新建蒙西华中铁路C15 无砂透水配合比申请资料 蒙华铁路MHTJ-17 标项目部工地试验室 2015 年10 月18 混凝土(砂浆)配合比报审表工程项目名称:新建蒙西至华中地区铁路煤运通道土建工程 施工合同段: MHTJ-17 标段 编号: 监理项目部:我单位已完成 C15 无砂透水混凝土配合比选定工作,其试验结果满足标准及设计要求,准 备用于DK828+253.5-DK857+538.8 施工,为此将配合比(编号:MHHP15-8-18)选定报告: (水泥:粉煤灰:砂:碎石:水:外加剂 呈报贵部,请予以审批附件:1、配合比设计说明书 2、混凝土配合比选定报告 3、原材料检验报告 施工单位(章): 项目负责人: 专业监理工程师意见:专业监理工程师: 项目监理机构意见:项目监理机构(章): 总监理工程师: 建设单位意见:建设单位(章): 负责人: 新建蒙西华中铁路C15 无砂透水混凝土配合比 设计说明书 (砼配合比报审编号:MHTJ17-ZT6J1-HNTPB-20151004) 蒙华铁路MHTJ-17 标工地试验室 2015 年10 月23 C15无砂透水 混凝土配合比设计说明 一、设计要素 1、设计依据 《铁路混凝土结构耐久性设计规范》 TB 10005-2010 《铁路混凝土工程施工质量验收标准》 TB 10424-2010 《铁路混凝土工程施工技术指南》 铁建设【2010】241 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2011 《普通混凝土配合比设计规程》 JGJ 55-2011 《铁路混凝土》 TB/T3275-2011 《普通混凝土力学性能试验方法标准》 GB/T 50081-2002 《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》 GB/T 50080-2002 《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》 GB/T 50082-2009 施工图纸及相关设计规范 2、设计技术指标及要求 56d电通量 砼设计坍落度为:18020mm 混凝土含气量/;最大水胶比和最小胶凝材料用量分别为:0.50,250(kg/m 《铁路混凝土工程施工技术指南》 铁建设【2010】241 号8.7.2 3、配合比使用的材料 1.水泥:陕西商洛尧柏水泥有限公司、PO 42.5; 2.砂:淅川河砂、中砂、细度模数为2.6; 3.碎石:西峡县蝙蝠洞,(5~10mm碎石) 4.粉煤灰:南阳鸭河口发电有限责任公司F 类粉煤灰(掺量:20%); 5.外加剂:山西佳维新材料股份有限公司、JW-11(缓凝型)(掺量: 1.0%); 号拌合站自来水。4.拟用工程部位:排水体等 二、配合比设计过程 (参照《普通混凝土配合比设计规程》 JGJ 55-2011、《铁路混凝土》 TB/T3275-2011 和《铁路混凝土工程施工质量验收标准》 TB 10424-2010 的设计方法)计算步骤如下: 1、计算试配强度 cu,k+1.645σ)=(15+1.6454.0)=21.58MPa 2、计算基准水胶比: =(0.530.801.1042.5)/(21.58+0.530.200.801.1042.5)=19.82/21.23=0.93 取W/B=0.40 3、按耐久性要求复核水胶比: 按照TB10424-2010《铁路混凝土工程施工质量验收标准》表6.3.5, TB/T3275-2011《铁路混凝土》表37,确定选用水胶比为0.40。 4、确定用水量: 按照JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程》表5.2.1-2 塑性混凝土用 水量:确定加减水剂后的水用量:230(1-25.0%)=172.5kg,取130kg。 5、计算胶材用量:胶材=水/水胶比=130/0.40=325kg,取325kg。粉煤灰 掺量:325*20%=65,水泥用量:325-65=260 6、确定粉煤灰用量:不掺加粉煤灰 5~10mm碎石紧密容重1630kg/m3. 325+130+G0=2000kg/m3 G0=1545kg/m3. 8、外加剂掺量:3301.0%=3.30kg 9.参照TB/T3275-2011《铁路混凝土》设计方法,假定混凝土容重为 2000kg/m3. 通过试拌确定基准配合比为: 水泥:粗骨料1:减水剂:水:水胶比=260:65:1545:3.25:130 :0.40 在此基准配合比基础上水胶比分别增加和减少水胶比0.05. 水泥:粗骨料:减水剂:水:水胶比=232:58:1580:2.89:130:0.45 水泥:粗骨料1:减水剂:水:水胶比=296:74:1500:130:0.35 C15无砂混凝土配合比(kg/m 编号水泥 粉煤灰 碎石15~10 碎石2 10~20 碎石3 16~31.5 1302.90 1303.25 1303.70 通过拌合物性能、混凝土抗压强度、耐久性指标综合考虑,选定****为C15 无砂混凝土等配合比 三、混凝土总碱含量、氯离子总含量及三氧化硫含量计算 (1)混凝土总碱含量计算: 混凝土的总碱含量包括水泥、矿物掺合料、外加剂及水的碱含量 之和。其中,矿物掺合料的碱含量以其所含可溶性碱计算。粉煤灰的 可溶性碱量取粉煤灰总碱量的1/6,矿渣粉的可溶性碱量取矿渣总碱 量的1/2,硅灰的可溶性碱量取硅灰总碱量的1/2。混凝土中的最大 碱含量(潮湿环境)为3.0。该配合比混凝土总碱含量计算结果如下: 表2.混凝土总碱含量计算结果 材料 水泥 粉煤灰 减水剂 配合比(kg/m 300100 4.0 170 单项材料碱含量 0.471.62 1.05 0.099 单项材料在单方混凝土 中的碱含量 (kg) 1.41 0.27 0.042 0.1683 混凝土的总碱含量 (kg) 1.89 项目 最大碱含量限值(潮湿环 境)(kg) 3.0 经计算,该配比混凝土总碱量为1.89kg,小于混凝土中的最大碱 含量3.0kg 的要求。 (2)混凝土氯离子总含量计算: 表3.混凝土氯离子总含量试验结果 水泥 粉煤灰 细骨料 粗骨料 减水剂 300100 732 1098 4.0 170 单项材料氯离子含 0.0310.017 0.00 0.00 0.228 0.005 单项材料在单方混 凝土中的氯离子含 量(kg) 0.093 0.017 0.00 0.00 0.009 0.0085 混凝土的氯离子总 含量(kg) 0.13 占胶凝材料总量的 百分数 0.03 钢筋混凝土中由水泥、矿物掺和料、骨料、拌和用水和外加剂等 引入的氯离子总含量为 0.03%,小于胶凝材料总量的0.10%要求。(预 应力混凝土结构的氯离子含量不应超过胶凝材料总量的0.06%。)见TB10424-2010 6.3.3 (3)混凝土中三氧化硫含量计算:材料 项目 混凝土三氧化硫总含量试验结果水泥 粉煤灰 外加剂 300100 4.0 170 单项材料SO 含量(%)2.19 0.87 3.08 0.003 单项材料在单 方混凝土中的 SO 含量(kg)6.57 0.87 0.069 0.0051 混凝土的SO 总含量(kg)7.5141 占胶凝材料总 量的百分数% 1.88 该混凝土中三氧化硫总含量包括水泥、矿物掺和料、水、外加剂等 所含三氧化硫之和占胶凝材料总量的1.88%,三氧化硫总含量符合不超 过胶凝材料总量的4.0%要求。见TB10424-2010 6.3.3 的基础上进行混凝土拌合物性能试验,用水量根据坍落度在180mm-220mm 之间进行调整。经过试验,相应混凝土配合比的用水量 和拌合物性能见表5。 C30T1桩基、承台、片石基础、涵洞基础混凝土用水量、拌合物 材料 项目 性能及凝结时间 编号 用水量 (kg/m 坍落度(mm)含气量(%) 凝结时间(min) 初始 1h 五、混凝土力学性能及耐久性能根据混凝土拌合物性能试验结果,初步选定的配合比的混凝土拌 合物性能能满足要求。 按上述配合比成型力学性能试验(56d 抗压强度),试验结果见 表6.C30T1桩基、承台、片石基础、涵洞基础混凝土力学性能及耐久性 能试验结果 编号 抗压强度(MPa) 电通量(C) 7d 28d 56d 28d 56d 六、理论配合比确定根据上述试验结果,所选混凝土配合比能满足设计和施工要求。因此选 定上述配合比可作为理论配合比,理论配合比见表7。 表7.C30T1 桩基、承台、片石基础、涵洞基础混凝土配合比(kg/m 编号水泥 粉煤灰 300100 732 1098 170 4.0 新建蒙西华中铁路 C30T1 桩基、承台、片石挡墙、涵洞 主体混凝土临时配合比选定报告