混凝土配合比设计说明书
设计强度：C50混凝土
一、设计依据：
1.中华人民共和国行业标准普通混凝土配合比设计规程JGJ55—2011；
2.中华人民共和国行业标准公路桥涵施工技术规范JTG/T F50—2011；
3.中华人民共和国国家标准混凝土外加剂应用技术规范GB 8076-2008；
5.施工设计图纸
二、设计要求：
混凝土设计强度=50Mpa, 坍落度设计初始值：160～200mm
工程部位：预应力空心板,组合小箱梁,T梁,湿接缝,现浇横梁,桥面铺装;
三、原材料的选择：
水泥：常山南方水泥有限公司P.Ⅱ
水泥物理性能力学性能试验表
河砂：福建砂场
细度模数
表观密度cm3.堆积密度cm3 空隙率%
含泥量% 泥块含量%
碎石：天长岭碎石场
表观密度cm3.堆积密度cm3 空隙率%
针片状颗粒含量% 压碎值% 含泥量% 泥块含量%
掺配比例为： =50% =40%
水：饮用水
外加剂：江苏特密斯 TMS-YJ聚羧酸高效减水剂
掺量：% 减水率25%
四、混凝土配合比设计步骤：
1、计算配制强度；
根据设计要求的强度等级,混凝土的配制强度按下式计算;
=+×σ
混凝土设计强度
混凝土强度达到95%保证率时的保证率系数;
σ---强度标准差
=50+×=
2、计算水灰比：W/C
混凝土的水灰比W/C,根据下式计算;
W/C=A×fce/+A×B×fce
A、B---混凝土强度公式的回归系数,采用碎石时,A=,B=
fce---水泥强度
混凝土配制强度
=×/+××=
为了保证混凝土的耐久性,取W/C=
3、单位用水量mwo的确定
根据水灰比W/C= 碎石公称最大粒径为25mm,坍落度为160-200mm,
单位用水量为：W=215kg
为保证工程质量和施工工作性,在混凝土中掺加水泥用量的%高效减水剂;
经试验掺加%的减水剂时,减水率达30%;
所以掺加减水剂的混凝土用水量按以下公式计算：
m wa = m wa1-β
m wa---外加剂混凝土单位用水量
m wa---未掺加外加剂混凝土的单位用水量
β---外加剂的减水率
=215×=150kg
4、单位水泥用量mco
根据上述获得的水灰比W/C和单位用水量mwo,按下式计算混凝土单位水泥用量;
mco=mwo/w/c
mwo---单位用水量
w/c---水灰比
=150/=484kg
5、减水剂用量βsd
根据单位水泥用量和外加剂掺量按下式计算减水剂用量
βsd =mco×%
mco---水泥用量
1..1%---外加剂掺量
=484×%=
6、砂率βs的确定
集料采用最大粒径为25mm的连续级配碎石,砂为Ⅱ区中砂,水灰比W/C ;
选定砂率βs=38%;
7、计算砂mso和石mgo的用量
采用质量法,假定砼表观密度ρCP为2460 kg/m3
砂：ρCP-mco-mwo×βs
=2460－483－150×=694kg
碎石：ρCP-mco-mwo-×1-βs
=2460－483－150×1－=1133kg
9、初步配合比C:W:S:G:F:βsd
水泥：水：砂：碎石：减水剂
483 ： 150 ： 694 ： 1133 ：
五、粉煤灰等量取代法配合比计算
1、选定与基准混凝土相同的水灰比W/C 即水胶比W/C+F
2、根据确定的粉煤灰等量取代水泥量f%25%和基准混凝土中水泥用量C0391,
按下式计算粉煤灰用量F和粉煤灰混凝土中的水泥量C
粉煤灰用量F
F= C0×f%
=391×25%=98kg
水泥用量C
C= C0－F
=391-98=293kg
3、粉煤灰混凝土的用水量W,扣除原液中的水量,按下式计算
W=W/ C0×C+F －βsd
=×300+75 －=176kg
4、砂和石的总质量VA按下式计算
VA=ρCP -mco-mwo-βsd
==1845kg
5、选用与基准混凝土配合比相同的砂率βs砂和石的质量按下式计算
砂用量VA×βs
=1845×=756kg
碎石用量VA×1-βs
=1845×=1089kg
6、等量取代法粉煤灰混凝土配合比各种材料用量为kg/m3 ; C:W:S:G:F:βsd
水泥：水：砂：碎石：粉煤灰：减水剂
293 ： 176 ： 770 ： 1063 ： 98 ：
六、试拌调整提出基准混凝土配合比
1、试拌
按初步配合比,取10L混凝土的材料用量进行试拌,各材料用量为:
水泥:
水: 砂:
碎石
碎石
碎石
粉煤灰：
减水剂：
2、工作性调整
混凝土拌和物通过坍落度试验,工作性检测结果：坍落度值217mm、204mm,达到设计
180～220mm的要求,且粘聚性、保水性亦良好;为控制现场施工流程,特测定水下混凝土凝结
时间;经凝结时间试验,初凝：8h20min,终凝：9h55min;则原有初步配合比无需调整,得到的
基准配合比与初步配合比一致;
基准配合比为Kg/m3 C:W:S:G:F：βsd
水泥：水：砂：碎石：粉煤灰：减水剂
300 ： 176 ： 756 ： 1089 ： 75 ：
七、检验强度、确定试验室配合比
1、制备立方体抗压强度试件
为验证混凝土强度,按照基准配合比成型,进行标准的混凝土立方体抗压强度检验,该强度试验采用三种不同的水胶比,其中一个是基准配合比确定的水胶比,另外两个水胶比分别较
基准配合比减少和增加,即维持单位用水量不变,增加和减少水泥用量,同时砂率分别较基准
配合比减少和增加1%;
对三组不同水灰比的混凝土分别进行拌和,检验各自工作性,同时测定混凝土拌和物的表观密
度;
A、基准配合比的水胶比W/C+F , 砂率βs 41%
B、水胶比W/C+F 减少=, 砂率βs减少1%=40%
C、水胶比W/C+F 增加=, 砂率βs增加1%=42%
拌制30L混凝土拌和物进行工作性试验,经测定粘聚性和保水性均符合要求, 坍落度和表观密度见下表
三种水胶比各自拌制30L拌合物材料用量及工作性检验结果
2、强度测定和试验室配合比的确定
按照公路工程水泥混凝土试验规程JTG E30-2005标准方法,分别成型、养护和测定三种水胶比混凝土的立方体抗压强度;
不同水胶比的混凝土抗压强度值
根据强度试验结果,为保证工程质量,取水胶比W/C+F ,砂率βs41%,用水量W 176kg,为试验室配合比
3、混凝土配合比的密度调整
假定表观密度ρCP为2400kg/m3,实测表观密度ρCP2400kg/m3,混凝土密度修正系数,混凝土表观密度实测值与计算值之差的绝对值未超过计算值的2%,配合比的密度无需调整;试验室配合比就是混凝土的最终设计配合比;
设计配合比；kg/m3
水泥：水：砂：碎石：粉煤灰：减水剂
300 ： 176 ： 756 ： 1089 ： 75 ：
1 ：：：：：
八、混凝土配合比使用说明
1、混凝土所用集料是通过标准筛分后进行试验的,在现场施工过程
中,应根据混凝土原材料变化情况如：砂的含水率、细度模数、
含泥量、粗集料的含水率,级配掺配比例、超粒径、针片状含量等对混凝土配合比予以调整;
2、施工时各种原材料质量均符合相关规范的要求；在现场拌合的
过程中必须保证各种原材料的计量准确;。