-2000 《普通混凝土配合比设计规程》 二.设计要求: 三.原资料说明:
依据设计图纸以及JTG30-2003规范要求,选用山胜水泥厂生产的PO42.5水泥.其相关技术指标如下:
检验指标 检验成果
细度(%)
尺度稠度用水
量(%)
固结时间 (min) 初
终
安定性
强度(MPa ) 抗折 抗压 3d 28d 3d 28d
备 注
170 250 合格 批号:PO4001
粗集料采取从砂石厂购买的骨料,规格分级和掺配比例如下:
1#
碎石规格
掺配比例(%)
60
40 2#
经检验起其合成级配符合4.75-26.5mm持续级配要求,其它指标检验成果如下:
检验
指标 检验 成果
筛分级配 合格
压碎值(%)
针片状(%)
含泥量(%)
表观密度(g/c
m3)
堆积密度(g/c
m3)
空地率(g/cm
3)
细集料采取0-4.75mm的河砂,检验成果如下:
检验 指标 检验 成果
筛分级配 合格
细度模数
含泥量(%)
表观密度(g/cm3)
堆积密度(g/cm3)
4．饮用水 凡人畜可以饮用的水 四.配合比计算:
fc
fc= fr/(1-1.04*Cv)+t*s f
fc=6.0(MPa)
fc—配制28d弯拉强度的均值(MPa);
fr—设计弯拉强度的尺度值(MPa);fr=5.0MPa; Cv—弯拉强度的变异系数,查表取值为0.08;
s—弯拉强度试验样本的尺度差(MPa),已知弯拉强度的变异系数Cv=0.08;设计弯拉强度的尺度值fr=5.0MPa,
则s=f
2.水灰比的计算和确定: 碎石混凝土: W/C=1.5684/(f*fs)
=1.5684/(+1.0097-0.3595*) fs—水泥实测28d抗折强度(MPa),为MPa
经久性校核，混凝土为高速公路路面所用，无抗冰冻性要求，查表得最大水灰比为0.44,故依照强度计算的水灰比成果符合经久性要求.
3.选用砂率Sp (%)
依据砂的细度模数和粗集料的种类,查表取值为:Sp%=36%;
4.计算用水量Wo(Kg/m)
Wo=104.97+0.309*SL+11.27*C/W+0.61*Sp =104.97+0.309*20+11.27*2.5+0.61*36
3
=162Kg/m
Wo—混凝土的单位用水量(Kg/m);
SL—坍落度(mm),设计坍落度10-30mm,故取值20mm; Sp—砂率 (%); C/W—
根据JTG F30-2003中小型机具摊铺混凝土最大单位用水量为150Kg/m,故取Wo=150Kg/m
5．计算水泥用量Co(Kg/m);
已知Wo=150Kg/m，W/C=0.39,则水泥用量
Co=Wo/(W/C) =385Kg/m
知足经久性要求的最小水泥用量为300Kg/m，由此取计算水泥用量385Kg/m. 6. 砂石资料用量计算
按密度法计算,混凝土单位质量取值为:2430Kg/m, m水泥+m水+m砂+m石=m砼 m砂/(m砂+m石)*100%=Sp%
已知m水泥=385Kg/m,Sp%=36%,m水=150Kg/mm砼=2430Kg/m,求 m砂=682Kg/m m石=1213Kg/m
验算：采取粗集料的振实密度（紧装堆积密度）ρgh计算路面混凝土中碎石的填充体积，以确保混凝土可以形成较高的嵌挤力，得 m石/ρgh×100%=1213/1630×100%=74.4%,超出70%,符合要求.
33
3
3
33
3
3
3
3
3
3
3
3
3
7. 试验室基准配合比为:
水泥:砂:碎石:水=385:682:1213:150(Kg/m)
分别增加和减小0.03的水灰比,同理计算每方砼中各资料用量,分别实测砼拌和物的容重,坍落度,并成型7d,28d试件,实测各水灰比砼的抗弯拉强度和抗压强度.成果如下:
路面水泥混凝土配合比试验成果汇总表
A
试件编号
基准配合比
水灰比w/c 水泥(Kg/m3) 砂(Kg/m3) 碎石(Kg/m3) 水(Kg/m3) 实测容重(Kg/m3) 坍落度(mm) 7d弯拉强度(Mpa) 28d弯拉强度(Mpa )
385 682 1213 150 2455 15
A+ 357 692 1231 150 2445 10
A– 417 671 1192 150 2450 10
B
C
备 注
3
砂率不变Sp%=36
%
用水量不变
硬性指标 硬性指标
8. 根据以上试验成果,依据路面水泥混凝土配合比设计原则,兼顾经济性的同时既包管路面砼要有足够的抗弯拉强度,合适的工作性能,优越的经久性,最终试验室配合比确定为: 水泥:砂:碎石:水:减水剂=385:682:1213:150 (Kg/m)
9. 路面水泥混凝土施工时思索原资料含水质变更和施工变异性等因素,计算施工配合比和每盘用量,单位水泥用量应适当增
3
加5~10Kg以知足室内配制弯拉强度,抗压强度,经久性等要求. 注:施工期间配合比的微调与节制应符合下列要求:
a. 根据施工季节、气温和运距的变更，可微调减水剂的掺量，坚持施工现场的坍落度始终适宜于浇筑，且动摇最小. b. 降雨后，应根据天天分歧时间的气温及砂石料实际含水质变更，微调加水量，同时微调砂石料称量，其他配合比参数不得变动，维持施工配合比基本不变.雨天或砂石料变更应加强节制，坚持现场拌和物工作性始终适宜浇筑和稳定.
