自密实混凝土配合比设计实例
自密实混凝土配合比设计实例如下
1)自密实混凝土性能要求。强度等级为C60.坍扩度为(650±50)mm。
2)材料性能。水泥P.042.5.R28=56MPa,表观密度为3.1g/cm;1级粉煤灰表观密度为2.3g/cm3;河砂,2区中砂,表观密度为2.67g/cm3;小于0.075mm的细粉含量为2%(质量分数);碎石为5~20mm且连续级配,表观密度为2.7g/cm3;外加剂为聚羧酸系高性能减水剂,固含量为27%(质量分数)。单位体积用水量取165L。
3)初步配合比设计如下。
①确定单位体积粗集料体积用量为Vg=0.32m3.即单位体积粗集料用量为320L,质量为864kg。
②确定单位体积用水量为V、水粉比为W/P、粉体体积为Vp。选择用水量165L,水粉比为0.8.Vp=Vw/(W/P)=165L/0.8=206.3L,计算得粉体体积比为0.2063.浆体量为0.3713.上述粉体体积比、浆体量均在推荐值范围之内。
③确定含气量Va。根据经验及使用的外加剂性能设定含气量为1.5%(体积分数),即15L。
④计算单位体积细集料量为V。因为细集料中含有2%(体积分数)的粉体,根据Vg+Vw+Vp+Va+(1-2%)V,=1000L。计算得V,=299.7L,质量为800.2kg。
⑤计算单位体积胶凝材料体积用量Vce=Vp-2%×V,=200.3L。
⑥计算水灰比与理论水泥用量M。。混凝土配制强度fou,。=69MPa,
W/C=afce/(fcu,o+αaαbfce)=0.48×56/(69+0.48×0.52×56)=0.32.已知用水量为165kg,求得理论水泥用量为515kg,166.3L。
⑦计算单位体积掺合料量和实际水泥用量M。已知单位体积水泥体积为166.3L,不能满足胶结料体积用量Vee=200.3L的要求,可掺入34L粉体材料。综合考虑混凝土强度要求和粉煤灰性能,采用超量取代法,超量系数为1.5.设取代率为X,Mco(1-X)/pc+McoX*1.5/pfa=Vce 515.6(1-X)/3.1+515.6X.1.5/2.3=200.3.X=20%。
Mc=515.6kg×(1-20%)=412.5kg;
Mfa=515.6kg×20%×1.5=154.7kg;
⑧计算水胶比W/Mce W/Mce=165/(412.5+154.7)=0.29.
⑨通过试验确定聚羧酸高性能减水剂掺量为1.5%(质量分数),可满足水胶比0.29和培扩度(650±50)mm的要求。C60自密实混凝土配合比见表7-2.
工程用自密实混凝土配合比实例分别见表7-3、表7-4.