1、有耐久性設計要求的混凝土配合比設計與生產質量、施工質量控制一、混凝土配合比設計依據1、混凝土強度等級有耐久性設計要求的混凝土配合比設計時，需采用設計規定的強度等級。2、混凝土耐久性設計參數掌握設計文件中有關對混凝土耐久性設計要求，并參照鐵路混凝土結構耐久性設計暫行規定選用。. 基本規定 C30及以下的混凝土的膠凝材料總量不宜高于400kg/m3，C35C40混凝土不宜高于450kg/m3，C50及以上混凝土不宜高于500kg/m3。 一般情況下，混凝土中的礦物摻合料摻量不宜小于20%。混凝土中粉煤灰摻量大于30%時，混凝土水膠比不宜大于0.45。預應力混凝土以及處于凍融環境的混凝土中粉煤灰的摻

2、量不宜大于30%。 選用多功能復合外加劑。. 最大水膠比和最小膠凝材料用量有耐久性設計要求的混凝土的最大水膠比和最小膠凝材料用量應符合表1表3規定。表1 鋼筋混凝土及預應力鋼筋混凝土的最大水膠比和最小膠凝材料用量（kg/m3）環境類別環境作用等級設計使用年限級別一（100年）二（60年）三（30年）最大水膠比最小膠凝材料用量最大水膠比最小膠凝材料用量最大水膠比最小膠凝材料用量碳化環境T10.552800.602600.65260T20.503000.552800.60260T30.453200.503000.50300氯鹽環境L10.453200.503000.50300L20.403400.

3、453200.45320L30.363600.403400.40340化學侵蝕環境H10.503000.552800.60260H20.453200.503000.50300H30.403400.453200.45320H40.363600.403400.40340凍融破壞環境D10.503000.552800.60260D20.453200.503000.50300D30.403400.453200.45320D40.363600.403400.40340磨蝕環境M10.503000.552800.60260M20.453200.503000.50300M30.403400.453200.4

4、5320表2 素混凝土的最大水膠比和最小膠凝材料用量（kg/m3）環境類別環境作用等級設計使用年限級別一（100年）二（60年）三（30年）最大水膠比最小膠凝材料用量最大水膠比最小膠凝材料用量最大水膠比最小膠凝材料用量碳化環境T1、T2、T30.602800.652600.65260氯鹽環境L1、L2、L30.602800.652600.65260化學侵蝕環境H10.503000.552800.60260H20.503000.50300H3H4凍融破壞環境D10.503000.552800.60260D20.503000.50300D3D4磨蝕環境M10.552800.602600.65260

5、M20.503000.552800.60260M30.503000.50300注：“”表示不宜采用素混凝土結構。表3 硫酸鹽侵蝕環境下混凝土膠凝材料的要求環境作用等級水泥品種水泥熟料中的C3A含量（%）粉煤灰或磨細礦渣粉的摻量（%）最小膠凝材料用量（kg/m3）H1普通硅酸鹽水泥820300中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥5300H2普通硅酸鹽水泥825330中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥520300高抗硫酸鹽硅酸鹽水泥3300H3、H4普通硅酸鹽水泥630360中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥525360高抗硫酸鹽硅酸鹽水泥320360. 混凝土含氣量有耐久性設計要求的混凝土的含氣量應符合表4的規定。表4 混凝土含氣量要求環

6、境條件無抗凍要求混凝土有抗凍要求混凝土D1D2、D3D4含氣量（%）2.04.05.05.5. 混凝土電通量q有耐久性設計要求的混凝土的電通量應符合表5表7的規定。表5 混凝土的電通量設計使用年限級別一（100年）二（60年）、三（30年）56d電通量（C）C3020002500C30C4515002000C5010001500注：本表是對所有有耐久性要求的混凝土的基本要求。當混凝土處于氯鹽環境、化學侵蝕環境或凍融破壞環境時，混凝土的耐久性指標還應滿足表6、表7的規定。表6 氯鹽環境下混凝土的電通量設計使用年限級別一（100年）二（60年）、三（30年）環境作用等級L1L2、L3L1L2、L3

7、56d電通量（C）100080015001000表7 化學侵蝕環境下混凝土的電通量設計使用年限級別一（100年）二（60年）、三（30年）環境作用等級H1、H2H3、H4H1、H2H3、H456d電通量（C）1200100015001000. 混凝土的抗凍性有耐久性設計要求的凍融破壞環境下的混凝土結構，混凝土的抗凍性應符合表8的規定。表8 凍融破壞環境下混凝土的抗凍性設計使用年限級別一（100年）二（60年）三（30年）環境作用等級D1、D2、D3、D4D1、D2、D3、D4D1、D2、D3、D4抗凍等級（56d）F300F250F200. 混凝土中的堿含量有耐久性設計要求的混凝土中的堿含量應

8、符合設計要求。設計無具體要求的，當骨料的堿硅酸反應砂漿棒膨脹率在0.10%0.20%時，混凝土中的堿含量應符合表9的規定；當骨料的砂漿棒膨脹率在0.20%0.30%時，除了混凝土的堿含量應符合表9的規定外，應在混凝土中摻加具有明顯抑制效能的礦物摻和料和外加劑，并經試驗證明抑制有效。表9 混凝土最大堿含量（kg/m3）設計使用年限級別一（100年）二（60年）三（30年）環境條件干燥環境3.53.53.5潮濕環境3.03.03.5含堿環境3.03.0注： 帶號項目混凝土必須換用非堿活性骨料。 混凝土的總堿含量包括水泥、礦物摻合料、外加劑及水的堿含量之和。其中，礦物摻合料的堿含量以其所含可溶性堿計

9、算。粉煤灰的可溶性堿含量取粉煤灰總堿含量的1/6，礦渣粉的可溶性堿含量取礦渣粉總堿含量的1/2，硅灰的可溶性堿含量取硅灰總堿含量的1/2。 干燥環境是指不直接和水接觸、空氣平均相對濕度長期不大于76%的環境；潮濕環境是指與水直接接觸、干濕交替變化的環境、水下或與潮濕土壤接觸以及空氣平均相對濕度長期大于75%的環境；含堿環境是指直接與海水、含堿工業廢水、鉀（鈉）鹽等接觸的環境；干燥環境或潮濕環境與含堿環境交替變化時，均按含堿環境對待。 處于含堿環境中的設計年限為60年、30年的混凝土工程，在限制混凝土堿含量的同時，應對混凝土表面作防水、防堿涂層處理，否則應換用非堿活性骨料。3、原材料品質指標和檢

10、驗批次控制要求. 水泥宜選用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥，水泥的混合材宜為礦渣或粉煤灰，有耐硫酸鹽侵蝕要求的混凝土也可選用中抗硫酸鹽硅酸鹽水泥或高抗硫酸鹽硅酸鹽水泥，不宜使用早強水泥。水泥的質量品質指標及檢驗批次控制應符合表10的要求和規定。表10 水泥品質指標技術要求及檢驗批次控制規定序號技 術 要 求檢 驗 規 定質量證明文件檢查新選料源檢驗過 程 檢 驗項 目技 術 指 標供應商應提供指 標要求說明施工單位提供指 標要求說明施工單位提供指 標要求說明1 比表面積350m2/kg（對硅酸鹽水泥、抗硫酸鹽水泥）每廠家、每品種、每批號檢查供應商提供的質量證明文件。施工單位、監理單位均全部檢查。下

11、列情況之一時，檢驗一次：任何新選料源；使用同廠家、同批號、同品種的水泥達3個月及出廠日期達3個月的水泥。施工單位試驗檢驗；監理單位見證取樣檢測或平行檢驗。同廠家、同批號、同品種、同強度等級、同出廠日期且連續進廠的散裝水泥每500t（袋裝水泥每200t）為一批，不足上述數量時也按一批計。施工單位每批抽樣一次；監理單位平行檢驗或見證取樣檢測的次數為施工單位抽樣試驗次數的10%或20%，但至少一次。2燒失量5.0%3游離CaO含量1.0%4 MgO含量5.0%5SO3含量3.5%6 Cl-含量鋼筋混凝土不宜大于0.1%，預應力混凝土0.06%7細度（80m方孔篩篩余）10%（對普通硅酸鹽水泥）8凝結

12、時間初凝不得早于45min，終凝不得遲于10h9安定性用沸煮法檢驗必須合格10強度各齡期強度不得低于商品強度等級的規定值11 堿含量0.8%12熟料中的C3A含量非氯鹽環境不應超過8%，氯鹽環境下不應超過10%13 助磨劑名稱及摻量不得超過水泥質量的1%14石膏名稱及摻量GB/T5483中規定的G類或A類二級（含）以上的石膏或硬石膏15混合材名稱及摻量6%15%. 粉煤灰粉煤灰的質量品質指標及檢驗批次控制應符合表11的要求和規定。表11 粉煤灰品質指標技術要求及檢驗批次控制規定序號技 術 要 求檢 驗 規 定質量證明文件檢查新選料源檢驗過 程 檢 驗項 目技 術 指 標供應商應提供指標要求說明

13、施工單位提供指標要求說明施工單位提供指標要求說明1 細度（%）C50以下混凝土（C50及以上混凝土）20（12）每品種、每料源檢查供應商提供的質量證明文件。施工單位、監理單位均全部檢查。下列情況之一時，檢驗一次：任何新選料源；使用同廠家、同批號、同品種的產品達3個月及出廠日期達3個月的產品。施工單位試驗檢驗；監理單位見證取樣檢測或平行檢驗。同廠家、同批號、同品種、同出廠日期的產品每120t為一批，不足120t時也按一批計。施工單位每批抽樣試驗一次；監理單位平行檢驗或見證取樣檢測的次數為施工單位抽樣試驗次數的10%或20%，但至少一次。2Cl-含量（%）不宜大于0.023需水量比（%）C50以下

14、混凝土（C50及以上混凝土）105（100）4 燒失量（%）C50以下混凝土（C50及以上混凝土）5.0（3.0）5含水率（%）1.0（對干排灰）6 SO3含量（%）37CaO含量（%）10（對于硫酸鹽侵蝕環境）8堿含量（%）. 硅灰硅灰的質量品質指標及檢驗批次控制應符合表12的要求和規定。表12 硅灰品質指標技術要求及檢驗批次控制規定序號技 術 要 求檢 驗 規 定質量證明文件檢查新選料源檢驗過 程 檢 驗項 目技 術 指 標供應商應提供指標要求說明施工單位提供指標要求說明施工單位提供指標要求說明1燒失量（%）6每品種、每料源檢查供應商提供的質量證明文件。施工單位、監理單位均全部檢查。下列情

15、況之一時，檢驗一次： 任何新選料源；使用同廠家、同批號、同品種的產品達3個月及出廠日期達3個月的產品。施工單位試驗檢驗；監理單位見證取樣檢測或平行檢驗。同廠家、同批號、同品種、同出廠日期的產品每120t為一批，不足120t時也按一批計。施工單位每批抽樣試驗一次；監理單位平行檢驗或見證取樣檢測的次數為施工單位抽樣試驗次數的10%或20%，但至少一次。2Cl-含量（%）不宜大于0.023SiO2含量（%）854比表面積（m2/ kg）180005需水量比（%）1256含水率（%）3.07活性指數（%）（28d）85. 磨細礦渣粉磨細礦渣粉的質量品質指標及檢驗批次控制應符合表13的要求和規定。表13

16、 磨細礦渣粉品質指標技術要求及檢驗批次控制規定序號技 術 要 求檢 驗 規 定質量證明文件檢查新選料源檢驗過 程 檢 驗項 目技 術 指 標供應商應提供指標要求說明施工單位提供指標要求說明施工單位提供指標要求說明1 MgO含量（%）14每品種、每料源檢查供應商提供的質量證明文件。施工單位、監理單位均全部檢查。下列情況之一時，檢驗一次： 任何新選料源；使用同廠家、同批號、同品種的產品達3個月及出廠日期達3個月的產品。施工單位試驗檢驗；監理單位見證取樣檢測或平行檢驗。同廠家、同批號、同品種、同出廠日期的產品每120t為一批，不足120t時也按一批計。施工單位每批抽樣試驗一次；監理單位平行檢驗或見證

17、取樣檢測的次數為施工單位抽樣試驗次數的10%或20%，但至少一次。2SO3含量（%）33燒失量（%）34 Cl-含量（%）不宜大于0.025比表面積（m2/ kg）3505006 需水量比（%）1007含水率（%）1.08堿含量（%）9活性指數（%）（28d）95. 細骨料應選用級配合理、質地均勻堅固、吸水率低、空隙率小的潔凈天然河砂，也可選用專門機組生產的人工砂，不宜使用山砂，不得使用海砂。細骨料的質量品質指標及檢驗批次控制應符合表14的要求和規定。表14 細骨料品質指標技術要求及檢驗批次控制規定序號技 術 要 求檢 驗 規 定質量證明文件檢查新選料源檢驗過 程 檢 驗項 目技 術 指 標供

18、應商應提供指 標要求說明施工單位提供指 標要求說明施工單位提供指 標要求說明1 細度模數優先選用3.02.3下列情況之一時，檢驗一次： 任何新選料源；連續使用同料源、同品種、同規格的細骨料達一年。施工單位試驗檢驗；監理單位見證取樣檢測或平行檢驗。連續進場的同料源、同品種、同規格的細骨料每400m3（或600t）為一批，不足上述數量時也按一批計。施工單位每批抽樣試驗一次；其中有機物含量每3月檢驗一次；監理單位平行檢驗或見證取樣檢測的次數為施工單位抽樣試驗次數的10%或20%，但至少一次。2吸水率2%3含泥量C30以下3.0%，C30C452.5%，C50及以上2.0%4 泥塊含量0.5%5堅固性

19、硫酸鈉溶液浸泡5次循環后其質量損失8%6 云母含量0.5%7輕物質含量0.5%8有機物含量用比色法試驗顏色不深于標準色9硫化物及硫酸鹽含量0.5%10Cl-含量0.02%11堿活性砂漿棒膨脹率應小于0.10%12石粉含量C30以下10.0%（MB1.40）或5.0%（MB1.40），C30C457.0%（MB1.40）或3.0%（MB1.40），C50及以上5.0%（MB1.40）或2.0%（MB1.40）13壓碎指標值25%14 顆粒級配滿足級配要求. 粗骨料應選用級配合理、粒形良好、質地均勻堅固、線脹系數小的潔凈碎石，也可采用碎卵石，應采用兩級或三級級配粗骨料。粗骨料的質量品質指標及檢驗批

20、次控制應符合表15的要求和規定。表15 粗骨料品質指標技術要求及檢驗批次控制規定序號技 術 要 求檢 驗 規 定質量證明文件檢查新選料源檢驗過 程 檢 驗項 目技 術 指 標供應商應提供指標要求說明施工單位提供指標要求說明施工單位提供指標要求說明1 顆粒級配應采用兩級或多級級配下列情況之一時，檢驗一次： 任何新選料源；連續使用同料源、同品種、同規格的粗骨料達一年。施工單位試驗檢驗；監理單位見證取樣檢測或平行檢驗。連續進場的同料源、同品種、同規格的粗骨料每400m3（或600t）為一批，不足上述數量時也按一批計。施工單位每批抽樣試驗一次；監理單位平行檢驗或見證取樣檢測的次數為施工單位抽樣試驗次數

21、的10%或20%，但至少一次。2吸水率2%（干濕交替或凍融環境條件下1%）3含泥量C50以下1.0%，C50及以上0.5%4 泥塊含量0.25%5堅固性硫酸鈉溶液浸泡5次循環質量損失率：混凝土結構8%，預應力混凝土結構5%6 緊密空隙率40%7針片狀顆粒含量C50以下10%，C50及以上8%8有機物含量（碎卵石）用比色法試驗，顏色不應深于標準色9硫化物及硫酸鹽含量0.5%10Cl-含量0.02%11堿活性砂漿棒膨脹率應小于0.10%12巖石抗壓強度與混凝土強度等級之比不應小于1.513壓碎指標值C30以下碎石16（沉積巖）、20（變質巖）、30（火成巖），碎卵石16；C30及以上碎石10（沉積

22、巖）、12（變質巖）、13（火成巖），碎卵石12。. 外加劑應采用減水率高、坍落度損失小、適量引氣、質量穩定、能滿足混凝土耐久性能的產品。當將不同功能的多種外加劑復合使用時，外加劑之間以及外加劑與水泥之間應有良好的適應性。宜選用多功能復合外加劑。外加劑的質量品質指標及檢驗批次控制應符合表16的要求和規定。表16 外加劑品質指標技術要求及檢驗批次控制規定序號技 術 要 求檢 驗 規 定質量證明文件檢查新選料源檢驗過 程 檢 驗項 目技 術 指 標供應商應提供指標要求說明施工單位提供指標要求說明施工單位提供指標要求說明1水泥凈漿流動度（）240每品種、每廠家檢查供應商提供的質量證明文件。施工單位、

23、監理單位均全部檢查。下列情況之一時，檢驗一次： 任何新選料源；使用同廠家、同批號、同品種的產品達6個月及出廠日期達6個月的產品。施工單位試驗檢驗；監理單位見證取樣檢測或平行檢驗。同廠家、同批號、同品種、同出廠日期的產品每50t為一批，不足50t時也按一批計。施工單位每批抽樣試驗一次；監理單位平行檢驗或見證取樣檢測的次數為施工單位抽樣試驗次數的10%或20%，但至少一次。2Na2SO4含量（%）10.03含氣量用于配制非抗凍混凝土（抗凍混凝土）時3.0（4.5）4坍落度保留值（用于泵送混凝土時）（）30min180；60min1505常壓泌水率比（%）206壓力泌水率比（用于泵送混凝土時）（%）

24、907抗壓強度比（%）3d13087d125928d12010Cl-含量0.211相對耐久性指標（%，200次）8012對鋼筋銹蝕作用無銹蝕13收縮率比（%）13514堿含量（Na2O0.658K2O）（%）10.015減水率（%）2016勻質性17凝結時間差20. 拌和水拌和用水可采用飲用水；不得采用海水。當采用其他來源的水時，水的質量品質指標及檢驗批次控制應符合表17的要求和規定。表17 拌和水品質指標技術要求及檢驗批次控制規定序號技 術 要 求檢 驗 規 定質量證明文件檢查新選料源檢驗過 程 檢 驗項 目技 術 指 標供應商應提供指標要求說明施工單位提供指標要求說明施工單位提供指標要求說

25、明1 pH值4.5下列情況之一時，檢驗一次： 新水源；同一水源的水使用達一年。施工單位試驗檢驗；監理單位見證取樣檢測或平行檢驗。同一水源的漲水季節檢驗一次。施工單位試驗檢驗；監理單位見證取樣檢測或平行檢驗。2不溶物含量（mg/L）預應力混凝土2000，鋼筋混凝土2000，素混凝土50003可溶物含量（mg/L）預應力混凝土2000，鋼筋混凝土5000，素混凝土100004 氯化物含量（以Cl-計）（mg/L）預應力混凝土500，鋼筋混凝土1000，素混凝土35005硫酸鹽含量（以SO42-計）（mg/L）預應力混凝土600，鋼筋混凝土2000，素混凝土27006 堿含量（以當量Na2O）（mg

26、/L）預應力混凝土1500，鋼筋混凝土1500，素混凝土15007凝結時間用拌和水和蒸溜水進行水泥凈漿試驗所得的水泥初凝時間差及終凝時間差均不得大于30min，初、終凝時間尚應符合有關水泥國家標準規定8抗壓強度比用拌和水拌制的水泥砂漿或混凝土的28d強度不得低于用蒸溜水拌制的對應砂漿或混凝土抗壓強度的90%4、混凝土施工工藝及施工技術要求包括結構尺寸、鋼筋疏密程度、混凝土拌和物輸送方法等，據以確定粗骨料最大粒徑和選擇適宜的混凝土拌和物坍落度。. 粗骨料最大粒徑粗骨料的最大粒徑不宜超過鋼筋混凝土保護層厚度的2/3，且不得超過鋼筋最小間距的3/4。配制強度等級C50及以上預應力混凝土時，粗骨料最大

27、粒徑不應大于25。. 混凝土拌和物坍落度混凝土拌和物坍落度可參考表18選用。表18 混凝土坍落度選用參考表結構混凝土類型或輸送方法坍落度（）無配筋或配筋稀疏的結構混凝土（基礎、墩臺、隧道襯砌、擋土墻等）3050普通配筋率結構的鋼筋混凝土（板、梁、柱等）5070配筋較密結構的鋼筋混凝土（墻、梁、柱等）7090配筋特密結構不便搗實的鋼筋混凝土100140濕噴混凝土80130水下澆筑混凝土200±20泵送混凝土180±20二、混凝土配合比設計步驟1、確定初步理論配合比設計參數. 配制強度配制強度fcu，o應根據混凝土設計強度等級fcu，k和施工單位混凝土強度標準差按國家現行普通混

28、凝土配合比設計規程（JGJ55）中有關混凝土的施工配制強度計算公式確定：fcu，ofcu，k1.645當施工單位無近期同一品種混凝土的資料時，混凝土強度標準差值可按表19取用。表19 混凝土強度標準差值混凝土強度值（MPa） 等級生產單位C20C20C40C40預制混凝土構件廠3.04.05.0現場混凝土集中攪拌站3.54.55.5但應注意，在進行水下混凝土配合比設計時，其配制強度應較普通混凝土的配制強度提高10%20%：即fcu，o（fcu，k1.645）×（1.101.20）；水泥用量不宜小于350kg/m3；當摻用外加劑、摻合料時，水泥用量可減少，但不得小于350kg/m3。.

29、 水膠比W0/J 按國家現行普通混凝土配合比設計規程（JGJ55）中有關混凝土的水膠比計算公式計算：W0/J=W/C=a·c·fce，g/（fcu，oa·b·c·fce，g）式中 W/C；W0/J水灰比；水膠比；a、b回歸系數。采用碎石時分別取0.46、0.07；采用卵石時分別取0.48、0.33；c統計系數，按經驗可取1.07；fce，g水泥強度等級值（MPa）。 按耐久性設計要求確定。當按計算所得水膠比值大于按耐久性設計要求確定的水膠比值時，取按耐久性設計要求確定的水膠比值。. 用水量W0 可參考行業標準普通混凝土配合比設計規程（JGJ55

30、）按表20選取。 通過試驗據混凝土拌和物的流動性、黏聚性和泌水性確定。表20 塑性混凝土用水量參考表（kg/m3）拌和物稠度卵石最大粒徑（）碎石最大粒徑（）項目指標10202531.54016202531.540坍落度（）1030190170170160150200185185175165355020018018017016021019519518517555702101901901801702202052051951857590215195195185175230215215205195注： 表中用水量系采用中砂時的平均取值。采用細砂時，每立方米混凝土用水量可增加510kg；采用粗砂時，則可

31、減少510kg。 摻用各種外加劑或摻合料時，用水量應相應調整。 流動性和大流動性混凝土用水量，可按表中坍落度90的用水量為基礎，按坍落度每增大20用水量增加5，計算出未摻外加劑時的用水量。摻外加劑時的混凝土用水量可按下式計算：mwa=mw0（1）式中 mwa摻外加劑混凝土每立方米混凝土的用水量（）；mw0未摻外加劑混凝土每立方米混凝土的用水量（）；外加劑的減水率（%）。外加劑的減水率應經試驗確定。. 砂率SP 可參考行業標準普通混凝土配合比設計規程（JGJ55）按表21選用。表21 混凝土砂率選用參考表（%）粗骨料品種規格水灰比 卵石最大粒徑（）碎石最大粒徑（）1020254016202540

32、0.40273226312530242931363035293428330.50313630352934283333383237313630350.60343933383237313636413540343933380.7037423641354034393944384337423641抗滲、泵送混凝土3545濕噴混凝土4560 通過試驗據混凝土拌和物的流動性、黏聚性和泌水性確定。. 每立方米混凝土假定重量mcp每立方米混凝土假定重量，其值可在23502450kg/m3內選定。一般均采用2450kg/m3。水下混凝土建議采用2400kg/m3。2、混凝土配合比設計計算進行混凝土配合比設計計算時

33、，所用骨料均以干燥狀態骨料為基準（所謂干燥狀態骨料系指含水率小于0.5%的細骨料或含水率小于0.2%的粗骨料），所用細骨料均以過10圓孔篩的細骨料為基準。混凝土配合比設計計算步驟和方法可參照行業標準普通混凝土配合比設計規程（JGJ55）執行。三、混凝土配合比設計舉例1、設計已知條件某特大橋鉆孔樁混凝土，設計年限為100年，環境作用等級為H4，設計強度等級為C30。混凝土施工采用集中攪拌、攪拌運輸車運輸和水下澆筑。混凝土用原材料為：級水泥；碎石采用516與1631.5兩級級配按1：4摻配，其級配、空隙率、含泥量和泥塊含量等均符合鐵路混凝土工程施工質量驗收補充標準規定；中砂（河砂），其級配、含泥量

34、和泥塊含量等均符合鐵路混凝土工程施工質量驗收補充標準規定；級粉煤灰；聚羧酸多功能外加劑，摻量按膠凝材料質量的0.80%計，其含固量WJJHGUL為20%，據檢驗其減水率可達30%以上。試為該特大橋鉆孔樁混凝土進行配合比設計。2、設計計算步驟. 確定試配強度fcu，0參考表19取標準差值為4.5MPa，并據鐵路混凝土與砌體工程施工質量驗收標準中“水下混凝土配合比設計，其配制強度應較普通混凝土的配制強度提高10%20%”的規定，確定試配強度為：fcu，0=（fcu，k1.645）×1.15=（301.645×4.5）×1.15=43.0（MPa）. 確定水膠比W0/J

35、 據已知條件計算，水膠比為：W0/J=a·c·fce，g/（fcu，oa·b·c·fce，g）=0.46×1.07×42.5÷（43.00.46×0.07×1.07×42.5）=0.47 據耐久性設計要求，并參考表1化學環境H4允許最大水膠比為0.36。故確定水膠比值取0.36。. 選定用水量W0結合所用粗骨料最大粒徑（31.5）和水下澆筑混凝土坍落度要求（200±20）及外加劑的基本減水性能規定（減水率20%），參考表20選定用水量W0為160kg/m3。即：205（200

36、90）×5/20×（131%）=160（/m3）. 計算膠凝材料用量JJ= W0÷W0/J=160÷0.36=444（kg/m3）所得膠凝材料用量J=444（kg/m3），看似超出C30混凝土規定的最大膠凝材料用量400kg/m3限值，但由于受水下混凝土配制強度和耐久性要求限制，實際強度已達C35以上，故膠凝材料用量可按450（kg/m3）控制。. 確定粉煤灰用量F根據耐久性條件規定，按表3確定粉煤灰摻量為30%，故：F=0.30J=0.30×444=133（kg/m3）. 計算水泥用量CC= JF=444133=311（kg/m3）. 砂率S

37、P因水下混凝土系自密性混凝土，需具有較好的和易性和自密性，故參考表21選定砂率SP為44%。. 計算砂用量S混凝土假定重量mCP取2400kg/m3。故：S=（mCPW0J0.008J·WJJHGUL）·SP=（24001604440.008×444×0.20）×0.44=790（kg/m3）. 計算石子總用量G、小石子用量G小和大石子用量G大G= G小G大G=mCPW0J0.008J·WJJHGULS=24001604440.008×444×0.20790=1002（kg/m3）G小=0.20 G=0.20

38、15;1002=200（kg/m3）G大= GG小=1002200=802（kg/m3）. 計算外加劑用量WJJ、外加劑中的含水量WJJHSL和混凝土實際加水量W 外加劑用量WJJ：WJJ =0.008J=0.008×444=3.55（kg/m3） 外加劑中含水量WJJHSL：WJJHSL =WJJ0.008J·WJJHGUL=3.550.008×444×0.20=2.84（kg/m3） 混凝土實際加水量W：W =W0WJJHSL=1602.84=157（kg/m3）. 計算初步理論配合比初步理論配合比為：水泥 ： 砂 ： 小石 ： 大石 ：粉煤灰 ：外

39、加劑 ：水= C/C ： S/C ： G小/C ：G大/C ： F/C ： WJJ/C ：W/C=311/311 ：790/311 ：200/311：802/311：133/311：3.55/311：157/311= 1 ： 2.54 ： 0.64 ： 2.58 ： 0.428 ： 0.0114 ：0.5053、試配調整. 試配用料計算混凝土配合比試配時，應根據試驗所要制作的試件數量事先進行混凝土配合比試配用料計算，計算時應考慮制成系數，其值一般取1.251.30。每盤混凝土的最小攪拌量應不小于15L；當采用機械攪拌時，其攪拌量不應小于攪拌機額定攪拌量的1/4。. 試配調整方法 當坍落度稍偏大

40、時，若砂率適中，則可保持砂率不變，按坍落度每偏大20同時增加粗、細骨料1%；若砂率偏大，按坍落度每偏大20單獨增加粗、細骨料1%的粗骨料；若砂率偏小，按坍落度每偏大20單獨增加粗、細骨料1%的細骨料。 當坍落度偏大且呈現泌水離析時，應考慮減少混凝土單方用水量或采取降低外加劑摻量解決。 當坍落度稍偏小時，則可保持水膠比不變，按坍落度每偏小20以每m3混凝土增加5g水計算，同時增加水、膠凝材料和外加劑。 當坍落度偏小且呈現無擴散度時，應考慮增加混凝土單方用水量或采取適當加大外加劑摻量解決。. 試配測試項目試拌所得混凝土拌和物，應測試其泌水率、初始坍落度、含氣量與單位重；停放40min后再測試混凝土

41、坍落度保留值與含氣量保留值（即混凝土拌和物的保坍性）。4、理論配合比確定與驗證. 驗證條件 試拌所得混凝土拌和物的泌水率、初始坍落度、初始含氣量、停放40min后的坍落度保留值與含氣量保留值完全符合設計要求。 經試配調整后的混凝土配合比的最小水膠比、膠凝材料最大用量、礦物摻合料摻量限值等耐久性保證指標應符合設計要求。 理論配合比確定試驗過程，必須有監理旁站見證；理論配合比確定后必須報監理中心試驗室進行驗證。. 理論配合比啟用報批條件 應具備混凝土拌和物的初始坍落度、初始含氣量、停放40min后的坍落度保留值與含氣量保留值。 應具備混凝土配合比所用各項材料的合格報驗單。 應成型有抗裂性、抗壓強度

42、、彈性模量、抗凍性、耐磨性、抗滲性、電通量試件，并具備混凝土配合比7d抗壓強度值、至少14d電通量測值和混凝土配合比設計記錄、混凝土配合比堿含量計算值與混凝土配合比氯離子含量計算值。a） 混凝土配合比堿含量計算公式ZJHL（）=C·CJHLF·FJHL/6K·KJHL/2WJJ·WJJJHLW·WJHLb） 混凝土配合比氯離子含量計算公式ZLHL（%）=C·CLHLS·SLHLG·GLHLF·FLHLK·KLHLWJJ·WJJLHLW·WLHL÷J式中 ZJHL為混

43、凝土的總堿含量（）；ZLHL為混凝土中氯離子總含量占膠凝材料百分數（%）C、CJHL、CLHL分別為混凝土中水泥用量（）、水泥堿含量（%）、水泥氯離子含量（%）；S、SLHL分別為混凝土中砂用量（）、砂氯離子含量（%）；G、GLHL分別為混凝土中石子用量（）、石子氯離子含量（%）；F、FJHL、FLHL分別為混凝土中粉煤灰用量（）、粉煤灰堿含量（%）、粉煤灰氯離子含量（%）；K、KJHL、KLHL分別為混凝土中磨細礦渣粉用量（）、磨細礦渣粉堿含量（%）、磨細礦渣粉氯離子含量（%）；WJJ、WJJJHL、WJJLHL分別為混凝土中外加劑用量（）、外加劑堿含量（%）、外加劑氯離子含量（%）；W、W

44、JHL、WLHL分別為混凝土中外加水用量（）、外加水堿含量（mmg/L）、外加水氯離子含量（mmg/L）。. 理論配合比啟用報批程序先由施工單位試驗室整理出報批報告，由室技術負責人簽字后報監理試驗主任審簽，再報監理中心試驗室主任進行驗證簽審，最后報送監理分站站長簽字審定。四、有耐久性設計要求的混凝土生產質量與施工質量控制1、 一般規定鐵路混凝土工程應以自動化攪拌站集中拌和方式進行施工。混凝土集中攪拌站投產前，應制訂完備的質量管理制度、生產控制工藝和環境保護方案，主要工種操作人員應有上崗證書，攪拌、檢測設備和計量器具設置應符合要求。經監理工程師核查確認后，方可投產。2、 攪拌站混凝土生產質量崗位

45、職責、材料員崗位職責攪拌站材料員應按鐵路客運專線混凝土工程施工質量驗收補充標準規定的驗收批次要求，負責將每日進站的各項材料數量按物資管理要求建立物資管理臺帳，并將每日進站的各項材料數量于當日及時通報給攪拌站試驗員，以便試驗員按驗收批次要求掌握抽樣時機。并負責對水泥逐車、對高性能外加劑逐次逐批進行取樣，并連同出廠材質證書交攪拌站試驗員進行水泥凈漿流動度交叉驗收檢驗。候檢驗結果出來后，及時會同攪拌站試驗員對相應母體材料做出驗收放行與否決定和對驗收合格材料進行檢驗合格狀態標識。、試驗員崗位職責攪拌站試驗員負責將攪拌站材料員每日通報的進站各項材料數量登入原材料進場質量驗收臺帳（附表1），嚴格按鐵路客運

46、專線混凝土工程施工質量驗收補充標準規定的驗收批次要求及時取樣送試驗室委托檢驗。負責接收為加強對水泥與外加劑的相容性控制所增加的由材料員抽取的水泥或外加劑樣品，及時進行水泥凈漿流動度試驗和填寫水泥進場質量驗收試驗臺帳（附表2）與外加劑進場質量驗收試驗臺帳（附表3），并據檢驗結果及時會同攪拌站材料員對相應母體材料做出驗收放行與否決定和對驗收合格材料進行檢驗合格狀態標識。并負責經常留置足夠的（200kg/次×2次/月）經檢驗合格的水泥和足夠的（5kg/月）經檢驗合格的外加劑，用于交叉檢驗新進的外加劑和水泥。負責及時檢驗和通報檢驗結果。遇水泥凈漿流動度不合格時允許復試：對外加劑可即時復試，對

47、水泥可停放一天后復試，經復試合格者仍可判為合格。對經復試仍不合格者拒絕進場卸貨。攪拌站試驗員在攪拌站進行混凝土攪拌生產前，負責組織取現場具有代表性砂石料實測砂、石含水率及砂中含石量。然后據實測砂、石含水率及砂中含石量按混凝土施工配料通知單（附表4）將理論配合比換算成施工配合比。并負責組織取現場材料按施工配合比進行試拌和驗證混凝土拌和物的坍落度、擴散度、黏聚性等性能狀況，當施工配合比混凝土拌和物性能狀況與理論配合比混凝土拌和物性能狀況一致時，再將混凝土施工配料通知單報經試驗室技術負責人簽字蓋章后交由攪拌站微機操作員實施生產。微機操作員錄入混凝土施工配料通知單數據時，攪拌站試驗員應旁站核對，并參與

48、攪拌站正式開盤時的首盤混凝土拌和物性能鑒定。攪拌站試驗員負責按鐵路客運專線混凝土工程施工質量驗收補充標準規定組織對混凝土拌和物進行坍落度、含氣量抽測和混凝土檢查試件制作、編號、拆模、養護和委托試驗，并負責填寫好混凝土檢查試件制作臺帳（附表5）。攪拌站試驗員有權視生產中的混凝土拌和物性能變化情況及時調整混凝土施工配合比，任何人不得阻攔。、鏟車上料司機崗位職責負責按攪拌站試驗員指定料堆及時、準確、對倉號上料。隨時關注砂、石含水率和砂中含石量變化情況，及時與生產值班員和攪拌站試驗員溝通，以便攪拌站試驗員據息檢測和及時調整施工配合比。、微機操作員崗位職責負責按混凝土施工配料通知單及時準確將各項材料數據輸入，并接受攪拌站試驗員旁站核對。負責按攪拌程序準確操作，隨時觀察、關注監視器實況和計量系統計量準確度，發現問題及時與生產值班員和攪拌站試驗員溝通，以便及時采取糾正措施。、生產值班員崗位職責負責對混凝土攪拌站現場的各崗位生產人員、裝運機械進行合理調配。負責收集各崗位及澆筑現場的反饋意見，及時與攪拌站試驗員協調，共同分析混凝土拌和物出