水泥混凝土路面抗弯拉强度
4.5MPa配合比设计书
一、 材料说明:
原材料: 水泥采用海拉尔蒙西复合硅酸盐(P.C 32.5)水泥;砂采用海拉尔河砂场中砂,细度模数为 2.87,表观密度为 2.496g/cm3; 碎石采用哈克南碎石场( 4.75-31.5mm)合成级配,其中:碎石 10-20mm 掺量为 40%,20-40mm 掺量为 60%;水采用自来水;原材料检测详见试验报告。
编制依据:《公路水泥混凝土路面施工技术规范》JTG F30-2003及《公路水泥混凝土路面设计规范》JTGD40-2002,设计抗折强度 4.5Mpa中等交通。
二、计算水泥混凝土配制强度(fc)
1) fc=fr/1-1.04cv+ts
=4.5/1-1.04ⅹ0.15+0.46ⅹ8%
=5.12Mpa
Fc-配制 28 天弯拉强度的均值(Mpa)
Fr-设计弯拉强度标准值(Mpa)
cv-按表取值 0.15
s-无资料的情况下取值 8%
t- 按表取值 0.46
2)水灰比(W/C)的计算
W/C=1.5684/(fc+1.0097-0.3595fs)= 0.44
Fs-水泥实测 28 天抗折强度(Mpa)
3)查表确定砂率(βs )= 34%
4)确定单位用水量(mwo)
根据施工条件出机坍落度宜控制在 10―50mm
查表mwo =170 kg/m3
5)确定单位水泥用量(mco)
C0=(c/w)wo=170/0.44=386 kg/m3
6)计算粗集料用量(mgo) 、细集料用量(mso)
将上面的计算结果带入式中
mco+mwo+mso+ mgo=2450
βs=mso÷(mso+ mgo)×100
砂(mso)用量为 644 kg/m3,碎石(mgo)用量 1250 kg/m3; (1)初步配合比为:
水泥:碎石:砂 =386:1250:644:
=1:3.24:1.67
水灰比 =0.4 4
(2)调整工作性,提出基准配合比
1)计算水泥混凝土试拌材料用量:
按初步配合比试拌水泥混凝土拌和物 30 L
各种材料用量为:
水泥 =386ⅹ0.03= 11.58 kg
水=170ⅹ0.03=5.1kg
砂 =644ⅹ0.03= 19.32 kg
碎石=1250ⅹ0.03= 37.50 kg
2)调整工作性 按初步配合比拌制水泥混凝土拌和物,测定其粘聚性,保水性,坍落度。 坍落度测定值为 25mm ,粘聚性和保水性良好,坍落度符合规范要求,在基准 配合比的水灰比上下浮动 0.03 试配三种水灰比的试件。
4、检查强度及确定试验室配合比
试配号 |
水灰比 |
水泥用量 kg/m3 |
7 天抗折强度平均值(MPa) |
28 天抗折强度平均值(MPa) |
实测坍落 度(mm) |
试配 1 |
0.47 |
361 |
3.6 |
6.2 |
26 |
试配 2 |
0.44 |
386 |
4.0 |
7.1 |
25 |
试配 3 |
0.41 |
415 |
5.2 |
8.3 |
24 |
2)计算混凝土湿表观密度 =2450 kg/m3 实测混凝土湿表观密度 =2458 kg/m3
按实测湿表观密度修正后各材料用量:
水泥 = 386 kg/m3
水= 170 kg/m3
碎石= 1255kg/m3
砂=647kg/m3
3)确定试验室配合比:质量比
水泥:碎石:砂 = 386:1255:647
=1:3.25:1.68 水灰比 =0.44