c55高性能混凝土配合比优化设计

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1、C55高性能混凝土配合比优化设计摘要：高性能混凝土泛指具有高强度、高耐久性与高工作性的混凝土，因此，在建设工程中的应用广泛。基于此，木文中就混凝土配合比设计进行了探讨，以期为相关的施工建设提供有益的参考与借鉴。关键词：C55高性能混凝土；设计计算；配合比优化设计；0引言常规混凝土向高性能混凝土发展已成必然趋势，高性能混合土针对不同用途的要求，对耐久性、施工性、适用性、强度、体积稳定性和经济性等性能重点予以保证，具有长期的综合经济性。目前，建筑土建工程施工仍存在一些质量问题需要改进和完善。因此，木文分析了C55高性能混凝土的配合比的设计，希望为相关的建设工作提供帮助。1原

2、材料与试验方法1.1原材料水泥：P·042.5低碱水泥，经过检测性能满足相关规范要求。细骨料：细度模数Mx=2.7。粗骨料：5〜20连续级配的碎石，其中5〜10mm:10〜20mm=30%:70%掺配成5〜20mm连续级配碎石。掺合料：F类粉煤灰，经过检测性能满足相关规范要求。减水剂：jD-1减水剂，符合GB8076—19975《混凝土外加剂》要求。拌合用水：地表水。1.2试验方法配合比设计参考《普通混凝土配合比设计规范》JGJ55-2000进行测试，《预制后张法预应力混凝土铁路桥简支T梁技术条件》TB/T3043—2005,《铁路混凝土结构耐久性设计暂行

3、规定》铁建设[2005]157号，《后张法预应力简支T梁L=24、32m》通桥[2005]2101。2配合比设计计算高性能混凝土作为一种现代混凝土最重要的发展方向之一，苏在配制上的特点是选用优质原材料II具有明显较低的水胶比，并除水泥、水和集料外，还须掺加足够数量的矿物细掺料和高效外加剂，并且强度、耐久性、工作性是苏最主要的配制0标及其影响因素，从而该高性能混凝土T梁的配合比设计需充分考虑以上因素进行理论计算，主要步骤如下：2.1确定配制强度根据《普通混凝土配合比设计规范》』Gj55—2000混凝土的配制强度公式：feu,0≥+1.645Δ,根据现场混

4、凝土的生产水平，强度标准差Δ取6.0MPa，贝ijfeu,0=55.0+1.654×6.0=64.9MPa2.2水胶比计算由《预制后张法预应力混凝土铁路桥简支T梁技术条件》以及高性能混凝土配合比要求可知，T梁每立方米混凝土胶凝材料用量不宜小于300kg,混凝土胶凝材料总量不应超过500kg，水胶比应控制在0.35左右。从而预应力混凝土中粉煤灰的掺量不宜大于30%,取基准水胶比W/B=0.30。2.3配合比初步设计根据《普通混凝土配合比设计规范》JGJ55-2000,假设T梁混凝土容重为2400kg/m3，取基准砂率βs约为36%;每立方

5、米混凝土胶凝材料用量为491kg，粉煤灰用量约占胶凝材料约25%,减水剂掺量约占胶凝材料的1.0%，主要调整细骨料、组骨料的配比关系以及砂率值，形成初步选定配合比见表1。表1C55高性能混凝土T梁配合比初步设计水泥粉煤灰细骨料粗骨料减水剂水胶比5-10mm3801276113415.070.293681236341470.303561196581470.312.4混凝土总碱含量计算当混凝土中的总碱含量过高吋，将与集料的活性物质发生化学反应，使混凝土发生不均匀膨胀，产生裂缝，从而严重影响强度和弹性模量，缩短混凝土的寿命，危及工程安全。从而在进行配合比设计，特别是人体积混凝

6、土配合比设计吋特别需要对总碱含量进行计算，混凝土的总碱计算时，包括水泥、矿物掺合料、外加剂及水的碱含量总和。其中，矿物掺合料的碱含量以其所含可溶性碱含量计算。粉煤灰的可溶性碱含量取粉煤灰总碱量的16.7%，矿渣的可溶性碱量取矿渣总碱量的50%,硅灰的可溶性碱量取硅灰总碱量的50%,地表水通过检测可知，其碱含量为0.00665,则该T梁混凝土配合比中总碱含量计算结果见表2。计算结果显示，A、B、C三个配比总碱量计算值依次降低，且均小于3.0kg/m3符合规范设计。表2C55高性能混凝土T梁总碱含量计算结果项目和材料水泥粉煤灰减水剂混凝土中单项材料用量/(kg/m³

7、;)1275.071471473561194.75147单项材料的碱含量/%0.460.60.00665混凝土中的碱含量/(kg/m³)0.1270.070980.00977551.68280.1230.068741.63760.1190.6650.0097755混凝土中的总碱含量/(kg/m³)1.82.5混凝土中氯离子总含量计算混凝土对T梁中钢筋具冇保护和阻止腐蚀的重要作用，然而在混凝土的生产过程中，由于组成混凝土的各种原材料中含有可溶性氯盐，不可避免的使得所生产的混凝土含有一定量的氯离子，氯离子具奋很强的穿透性会