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公路路面水泥混凝土配合比设计

设计依据：《公路水泥混凝土路面施工技术规范》〔JTG F30—2003〕

一、普通混凝土配合比设计

1. 试配强度（弯拉强度）：

fc=fr/〔1-1.04cv〕+ts=

5/(1-1.04*0.13)+0.46*（5*0.13）按6组

6.081

其中：fc 为28天试配弯拉强度（Mpa）

fr 为设计弯拉强度标准值（Mpa）

cv 为弯拉强度变异系数，应按统计数据在下表的规定范围取值；无统计数据时，应按设计取值。

公路技术等级	高速公路	一级公路		二级公路
混凝土弯拉强度变异水平等级	低	低	中	中
弯拉强度变异系数允许范围	0.05～0.10	0.05～0.10	0.10～0.15	0.10～0.15

S为弯拉强度试验样本的标准差（Mpa）

t 为保证率系数，按下表确定

公路技术等级	判别概率P	样本数 n （组）
公路技术等级	判别概率P	3	6	9	15	20
高速公路	0.05	1.36	0.79	0.61	0.45	韦寿增0.39
一级公路	0.10	0.95	0.59	0.46	0.35	0.30
二级公路	0.15	0.72	0.46	0.37	0.28	0.24

2. 工作性：

不同的施工工艺，最佳工作性要求不一样；坍落度SL一般在宜采用25-50mm，允许波动范围10mm～65mm之间。

3. 耐久性：

〔1〕根据有无抗冻性、抗盐冻性要求及混凝土最大公称粒径，混凝土含气量应符合下表

的规定要求。

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最大公称粒径	无抗冻性要求	有抗冻性要求	有抗盐冻性要求
19.0	4.0±1.0	5.0±0.5	6.0±0.5
26.5	3.5±1.0	4.5±0.5	5.5±0.5
31.5	3.5±1.0	4.0±0.5	5.0±0.5

〔2〕根据耐久性要求的最大水灰比、最小单位水泥用量应符合下表规定。最大水泥用量不宜大于400kg/m3 ，掺粉煤灰时，最大单位胶凝材料不宜大于420kg/m3。什么是宪法

公路技术等级		高速（一级）公路	二级公路	三、四级公路
最大水灰（胶）比		0.44	0.46	0.48
抗冰冻要求最大水灰（胶）比		烟气烟碱量0.42	0.44	0.46
炕盐冻要求最大水灰（胶）比		0.40	0.42	0.44
最小单位水泥用量（kg/m3）	42.5	300	300	290
最小单位水泥用量（kg/m3）	32.5	310	310	305
抗冻要求最小单位水泥用量（kg/m3）	42.5	320	320	315
抗冻要求最小单位水泥用量（kg/m3）	32.5	330	330	325
掺粉煤灰时最小单位水泥用量（kg/m3）	42.5	260	260	255
掺粉煤灰时最小单位水泥用量（kg/m3）	32.5	280	270	265
抗冰（盐）冻掺粉煤灰时最小单位水泥（42.5）用量（kg/m3）		280	270	265

注:掺粉煤灰，并有抗冰（盐）冻要求时，不得使用32.5级水泥。

严寒地区抗冻标号不宜低于F250，寒冷地区不宜低于F200。

4. 水灰（胶）比的计算和确定：

〔1〕碎石或碎卵石混凝土

W/C=1.5648/〔fc +1.0097-0.3595fs〕=

=0.38 按fs=8.2计算，按7.5为0.36

〔2〕卵石混凝土

W/C=1.2618/〔fc +1.5492-0.4709fs〕=

其中：fs 为水泥实测28天抗折强度（Mpa）

再根据耐久性要求复核、确定水灰（胶）比。

5. 砂率(SP)的确定：

根据砂的细度模数和粗集料种类，按下表取值；在软做抗滑槽时，可增大1%～2%。

砂细度模数		2.2～2.5	2.5～2.8	2.8～3.1	3.1～3.4	3.4～3.7
砂率SP	碎石	30～34	32～36	34～38	36～40	38～42
砂率SP	卵石	28～32	30～34	32～36	34～38	36～40

注;碎卵石可在碎石和卵石之间内插取值。

6. 确定单位用水量：

根据粗集料种类和确定的坍落度，分别按下列公式计算（集料以自然风干状态计）。

碎石：W0 =104.97+0.309SL +11.27（C/W）+0.61SP

=165.85

取表4.1.2-4三轴最大153、小型机具150 滑模160

故取153

卵石：W0 =86.89+0.370SL +11.24（C/W）+1.00SP

其中：W0 为不掺外加剂与掺和料的混凝土单位用水量（kg/m3）

掺外加剂的混凝土单位用水量按下式计算：

W0W = W0 （1-β）

其中：β为所用外加剂的实测减水率（%）

7. 确定单位水泥用量;

根据水灰比公式反算，再根据耐久性要求复核、确定。

=153/0.38=402 取400

8. 砂、石材料的计算及理论配合比的确定:

可按体积法或质量法计算，采用质量法时，表观密度取2400～2450 kg/m3。

经计算得到的配合比，应验算单位粗集料填充体积率，且不宜小于70%

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9. 混凝土掺用粉煤灰时，应按超量法进行。

Ⅰ、Ⅱ级粉煤灰的超量系数按下表选用。代替水泥的粉煤灰掺量：Ⅰ型硅酸盐水泥宜≤30%；Ⅱ型硅酸盐水泥宜≤25%；道路水泥宜≤20%；普通水泥宜≤15%;矿渣水泥不得掺粉煤灰。

粉煤灰等级	Ⅰ	Ⅱ	Ⅲ
超量系数	复旦大学刘湘玲 1.1～1.4	1.3～1.7	1.5～2.0

水 153

水泥 400

碎石

砂

体积百分率=粗集料用量/振实密度

本文发布于:2024-09-21 13:49:14，感谢您对本站的认可！

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