補(bǔ)償收縮細(xì)石混凝土配合比設(shè)計(jì)

補(bǔ)償收縮細(xì)石混凝土配合比設(shè)計(jì)1技術(shù)要求（1）設(shè)計(jì)使用年限：100年。（2）環(huán)境等級(jí)為：T2。（3）設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)：設(shè)計(jì)14d強(qiáng)度達(dá)到C40的100%。根據(jù)試拌試驗(yàn)提高為C50補(bǔ)償收縮細(xì)石混凝土。（4）彈性模量：設(shè)計(jì)C40等級(jí)14d彈模100%即3.40×104MPa。（5）施工工藝：采用自卸或者吊車施工，混凝土坍落度設(shè)計(jì)值為160～200mm。（6）限制膨脹率：水中14d≥2.5×10-4，水中14d轉(zhuǎn)空氣中28d≥-2.0×10-4。（7）最大水膠比及最小膠凝材料用量分別為：0.50、320kg/m3。注意事項(xiàng)：（1）要充分查詢圖紙?jiān)O(shè)計(jì)、現(xiàn)行規(guī)范技術(shù)要求，不能遺漏。（2）要考慮混凝土結(jié)構(gòu)尺寸大小，結(jié)構(gòu)位置對(duì)養(yǎng)護(hù)的影響程度,本地區(qū)施工時(shí)段月份氣溫低，綜合考慮膠凝材料用量。（3）綜合考慮提高設(shè)計(jì)強(qiáng)度，要通過(guò)試拌試驗(yàn)確定的，試拌試驗(yàn)匯總?cè)缦拢旱?次試配按C40設(shè)計(jì)，經(jīng)過(guò)第一次試拌，坍落度、和易性滿足要求，按最不利因素考慮養(yǎng)護(hù)14天后測(cè)試抗壓強(qiáng)度為34.59MPa,達(dá)到配制強(qiáng)度的71%，該配制強(qiáng)度未達(dá)設(shè)計(jì)要求。第2次試配按C45設(shè)計(jì)，經(jīng)過(guò)第二次試拌，坍落度、和易性滿足要求，按最不利因素考慮養(yǎng)護(hù)14天后測(cè)試抗壓強(qiáng)度為38.62MPa,達(dá)到配制強(qiáng)度的72%，該配制強(qiáng)度未達(dá)設(shè)計(jì)要求。2設(shè)計(jì)依據(jù)（1）《鐵路混凝土工程施工技術(shù)規(guī)程》Q/CR9207-2017（2）《鐵路混凝土工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)》TB10424-2018（3）《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204-2015（4）《高速鐵路橋涵工程施工技術(shù)規(guī)程》Q/CR9603-2015（5）《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》JGJ55-2011（6）《普通混凝土拌合物性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50080-2016（7）《鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》TB10005-2010（8）《普通混凝土長(zhǎng)期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)GB/T50082-2009（9）《鐵路混凝土》TB/T3275-2018（10）《混凝土物理力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50081-2019（11）圖紙?jiān)O(shè)計(jì)有關(guān)規(guī)定及要求。注意事項(xiàng)：（1）所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，首先要與設(shè)計(jì)圖紙一致，并且確保其現(xiàn)行有效。（2）考慮規(guī)范的全面之外，還要考慮業(yè)主下發(fā)的文件要求。3原材料（1）水泥：湖南桃江南方水泥有限責(zé)任公司P·O42.5低堿；（2）粗骨料：湖南婁底青松采石場(chǎng)5～10mm連續(xù)級(jí)配；（3）細(xì)骨料：新河砂石場(chǎng)，中砂；（4）摻合料：湘潭飛宏實(shí)業(yè)有限公司（粉煤灰F類II級(jí)）；（5）外加劑：撫州工業(yè)分公司，高性能減水劑；（6）膨脹劑：江蘇蘇博特JGMR-202；（7）水：混凝土用水；（8）所有材料檢驗(yàn)合格。注意事項(xiàng)：（1）原材料的選擇首先必須符合規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的要求；（2）其次要考察材料廠家的產(chǎn)能、過(guò)往業(yè)績(jī)、質(zhì)量信譽(yù)，確保原材料的質(zhì)量穩(wěn)定；（3）配合比所用原材料，須在試配前完成全項(xiàng)外檢型式檢驗(yàn)合格，方可用于配合比設(shè)計(jì)。4初步配合比計(jì)算4.1計(jì)算配制強(qiáng)度f(wàn)cu,o=50+1.645×5.0=58.2MPa4.2計(jì)算水膠比（1）膠凝材料的28d抗壓強(qiáng)度f(wàn)ce=γcce,g=42.5×1.16=49.3MPa（2）b=γ×γs×fce=0.85×1.00×49.3=41.9MPa則水膠比：W/B（C+F）=0.53×41.9/（58.2+0.53×0.20×41.9）=0.35根據(jù)《鐵路混凝土結(jié)構(gòu)耐久性設(shè)計(jì)規(guī)范》及《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》混凝土相關(guān)要求，取W/B（C+F）=0.324.3確定用水量查表5.2.1-2坍落度為75～90mm時(shí)，用水量為215kg/m3,坍落度每增大20mm時(shí)用水量相應(yīng)增加5kg/m3來(lái)計(jì)算，坍落度為190mm時(shí)增加用水量為（190－90）÷20×5＝25，總用水量為215+25＝240，按減水率28%計(jì)算，用水量為240×(1－28%)＝173kg/m3。且要扣除每方外加劑用量中水的質(zhì)量。當(dāng)用水量取mw0=153kg/m3時(shí),混凝土坍落度、和易性滿足設(shè)計(jì)要求。4.4計(jì)算膠凝材料用量mbo=mw0/（W/B）=478kg/m34.5確定各膠凝材料用量（1）確定粉煤灰用量：為膠凝材料的10%即：mfo=mboβf=478×10%=48kg/m3；（2）水泥用量為膠凝材料的90%即：mco=mbo-mfo=478-48=430kg/m3；4.6確定各外加劑摻量（1）確定減水劑摻量：為了滿足施工性能經(jīng)試拌取膠凝材料用量的1.2%即：J1=478×1.2%=5.736kg/m3（2）確定膨脹劑摻量：膨脹劑用外摻法，根據(jù)廠家推薦及其他項(xiàng)目相似經(jīng)驗(yàn)，取膠凝材料用量的8%，即：J2=478×8%=38kg/m34.7選擇砂率因石子種類是細(xì)石碎石，固砂率要略高，按其他項(xiàng)目相似經(jīng)驗(yàn)選擇40%。4.8粗骨料、細(xì)骨料用量計(jì)算假定砼2420kg/m3，砂率βs=mso/（mgo+mso）×100%=40%即：mcp=mco+mfo+mso+mgo+mJ2+mwo=2420kg/m3，經(jīng)計(jì)算砂用量：mso=698kg/m3則碎石：mgo=1047kg/m34.9確定混凝土初步配合比ρc,c=mc0：mf0：ms0：mg0：mw0：mj1：mj2ρc,c=340∶48∶698∶1047∶165∶5.736∶38=1∶0.11∶1.62∶2.42∶0.36∶0.0133∶0.0884注意事項(xiàng)：（1）配制強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差的選擇，要充分考慮施工管理水平、材料質(zhì)量波動(dòng)性、拌和計(jì)量偏差等因素，選小了質(zhì)量沒(méi)有保障，選大了浪費(fèi)材料，要結(jié)合實(shí)際按需選擇。（2）水膠比的確定，首先滿足配制強(qiáng)度的需要，更重要的是要滿足混凝土耐久性要求，一定要在滿足耐久性的范圍內(nèi)選取。（3）用水量和減水劑的用量綜合確定混凝土和易性、工作性要求，混凝土在滿足強(qiáng)度、耐久性的同時(shí)，要兼顧滿足工作性要求。（4）水泥的選擇，優(yōu)先選用當(dāng)?shù)厍覞M足鐵路混凝土規(guī)范要求的普通硅酸鹽水泥。避免選用強(qiáng)度富余低、有害物資含量高的水泥。并且水泥中C3A含量越高、水泥中可溶性堿含量越高、水泥越細(xì)等有害因素越多，對(duì)外加劑的適應(yīng)性越差。（5）粗細(xì)骨料的選用，首先不宜選用有堿骨料反應(yīng)的砂石料，細(xì)骨料優(yōu)先選用河沙。粗骨料優(yōu)先選用吸水率低的破碎碎石，否則嚴(yán)重影響混凝土的用水量。骨料中所含的膨脹性黏土礦物對(duì)混凝土外加劑的適應(yīng)性影響較大，要控制其含量。（6）外加劑應(yīng)優(yōu)先選用高性能減水劑，并經(jīng)試驗(yàn)確保其水泥、礦物摻合料的適應(yīng)性。5混凝土初步配合比的試配與調(diào)整5.1初步配合比及調(diào)整配合比進(jìn)行試配以初步配合比NFFH-PHB-26-02為基準(zhǔn)，以不變水量、上下浮動(dòng)0.02水膠比、增減膠材用量適當(dāng)調(diào)整砂率以達(dá)到工作性要求進(jìn)行試拌，調(diào)整配比見(jiàn)表1。5.2混凝土膠體比測(cè)值（表2）5.3混凝土試配檢測(cè)拌合物性能及容重修正對(duì)以上配合比進(jìn)行混凝土拌合物性能試驗(yàn)，經(jīng)試拌相應(yīng)混凝土配合比的拌合物性能見(jiàn)表3。根據(jù)C50混凝土拌合物性能試驗(yàn)結(jié)果，初步選定的三組配合比的混凝土拌合物性能都能滿足要求。經(jīng)計(jì)算，混凝土實(shí)測(cè)容重與假定容重只差為0.2%、0.4%、0.8%，未超過(guò)2%，無(wú)須進(jìn)行容重調(diào)整。5.4混凝土的力學(xué)性能、耐久性能試驗(yàn)按上述三組配合比成型力學(xué)能性能試驗(yàn)（7d、14d、28d抗壓強(qiáng)度、14d彈性模量）結(jié)果見(jiàn)表4、耐久性能試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表5。注意事項(xiàng)：（1）初步混凝土的試配，以試驗(yàn)室試拌為基礎(chǔ)，觀察試拌混凝土拌合物狀態(tài)、含氣量、粘聚性，調(diào)整膠材用量、砂率以達(dá)到設(shè)計(jì)坍落度、和易性。并一定嚴(yán)格測(cè)試混凝土坍落度、含氣量的經(jīng)時(shí)損失值，此點(diǎn)密切影響混凝土現(xiàn)場(chǎng)施工的可延時(shí)性。（2）混凝土力學(xué)性能是混凝土實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)力的根本，通過(guò)早期強(qiáng)度試驗(yàn)，及時(shí)調(diào)整配合比，確保力學(xué)性能達(dá)標(biāo)。同時(shí)，通過(guò)混凝土有害物質(zhì)計(jì)算及混凝土電通量試驗(yàn)、限制膨脹率試驗(yàn)，來(lái)確?；炷聊途眯阅芎细瘛⑴?/p>