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灌注桩水下混泥土计算公式 桩基用C30水下混凝土配合比设计书
一、设计强度
C30
二、设计依据
（一）使用部位
桥梁：桩基础
（二）混凝土配合比设计技术指标
项 目
56d电通量（C）
28d抗冻等级
最小含气量（%）
泌水率（%）
凝结时间（h:min)
氯离子含量（%）
三氧化硫总含量（%）
总碱含量（kg/m3)
高性能混凝土
1200
/
≥2.0
不泌水
符合工艺要求
≤0.1
≤4.0
≤3.0
设计坍落度：180～220mm。
（三）设计依据标准
1．《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-2007。
2．《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T 1596-2017
3．《建筑用砂》GB/T 14684-2011。
4．《建筑用卵石、碎石》GB/T 14685-2011。
5．《混凝土外加剂应用技术规范》 GB50119-2013。
6．《混凝土外加剂》GB8076-2008。
7．《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011。
8．《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011。
9．《混凝土拌合用水标准》JGJ63-2006。
10．《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080-2016。
11．《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005。
三、原材料
1.水 泥：P·O42.5。
2.细骨料：二区中砂。
3.粗骨料：碎石 5～10mm、10～20mm、16～31.5mm，并按5～10mm：10～20mm：16～31.5mm=20:55:25的比例合成5-31.5mm连续级配碎石。
4.粉煤灰：I级。
5.矿粉：S95。
6.水：地下水。
7.外加剂：聚羧酸减水剂。
四、计算过程
1.基本规定
根据经验，矿物掺合料掺量为30%，粉煤灰掺量为15%，矿渣粉掺量为15%。
2.混凝土配制强度的确定
fcu,k=fcu,0 1.645σ=30 1.645×5=38.2MPa
fcu,k—混凝土配制强度（MPa）
fcu,k=fcu,0 1.645σ=30 1.645×5=38.2MPa
fcu,0—混凝土立方体抗压强度标准值，取混凝土的设计强度等级值为30（MPa）
σ—混凝土强度标准差（MPa） 取图片=5.0
3．混凝土配合比计算
3.1混凝土水胶比按下式计算：
图片=0.47
式中：W/B—混凝土水胶比
αa、αb—回归系数，对于碎石αa=0.53，αb=0.20
fb—胶凝材料28d胶砂抗压强度（MPa）
fce=γcfce,g=45.9（MPa）
fce—水泥28d胶砂抗压强度（MPa）
γc—水泥富余系数 取图片=1.08
fce,g—水泥强度等级值（MPa）
fb=γfγsfce= 37.06（MPa）
γf、γs—粉煤灰影响系数和粒化高炉矿渣粉影响系数
查表得：γf=0.85，γs=0.95
根据经验取基准水胶比W/B=0.42
3.2用水量的确定
未掺外加剂时推定的满足实际坍落度要求的每立方米混凝土用水量为239kg/m3，外加剂减水率为34%
根据公式：mw0=m'w0(1－β)=158（kg/m3）
mw0 ——计算配合比每立方米混凝土的用水量（kg/m3）
m'w0——未掺外加剂时推定的满足实际坍落度要求的每立方米混凝土用水量(kg/m3）
3.3胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量
胶凝材料用量：图片。
mb0 ——计算配合比每立方米混凝土中胶凝材料用量(kg/m3）
mw0——计算配合比每立方米混凝土的用水量(kg/m3）
W/B——混凝土水胶比。
粉煤灰、矿粉掺量各占15%，则：水泥用量：263(kg/m3)，粉煤灰用量：56.5(kg/m3)，矿渣粉用量：56.5(kg/m3)
3.4外加剂用量确定
ma0=mb0βa =4.14（kg/m3）
ma0——计算配合比每立方米混凝土中外加剂用量(kg/m3）
mb0——计算配合比每立方米混凝土中胶凝材料用量(kg/m3）
βa——外加剂掺量1.1%
3.5砂率
查表得砂率：βs=43%
3.6粗、细骨料用量
采用体积法计算混凝土配合比，
图片
ρc——水泥密度(kg/m3)
ρf——矿物掺合料密度(kg/m3)
ρg——粗骨料的表观密度(kg/m3)
ρs——细集料的表观密度(kg/m3)
ρw——水的密度(kg/m3)
α——混凝土的含气量百分数
经计算：砂：822(kg/m3)，粗集料：1075(kg/m3)
五、混凝土配合比的试配、调整与确定
5.1根据上述配合比计算得基准配合比：试配拌制35L，各材料用量如下：
初始坍落度210mm，60min后坍落度为190 mm，含气量3.0%，不泌水，初凝时间为8h05min，终凝时间为11h30min。实测密度为2410kg/m3，粘聚性良好，保水性良好，工作性满足施工要求。
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