C35-聚丙烯纤维混凝土配合比设计书.doc

1、C35聚丙烯纤维混凝土配合比设计说明一、 概述：C35聚丙烯纤维混凝土配合比收费站。二、 设计依据：1、 JGJ55-2011混凝土配合比设计规程；2、 JTG E30-2005公路工程水泥及水泥混凝土试验规程；3、 JTG/TF50-2011公路桥涵施工技术规范。4、 JTG E42-2005公路工程集料试验规程三、 工程要求：1、 强度等级：C35混凝土; 抗折5Mpa2、 混凝土坍落度：100140mm；3、 碎石针片状含量15%，最大粒径19.0mm，含泥量1.0%；4、 砂含泥量3%；四、设计步骤：1原材料的质量检测与选定a、 水泥： P.O 42.5水泥，各项指标均符合要求。 （试

2、验报告附后）b、 砂：细度模数MX=2.83 。（试验报告附后）C、 碎石：，4.759.5mm50%，9.519.0mm50%连续级配，最大粒径19.0mm。（试验报告附后）d、水：饮用水。（试验报告附后） e、粉煤灰： F类级粉煤灰。（试验报告附后）f、纤维：聚丙烯单丝纤维。j、外加剂： HT-HPC聚羧酸高性能减水剂。2、配合比设计：a、基准配合比设计（002-1）试配强度：fcu。0=fcu。k+1.645=35+1.6455=43.2（MPa）计算水胶比：W/B=aafce/（fcu0+aaabfce）=0.5342.5/（43.2+0.530.2042.5）=0.47计算用水量mw

3、1：按经验选取254kg/m3， HT-HPC型聚羧酸高性能减水剂掺量为1.0%，减水率26%，则mw1=254（1-26%）=188（kg/m3）；计算水泥用量：mc=mw1W/B=1880.47=400(kg/m3)计算砂率：s1经试配选取42%；聚丙烯单丝纤维掺量为每方混凝土掺1.8；计算减水剂用量：mj1=4001.0%=4.0（kg/m3）砂石重量，设混凝土密度为2400kg/m3。400+ms1+mg1+188+4+1.8=240042%=ms1/（ms1+mg1）100% 解之得：ms1=759（kg/m3） mg1=1047（kg/m3） 为改善混凝土的和易性，降低成本，采用I

4、级粉煤灰等量取代法取代水泥，其掺量为10%，求得粉煤灰用量为：4000.10=40kg，则水泥用量为：400-40=360kg,均满足规范要求。初步配合比：水泥：粉煤灰 ： 砂 ： 碎石 ： 水：减水剂 ：聚丙烯纤维360 ： 40 ： 759 : 1047 : 188 ：4.0 ：1.8 1 ：0.111 : 2.108 : 2.908 : 0.52：0.011 ：0.005 试拌40L，则各档材料用量为：材料名称试拌用量（kg）校正用量（kg）水泥14.40无粉煤灰1.60无砂30.36无碎石4.759.5mm 20.94无9.519.0mm 20.94水7.52无减水剂0.16无聚丙烯纤

5、维0.072无 实测拌合物坍落度130mm，满足设计要求；粘聚性和保水性良好；实测密度为：2390 kg/m3， 则2400-2390/2400=0.4 %2%；根据JGJ55-2011混凝土配合比设计规程，当混凝土实测密度值与计算值之差的绝对值与计算值的比值不超过2%时，该配合比可不做调整。则基准配合比确定为（编号为002-1）： 水泥 ：粉煤灰 ： 砂 ： 碎石 ： 水 ：减水剂：聚丙烯纤维360 ： 40 ： 759 : 1047 : 188 ：4.18 ：1.8 1 ：0.111 : 2.108 : 2.908: 0.52 ：0.011：0.005水胶比：W1/B1=0.47,砂率s1

6、=42%；b、调整配合比（002-2）水胶比减少0.05，砂率减少1%，则水胶比：W2/B2= W1/B1-0.05=0.47-0.05=0.42砂率：s2=42%-1%=41%用水量：mw2=188（kg/m3）计算胶凝材料用量：mc=mw0W2/B2=1880.41=459(kg/m3)，粉煤灰用量为：45910%=46（kg/m3），水泥用量为459-46=413（kg/m3），该水泥用量满足规范要求;计算减水剂用量：mj2=4591.0%=4.59（kg/m3）砂石重量，设混凝土密度为2400kg/m3。459+ms2+mg2+188+4.59+1.8=2400 41%=ms2/（ms

7、2+mg2）100% 解之得：ms2=716（kg/m3） mg2=1030（kg/m3）初步配合比：水泥 ： 粉煤灰 ：砂 ： 碎石 ： 水 ：减水剂：聚丙烯纤维413 ： 46 ： 716 : 1030 ：188 ：4.59 ：1.8 1 ： 0.111 : 1.734 :2.494 : 0.46 ：0.01 ：0.004c、调整配合比（002-3）水胶比增加0.05，砂率增加1%，则 水胶比：W3/B3= W1/B1+0.05=0.47+0.05=0.52 砂率：s3=42%+1%=43% 用水量：mw3=188（kg/m3） 计算胶凝材料用量：mc3=mw3W3/B3=1880.52=

8、362(kg/m3)，粉煤灰用量为：36210%=36（kg/m3），水泥用量为362-36=326（kg/m3），该水泥用量满足规范要求。 计算减水剂用量：mj3=3621.0%=3.62（kg/m3）砂石重量，设混凝土密度为2400kg/m3。362+ms1+mg1+188+3.62+1.8=240043%=ms3/（ms3+mg3）100% 解之得：ms3=793（kg/m3） mg3=1051（kg/m3） 初步配合比：水泥 ：粉煤灰 ： 砂 ： 碎石 ： 水 ：减水剂：聚丙烯纤维326 ： 36 ： 793 : 1051 : 188 ：3.62 ：1.8 1 ： 0.099 : 2.

9、433 : 3.224: 0.519 ：0.011 ：0.006b、 试拌校正，均按40L试拌，设计编号材料名称002-1称量重002-2称量重002-3称量重水泥（kg）14.40 16.16 13.0粉煤灰（kg）1.601.801.44砂（kg）30.3628.6431.72碎石（kg）4.759.5mm 20.944.759.5mm 20.6 4.759.5mm 21.029.519.0mm 20.949.519.0mm 20.69.519.0mm 21.02水（kg）7.527.527.52减水剂（kg）0.160.180.14聚丙烯纤维0.0720.0720.072实测坍落度（mm

10、）130120140实测混凝土（kg/m3）239024202410设计混凝土（kg/m3）240024002400 根据JGJ55-2011混凝土配合比设计规程，当混凝土表观密度实测值与计算值之差的绝对值与计算值的比值不超过2%时，该配合比可不做调整。四、 确定理论配合比： 设计编号试配 强度（Mpa）水 胶 比水泥 用量（kg/m3）坍 落 度（mm）配合比 （单位：kg/m3）7d抗折强度（Mpa） 抗压强度 （Mpa）28d抗折强度 （Mpa） 抗压强度（Mpa）水泥：粉煤灰：砂：碎石：水：减水剂：聚丙烯纤维002-143.20.47360130360： 40：759：1047：188

11、：4.0：1.8抗折6.08 抗压41.8抗折6.62抗压47.1 47.4002-243.20.42404120413： 46：716：1030：188：4.49：1.8抗折6.23 抗压46.8抗折7.20抗压51.0 51.1002-343.20.52325140326： 36：793：1051：188：3.62：1.8抗折 5.7 抗压38.5抗折6.3抗压41.2 40.7 根据7天和28天抗折抗压强度试验结果及混凝土拌合物性能，确定设计编号002-1为C35的基准配合比。混凝土的理论配合比则：水泥 ：粉煤灰 ： 砂 ： 碎石 ： 水 ：减水剂：聚丙烯纤维360 ： 40 ： 759 : 1047 : 188 ：4.0 ：1.8 1 ：0.111 : 2.108 : 2.908: 0.52 ：0.011：0.005水胶比为：W1/B1=0.47 砂率s1=42%；