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CJJ1-2008《城镇道路工程施工与质量验收规范》(13)

发布时间:

2011-05-07 08:40

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                                                        10.2 混凝土配合比设计      
10.2.1 混凝土面层的配合比应满足弯拉强度、工作性、耐久性三项技术要求。
10.2.2 混凝土配合比设计应符合下列规定:
  1 混凝土弯拉强度应符合下列要求:
   1各交通等级路面板的设计28d弯拉强度标准值(ƒr)应符合表10.2.2-1的规定。
10.2.2-1 混凝土弯拉强度标准值(ƒr


交通等级

特重

中等

弯拉强度标准值(MPa)

5.0

5.0

4.5

4.0

  2 应按下式计算配制28d弯拉强度的均值。

                   ƒr
ƒc=———— ﹢t×s          (10.2.2-1)
1﹣1.04cυ
式中:ƒc—配制28d弯拉强度的均值(MPa);
ƒr—设计弯拉强度标准值(MPa);
s—弯拉强度试验样本的标准差(MPa);
t—保证率系数,应按表10.2.2-2确定;
cυ—弯拉强度变异系数,应按统计数据在表10.2.2-3的规定范围内取值;在无统计数据时,弯拉强度变异系数应按设计取值;如果施工配制弯拉强度超出设计给定的弯拉强度变异系数上限,则必须改进机械装备和提高施工控制水平。
10.2.2-2 保证率系数(t


道路等级

判别概率p

样本数n(组)

3

6

9

15

20

城市快速路

0.05

1.36

0.79

0.61

0.45

0.39

主干路

0.10

0.95

0.59

0.46

0.35

0.30

次干路

0.15

0.72

0.46

0.37

0.28

0.24

其他

0.20

0.56

0.37

0.29

0.22

0.19

10.2.2-3 各级道路混凝土路面弯拉强度变异系数(


道路技术等级

城市快速路

主干路

次干路

其他路

混凝土变拉强度
变异水平等级

弯拉强度变异系数
(cυ)允许变化范围

0.05~0.10

0.05~0.10

0.10~0.15

0.10~0.15

0.10~0.15

0.15~0.20

2 不同摊铺方式混凝土最佳工作性范围及最大用水量应符合表10.2.2-4的规定。
10.2.2-4 不同摊铺方式混凝土工作性及用水量要求


混凝土类型

项 目

摊 铺 方 式

滑模摊铺机

轨道摊铺机

三轴机组摊铺机

小型机具摊铺

砾石混凝土

出机坍落度(mm)

20~40①

40~60

30~50

10~40

摊铺坍落度(mm)

5~55②

20~40

10~30

0~20

最大用水量(kg/m3)

155

153

148

145

碎石混凝土

出机坍落度(mm)

25~50①

40~60

30~50

10~40

摊铺坍落度(mm)

10~65②

20~40

10~30

0~20

最大用水量(kg/m3)

160

156

153

150

注:1 ①为设超铺角的摊铺机。不设超铺角的摊铺机最佳坍落度砾石为10~40㎜;碎石为10~30㎜;
2 ②为最佳工作性允许波动范围。
  3 混凝土耐久性应符合下列要求:
   1路面混凝土含气量及允许偏差宜符合表10.2.2-5的规定。
10.2.2-5 路面混凝土含气量及允许偏差(%)


最大粒径(mm)

无抗冻性要求

有抗冻性要求

有抗盐冻要求

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混凝土最大水灰比和最小单位水泥用量宜符合表10.2.2-6的规定。最大单位水泥用量不宜大于400 kg/m3。
10.2.2-6 路面混凝土的最大水灰比和最小单位水泥用量


道路等级

城市快速路、主干路

次干路

其它道路

最大水灰比

0.44

0.46

0.48

抗冰冻要求最大水灰比

0.42

0.44

0.46

抗盐冻要求最大水灰比

0.40

0.42

0.44

最小单位水泥用量(kg/m3)

42.5级水泥

300

300

290

32.5级水泥

310

310

305

抗冰(盐)冻时最小单位
水泥用量(kg/m3)

42.5级水泥

320

320

315

32.5级水泥

330

330

325

注:1 水灰比计算以砂石料的自然风干状态计(砂含水量≤1.0%;石子含水量≤0.5%);
         2  水灰比、最小单位水泥用量宜经试验确定。
   3严寒地区路面混凝土抗冻标号不宜小于F250,寒冷地区不宜小于F200。
  4 路面混凝土外加剂的使用应符合下列要求:
   1高温施工时,混凝土搅拌物的初凝时间不得小于3h,低温施工时,终凝时间不得大于10h。
   2外加剂的掺量应由混凝土试配试验确定。
   3引气剂与减水剂或高效减水剂等外加剂复配在同一水溶液中时,不得发生絮凝现象。
  5 配合比参数的计算应符合下列要求:
   1水灰比应按下列公式计算:
  碎石或碎砾石混凝土:
            (10.2.2-2)

  砾石混凝土:
           (10.2.2-3)
式中:—水灰比;
—水泥实测28d弯拉强度(MPa);
—配制28d弯拉强度的均值(MPa)。
  水灰比应在满足弯拉强度计算值和耐久性(表10.2.2-6)两者要求的水灰比中取小值。
   2砂率应根据砂的细度模数和粗集料种类,查表10.2.2-7取值。

10.2.2-7 砂的细度模数与最优砂率关系


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

30~40

32~36

34~38

36~40

38~42

砾石

28~32

30~34

32~36

34~38

36~40

 注:碎砾石可在碎石和砾石之间内插取值。
   3)根据粗集料种类和表10.2.2-4适宜的坍落度,分别按下列经验公式计算单位用水量(砂石料以自然风干状态计):
      不掺外加剂与掺和料的混凝土单位用水量应按公式10.2.2-4、10.2.2-5计算。
碎石:W0=104.97+0.309SL+11.27C/W+0.61SP               (10.2.2-4)
砾石:WO=86.89+0.370 SL+11.24C/W+1.00SP               (10.2.2-5)
式中:W0—不掺外加剂与掺和料的混凝土单位用水量(kg/m3);
           SL—坍落度(mm); 
           SP—砂率(%);
           C/W—灰水比,水灰比之倒数。
      掺外加剂的混凝土单位用水量应按公式10.2.2-6计算。
    Wow=Wo(1-β/100)                 (10.2.2-6)
式中:Wow—掺外加剂混凝土的单位用水量(kg/m3);
            β—所用外加剂剂量的实测减水率。
      单位用水量应取计算值和表10.2.2-4的规定值两者中的小值。
   4)单位水泥用量应由公式10.2.2-7计算,并取计算值与表10.2.2-7规定值的大值。
     C0=(C/W)×W0               (10.2.2-7)
式中:C0—单位用水量(kg/m3)。
   5)砂石料用量可按密度法或体积法计算。按密度法计算时,混凝土单位质量可取2400~2450 kg/m3;按体积法计算时,应计入设计含气量。
   6)重要路面应采用正交试验法进行配合比优选。
  6 采用真空脱水工艺时,可采用比经验公式10.2.2-4和式10.2.2-5计算值略大的单位用水量;在真空脱水后,扣除每立方米混凝土实际吸除的水量,剩余单位用水量和剩余水灰比分别不宜超过表10.2.2-4最大单位用水量和表10.2.2-6最大水灰比的规定。
10.2.3 钢纤维混凝土的配合比设计,应符合下列规定:
  1 弯拉强度应符合下列要求:
   1)各交通等级道路面板28d设计弯拉强度标准值(ƒcf)应符合表10.2.3-1的规定。
表10.2.3-1 混凝土弯拉强度标准值(ƒcf)
 

交通等级

特重

中等

弯拉强度标准值(MPa)

6.0

6.0

5.5

5.0

   2配制28d弯拉强度的均值应按本规范式10.2.2-1计算,以ƒcf和ƒrf代替ƒc和ƒr。
  2 混凝土工作性应符合下列要求:
   1坍落度可比本规范表10.2.2-4的规定值小20mm。
   2掺高效减水剂时的单位用水量可按表10.2.3-2初选,再由搅拌物实测坍落度确定。
10.2.3-2 钢纤维混凝土单位用水量


搅拌物条件

粗集料种类

粗集料最大公称粒径Dm(mm)

单位用水量(kg/m3)

长径比Lƒ/dƒ=50
ρf=0.6%
坍落度20㎜
中砂,细度模数2.5
水灰比0.42~0.50

碎石

9.5、16.0

215

19.0、26.5

200

砾石

9.5、16.0

208

19.0、26.5

190

   注1 钢纤维长径比每增减10,单位用水量相应增减10kg/m3;
2 钢纤维体积率每增减0.5%.单位用水量相应增减8kg/m3;
3 坍落度为10~50mm变化范围内,相对于坍落度20mm每增减10mm,单位用水量相应增减7 kg/m3;
4 细度模数在2.0~3.5范围内,砂的细度模数每增减0.1,单位用水量相应减增1kg/m3;
5 ρf钢纤维掺量体积率。
  3 混凝土耐久性应符合下列要求:
   1最大水灰比和最小单位水泥用量应符合表10.2.3-3的规定。
10.2.3-3 路面钢纤维混凝土的最大水灰比和最小单位水泥用量


道路等级

城市快速路、主干路

次干路及其它道路

最大水灰比

0.47

0.49

抗冰冻要求最大水灰比

0.45

0.46

抗盐冻要求最大水灰比

0.42

0.43

最小单位水泥用量(kg/m3)

42.5级水泥

360

360

32.5级水泥

370

370

抗冰(盐)冻要求最小单位水泥用量(kg/m3)

42.5级水泥

380

380

32.5级水泥

390

390

 

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