路面抗弯拉强度50溷凝土配合比设计.docVIP

路面水泥混凝土配合比设计说明 一.设计依据: 1.设计图纸相关说明 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.JTG E42-2005 《公路工程集料试验规程》 5. JGJ 55-2000 《普通混凝土配合比设计规程》 二.设计要求: 1.设计抗弯拉强度5MPa 2.坍落度10-40mm 三.原材料说明: 1.水泥 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 细度(%) 标准稠度用水量(%) 凝结时间 (min) 安定性 强度(MPa ) 备 注 初 终 抗折 抗压 3d 28d 3d 28d 检验 结果 3.0 28.3 170 250 合格 4.7 8.3 21.8 44.6 批号:PO4001 2.粗集料 粗集料采用从砂石厂购买的骨料,规格分级和掺配比例如下: 碎石规格 1# 2# 19-31.5mm 4.75-19mm 掺配比例(%) 60 40 经检验起其合成级配符合4.75-26.5mm连续级配要求,其它指标检验结果如下: 检验 指标 筛分级配 压碎值(%) 针片状(%) 含泥量(%) 表观密度(g/cm3) 堆积密度(g/cm3) 空隙率(g/cm3) 检验 结果 合格 13.4 8.8 0.2 2.762 1.558 43.6 3.细集料 细集料采用0-4.75mm的河砂,检验结果如下: 检验 指标 筛分级配 细度模数 含泥量(%) 表观密度(g/cm3) 堆积密度(g/cm3) 检验 结果 合格 3.10 1.2 2.655 1.455 4．饮用水 凡人畜能够饮用的水 四.配合比计算: 1.计算配制28d弯拉强度的均值fc fc= fr/(1-1.04*Cv)+t*s fc=5.0/(1-1.04*0.08)+1.36*0.40 fc=6.0(MPa) fc—配制28d弯拉强度的均值(MPa); fr—设计弯拉强度的标准值(MPa); fr=5.0 MPa; 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标准差(MPa),已知弯拉强度的变异系数Cv=0.08; 设计弯拉强度的标准值fr=5.0 MPa, 则s= fr*Cv=0.40 MPa 2.水灰比的计算和确定: 碎石混凝土: W/C=1.5684/( fc+1.0097-0.3595*fs) =1.5684/(6.0+1.0097-0.3595*8.3) =0.39 fs—水泥实测28d抗折强度(MPa),为8.3MPa 耐久性校核，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,故按照强度计算的水灰比结果符合耐久性要求. 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/m3) Wo=104.97+0.309*SL+11.27*C/W+0.61* Sp =104.97+0.309*20+11.27*2.564+0.61*36 =162 Kg/m3 Wo—混凝土的单位用水量(Kg/m3); SL—坍落度(mm), 设计坍落度10-30mm,故取值20mm; Sp—砂率 (%); C/W —灰水比,水灰比之倒数; W/C=0.39,所以C/W=2.564 根据JTG F30-2003中小型机具摊铺混凝土最大单位用水量为150Kg/m3,故取Wo=150 Kg/m3 5．计算水泥用量Co(Kg/m3); 已知Wo=150 Kg/m3，W/C=0.39,则水泥用量 Co=Wo/ (W/C) = 150/0.39 =385Kg/m3 满足耐久性要求的最小水泥用量为300Kg/m3，由此取计算水泥用量385 Kg/m3。 砂石材料用量计算 按密度法计算,混凝土单位质量取值为:2430Kg/m3, 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/m3,Sp%=36%,m水=150 Kg/m3 m砼=2430Kg/m3, 求 m砂=682Kg/m3 m石=1213Kg/m3 验算：采用粗集料的振实密度（紧装堆积密度）ρgh计算路面混凝土中碎石的填充体积，以确保混凝土能够形成较高的嵌挤力，得 m石/ρgh×100%=1213/1630×100%=74.4%,超过70%,符合要求. 试验室基准配合比为: 水泥:砂:碎石:水=385:682:1213:1