碾壓混凝土配合比設計試驗作業(yè)指導書1.1混凝土配合比設計試驗步驟混凝土配合比設計試驗步驟詳見圖19-1“混凝土配合比設計試驗流程框圖”。強度試驗強度試驗混凝土密度的試驗確定性能及校核試驗混凝土施工配合比混凝土配合比參數(shù)的提出水灰（膠）比的計算確定原材料檢驗骨料級配試驗施工性能（和易性或稠度）設計要求（包括耐久性指標）用水量、砂率選擇試驗圖19-1混凝土配合比設計試驗流程框圖1.2原材料試驗1.2.1水泥試驗選用中熱酸鹽425水泥和普通硅酸鹽42.5水泥，各項指標應符合《中熱硅酸鹽水泥、低熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥》（GB200－2003）、《通用硅酸鹽水泥》（GB175-2007）中質(zhì)量標準；試驗項目：水泥標號、凝結時間、體積安定性、稠度、細度、比重、水化熱、水泥膠砂強度（7d、28d的抗壓）等。1.2.2粉煤灰試驗選用Ⅰ級粉煤灰，各項指標應符合表19-3中Ⅰ級灰的質(zhì)量標準；試驗項目：細度、需水量比、燒失量、含水量、三氧化硫、強度比等。1.2.3緩凝高效減水劑試驗選用緩凝高效減水劑，以滿足混凝土的緩凝性、減水性以及其它特殊要求；各項指標應符合《水工混凝土外加劑技術規(guī)程》（DL/T5100-1999）中的緩凝高效減水劑的質(zhì)量標準；其勻質(zhì)性檢驗項目：含固量、密度、水泥凈漿或砂漿流動度、PH值、對于粉狀物補充細度試驗。1.2.4引氣劑不同的引氣劑品種對混凝土性能的影響是不一樣的，優(yōu)質(zhì)引氣劑的條件是能在混凝土中引入直徑小，分布均勻的密閉的獨立的氣泡，而且氣泡在混凝土施工中有一定穩(wěn)定性，不會在施工過程中有太大變化，也不會在混凝土凝結硬化過程中產(chǎn)生大的變化，因而能保證混凝土質(zhì)量。因此引氣劑的各項質(zhì)量指標應符合《水工混凝土外加劑技術規(guī)程》（DL/T5100-1999）中引氣劑的質(zhì)量標準；其勻質(zhì)性檢驗項目：含固量、密度、水泥凈漿或砂漿流動度、PH值、對于粉狀物補充細度試驗。1.2.5細骨料試驗選用采用壩址下游的嘉陵江河床天然砂礫石料加工而成；各項指標應符合《水工混凝土施工規(guī)范》（DL/T5144-2001）及《水工碾壓混凝土施工規(guī)范》（DL/T5112-2000）中的天然砂質(zhì)量標準；試驗項目：顆粒級配試驗、表觀密度、吸水率、含水率、堆積密度、空隙率、石粉含量、云母含量。1.2.6粗骨料試驗選用采用壩址下游的嘉陵江河床天然砂礫石料加工而成；各項指標應符合《水工混凝土施工規(guī)范》（DL/T5144-2001）及《水工碾壓混凝土施工規(guī)范》（DL/T5112-2000）中的人工碎石質(zhì)量標準；試驗項目有：表觀密度、吸水率、堆積密度、緊密密度、空隙率、超遜徑含量、針片狀含量、壓碎值指標、含泥量。1.3外加劑品種及摻量選擇試驗(1)摻外加劑（緩凝高效減水劑、引氣劑）混凝土試驗；試驗項目：減水率、坍落度損失、泌水率比、凝結時間差、抗壓強度比、含氣量。(2)“三摻”（摻粉煤灰、摻緩凝高效減水劑、摻引氣劑）混凝土試驗。(3)緩凝高效減水劑摻量與混凝土(碾壓混凝土)凝結時間關系。1.4混凝土級配試驗將各級石子按不同比例混合測其緊密密度、空隙率；按最大密度法原理確定混凝土各級配石子比例。1.5常態(tài)混凝土配合比設計試驗1.5.1試驗目的通過混凝土配合比優(yōu)選試驗提出滿足混凝土設計強度、耐久性、抗?jié)B性能和施工和易性要求，并確保混凝土工程質(zhì)量且達到經(jīng)濟合理的混凝土施工配合比。1.5.2設計依據(jù)（1）混凝土配合比設計技術依據(jù)：“嘉陵江亭子口水利樞紐大壩土建與金屬結構安裝工程Ⅱ標”（合同編號：CDT-TZK/C-001-II）中的有關要求。（2）混凝土配合比設計及試驗遵循《水工混凝土試驗規(guī)程》（DL/T5150-2001）和《水工混凝土施工規(guī)范》（DL/T5144-2001）和標書中的有關規(guī)定。1.5.3常態(tài)混凝土配合比參數(shù)選擇試驗(1)混凝土用水量選擇及坍落度試驗混凝土拌和物坍落度控制在表19-5范圍內(nèi)，各混凝土拌和物和易性保持相應條件下進行各種常態(tài)混凝土配合比用水量試驗選擇。表19-5常態(tài)混凝土坍落度混凝土類型澆筑地點混凝土坍落度（cm）素混凝土或少筋混凝土1～4配筋率<1％的鋼筋混凝土3～6配筋率>1％的鋼筋混凝土5～9(2)混凝土砂率選擇試驗混凝土拌和物坍落度控制在表19-6范圍內(nèi)，各混凝土拌和物和易性保持相應條件下進行各種常態(tài)混凝土配合比砂率試驗選擇;混凝土砂率是靠在試驗拌和過程中逐步予以調(diào)整、選擇出混凝土和易性好的為最優(yōu)砂率。(3)混凝土水灰（膠）比的確定采用中熱酸鹽425水泥和普通硅酸鹽42.5水泥，粉煤灰摻量為0、10%、15%、20%，水膠比為0.38、0.40、0.45、0.50,級配為二、三級配混凝土進行7d、14d、28d、90d抗壓強度試驗，確定混凝土水灰（膠）比和抗壓強度之間的關系曲線、坍落度、含氣量及每種配合比的其它技術特性，并呈報監(jiān)理人審查。(4)混凝土密度的檢測確定。1.5.4抗沖耐磨混凝土配合比參數(shù)選擇試驗(1)混凝土用水量選擇試驗混凝土拌和物坍落度控制在表19-5范圍內(nèi)，各混凝土拌和物和易性保持相同條件下進行各種混凝土配合比用水量試驗選擇。(2)混凝土砂率選擇試驗混凝土拌和物坍落度控制在表19-5范圍內(nèi)，各混凝土拌和物和易性保持相同條件下進行各種混凝土配合比砂率試驗選擇;混凝土砂率是靠在試驗拌和過程中逐步予以調(diào)整、選擇出混凝土和易性好的為最優(yōu)砂率。(3)混凝土水灰（膠）比的確定采用中熱酸鹽425水泥和普通硅酸鹽42.5水泥，粉煤灰摻量為0、10%、15%，水膠比為0.30、0.35、0.40、0.45,根據(jù)不同結構部位選用一級配、二級配和三級配混凝土。混凝土進行7d、14d、28d、90d抗壓強度試驗，確定混凝土水灰（膠）比和抗壓強度之間的關系曲線及每種配合比的其它技術特性，并報監(jiān)理人批準。(4)混凝土密度的檢測確定。1.5.5泵送混凝土配合比參數(shù)選擇試驗(1)混凝土用水量選擇試驗混凝土拌和物坍落度控制在12～18cm范圍內(nèi)，各混凝土拌和物和易性保持相同條件下進行各種混凝土配合比用水量試驗選擇。(2)混凝土砂率選擇試驗混凝土拌和物坍落度控制在12～18cm范圍內(nèi)，各混凝土拌和物和易性保持相同條件下進行各種混凝土配合比砂率試驗選擇，并不得低于40％;混凝土砂率是靠在試驗拌和過程中逐步予以調(diào)整、選擇出混凝土和易性好的為最優(yōu)砂率。(3)混凝土水灰（膠）比的確定采用中熱酸鹽425水泥和普通硅酸鹽42.5水泥，粉煤灰摻量為0、10%、15%、20%，水膠比為0.38、0.40、0.45、0.5,根據(jù)不同結構部位選用一級配、二級配混凝土?；炷吝M行7d、14d、28d、90d抗壓強度試驗，確定混凝土水灰（膠）比和抗壓強度之間的關系曲線及每種配合比的其它技術特性，并報監(jiān)理人批準。(4)混凝土密度的檢測確定。1.5.6二期抗沖耐磨混凝土配合比參數(shù)選擇試驗(1)混凝土用水量選擇試驗混凝土拌和物坍落度控制在表19-6范圍內(nèi)，要求選擇含軟弱骨料少的堅硬骨料拌制抗沖耐磨混凝土，倉面坍落度的大小直接影響混凝土的抗沖耐磨性能，要求倉面坍落度1～3cm，各混凝土拌和物和易性保持相同條件下進行各種混凝土配合比用水量試驗選擇。(2)混凝土砂率選擇試驗混凝土拌和物坍落度控制在表19-6范圍內(nèi)，要求選擇含軟弱骨料少的堅硬骨料拌制抗沖耐磨混凝土，倉面坍落度的大小直接影響混凝土的抗沖耐磨性能，要求倉面坍落度1～3cm，各混凝土拌和物和易性保持相同條件下進行各種混凝土配合比砂率試驗選擇;混凝土砂率是靠在試驗拌和過程中逐步予以調(diào)整、選擇出混凝土和易性好的為最優(yōu)砂率。(3)混凝土水灰（膠）比的確定采用42.5的中熱硅酸鹽水泥，粉煤灰摻量為0、10%、15%，水膠比為0.30、0.35、0.40、0.45,選用二級配混凝土?；炷吝M行7d、14d、28d、90d抗壓強度試驗，確定混凝土水灰（膠）比和抗壓強度之間的關系曲線及每種配合比的其它技術特性，并報監(jiān)理人批準。(4)混凝土密度的檢測確定。(5)軟弱骨料對混凝土的抗沖耐磨性能影響較大，其含量不得大于3%。1.5.7二期泵送耐磨混凝土配合比參數(shù)選擇試驗(1)混凝土用水量選擇試驗混凝土拌和物坍落度控制在12～18cm范圍內(nèi)，各混凝土拌和物和易性保持相同條件下進行各種混凝土配合比用水量試驗選擇。(2)混凝土砂率選擇試驗混凝土拌和物坍落度控制在12～18cm范圍內(nèi)，各混凝土拌和物和易性保持相同條件下進行各種混凝土配合比砂率試驗選擇，并不得低于40％;混凝土砂率是靠在試驗拌和過程中逐步予以調(diào)整、選擇出混凝土和易性好的為最優(yōu)砂率。(3)混凝土水灰（膠）比的確定采用中熱酸鹽425水泥和普通硅酸鹽42.5水泥，粉煤灰摻量為0、10%、15%、20%，水膠比為0.30、0.35、0.40、0.45,選用二級配混凝土。混凝土進行7d、14d、28d、90d抗壓強度試驗，確定混凝土水灰（膠）比和抗壓強度之間的關系曲線及每種配合比的其它技術特性，并報監(jiān)理人批準。(4)混凝土密度的檢測確定。1.5.8二期鋼纖維混凝土配合比參數(shù)選擇試驗(1)混凝土用水量選擇試驗混凝土拌和物坍落度控制在表19-6范圍內(nèi)，各混凝土拌和物和易性保持相同條件下進行各種混凝土配合比用水量試驗選擇。(2)混凝土砂率選擇試驗混凝土拌和物坍落度控制在表19-6范圍內(nèi)，各混凝土拌和物和易性保持相同條件下進行各種混凝土配合比砂率試驗選擇;混凝土砂率是靠在試驗拌和過程中逐步予以調(diào)整、選擇出混凝土和易性好的為最優(yōu)砂率，砂率為50～60%，最大不超過70%。(3)混凝土水灰（膠）比的確定采用42.5的中熱硅酸鹽水泥，粉煤灰摻量為0、10%、15%，水膠比為0.30、0.35、0.40,選用一級配混凝土?；炷吝M行7d、14d、28d、90d抗壓強度試驗，確定混凝土水灰（膠）比和抗壓強度之間的關系曲線及每種配合比的其它技術特性，并報監(jiān)理人批準。(4)鋼纖維的體積摻量為：當采用銑削型鋼纖維摻量為0.8%，當采用剪切型鋼纖維摻量為1.1%。(5)根據(jù)強度試驗結果調(diào)整水膠比和鋼纖維體積率，確定施工配合比。1.5.9二期后張預應力混凝土配合比參數(shù)選擇試驗(1)混凝土用水量選擇試驗混凝土拌和物坍落度控制在表19-5范圍內(nèi)，各混凝土拌和物和易性保持相同條件下進行各種混凝土配合比用水量試驗選擇。(2)混凝土砂率選擇試驗混凝土拌和物坍落度控制在表19-5范圍內(nèi)，各混凝土拌和物和易性保持相同條件下進行各種混凝土配合比砂率試驗選擇;混凝土砂率是靠在試驗拌和過程中逐步予以調(diào)整、選擇出混凝土和易性好的為最優(yōu)砂率。(3)混凝土水灰（膠）比的確定采用42.5的中熱硅酸鹽水泥，不摻粉煤灰，水膠比為0、0.25、0.30、0.35、0.38,選用二級配混凝土?；炷吝M行7d、14d、28d、90d抗壓強度試驗，確定混凝土水灰（膠）比和抗壓強度之間的關系曲線及每種配合比的其它技術特性，并報監(jiān)理人批準。(4)外加劑：混凝土及灌漿用水泥漿中摻用任何外加劑需經(jīng)試驗后報監(jiān)理人批準(5)混凝土密度的檢測確定。1.5.10二期預應力混凝土配合比參數(shù)選擇試驗(1)混凝土用水量選擇試驗混凝土拌和物坍落度控制在表19-5范圍內(nèi)，各混凝土拌和物和易性保持相同條件下進行各種混凝土配合比用水量試驗選擇。(2)混凝土砂率選擇試驗混凝土拌和物坍落度控制在表19-5范圍內(nèi)，各混凝土拌和物和易性保持相同條件下進行各種混凝土配合比砂率試驗選擇;混凝土砂率是靠在試驗拌和過程中逐步予以調(diào)整、選擇出混凝土和易性好的為最優(yōu)砂率。(3)混凝土水灰（膠）比的確定采用42.5的中熱硅酸鹽水泥，不摻粉煤灰，水膠比為0、0.25、0.30、0.35、0.38,選用二級配混凝土?；炷吝M行7d、14d、28d、90d抗壓強度試驗，確定混凝土水灰（膠）比和抗壓強度之間的關系曲線及每種配合比的其它技術特性，并報監(jiān)理人批準。(4)外加劑：混凝土及灌漿用水泥漿中摻用任何外加劑需經(jīng)試驗后報監(jiān)理人批準。(5)混凝土密度的檢測確定。1.5.11混凝土施工配合比確定(1)混凝土配合比參數(shù)的確定根據(jù)以上的試驗成果，結合設計要求，確定常態(tài)混凝土、抗沖耐磨混凝土及泵送混凝土配合比參數(shù)。(2)混凝土性能試驗及施工配合比確定根據(jù)已選定的混凝土配合比參數(shù)，進行混凝土性能驗證試驗，主要是驗證混凝土的性能指標能否滿足設計要求?；炷猎囼瀮?nèi)容：坍落度、混凝土溫度、含氣量、密度、泌水率、混凝土凝結時間，7d、28d、90d、180d抗壓強度、劈拉強度、極限拉伸、彈性模量，90d抗?jié)B、抗凍。對大壩基礎墊層、預應力閘墩及大體積混凝土還需做泊桑比、徐變、自身體積變和1d、3d、7d、14d、28d、90d絕熱溫升試驗。根據(jù)混凝土試驗成果對混凝土配合比參數(shù)做適當調(diào)整，提出施工配合比。1.6碾壓混凝土（含變態(tài)混凝土）配合比設計試驗1.6.1試驗目的在滿足混凝土設計強度、耐久性、抗?jié)B性能等要求和施工工藝的前提下進行混凝土施工配合比優(yōu)選試驗。1.6.2設計依據(jù)（1）碾壓混凝土配合比設計技術依據(jù)：“嘉陵江亭子口水利樞紐大壩土建與金屬結構安裝工程Ⅱ標”（合同編號：CDT-TZK/C-001-II）中的有關要求。（2）碾壓混凝土配合比設計及試驗遵循《水工碾壓混凝土施工規(guī)范》（DL/T5112-2000）﹑《水工混凝土試驗規(guī)程》（SL352-2006）和標書中的有關規(guī)定。1.6.3碾壓混凝土性能要求(1)相對高密度，在滿足稠度條件下，盡可能增大骨料用量。(2)層縫結合良好，以達到層縫處抗拉強度高、滲透性低。(3)具有適合于振動碾壓所要求的稠度。(4)具有足夠的粘聚性，使其在運輸、攤鋪中不發(fā)生分離。(5)碾壓混凝土性能應具有低發(fā)熱量、高拉伸應變能力和高抗?jié)B性能等特點。1.6.4碾壓混凝土配合比參數(shù)選擇試驗（1）碾壓混凝土用水量選擇試驗碾壓混凝土VC值控制在5～8s范圍內(nèi)，各碾壓混凝土拌和物和稠度保持相同條件下進行各種碾壓混凝土配合比用水量試驗選擇。（2）碾壓混凝土砂率選擇試驗為了達到較好的填充效果，以獲得密實度較高的碾壓混凝土，進行最佳砂率選擇試驗；澆筑倉面碾壓混凝土VC值控制在5～8s范圍內(nèi)，以不陷振動碾為原則，各混凝土拌和物稠度保持相同條件下進行各種碾壓混凝土配合比砂率試驗選擇；試驗為在選定的骨料級配和水膠比下，分別采取不同的砂率拌制碾壓混凝土，并測試碾壓混凝土拌和物的密度，密度最大者對應的砂率即為最優(yōu)砂率。（3）建立人工砂石粉含量與碾壓混凝土稠度、強度的關系。（4）碾壓混凝土水膠比的確定采用中熱酸鹽和普通硅酸鹽42.5水泥，粉煤灰摻量為40%、50%、55%、60%，水膠比為0.55、0.50、0.45、0.40二級配及三級配碾壓混凝土成型，進行7d、14d、28d、抗壓強度試驗，確定抗壓強度與水膠比、粉煤灰摻量的關系曲線，從而依據(jù)設計提出的“碾壓混凝土技術指標”計算確定各強度等級碾壓混凝土水膠比。（5）碾壓混凝土密度的檢測確定。1.6.5碾壓混凝土接縫砂漿配合比參數(shù)選擇試驗碾壓混凝土接縫砂漿性能應與碾壓混凝土性能一致,且有良好的柔和性、流動性和適宜的凝結時間,以利于攤鋪和施工縫的良好粘結。(1)接縫砂漿水膠比的確定采用中熱酸鹽和普通硅酸鹽42.5水泥，粉煤灰摻量為40%、50%、55%、60%，水膠比為0.55、0.50、0.45、0.40進行7d、14d、28d抗壓強度試驗，建立砂漿抗壓強度與水膠比、粉煤灰摻量的關系，計算確定各強度等級接縫砂漿水膠比。(2)建立水膠比與灰砂比的關系。(3)接縫砂漿密度的檢測確定。(4)接縫砂漿配合比參數(shù)的確定。1.6.6水泥摻合料漿液配合比參數(shù)試驗(1)水膠比與強度的關系。采用中熱酸鹽和普通硅酸鹽42.5水泥，粉煤灰摻量為0、40%、50%、55%、60%，水膠比為0.55、0.50、0.45、0.40進行流動度、凝結時間以及7d、14d、28d抗壓強度試驗。(2)水泥摻合料漿液密度試驗確定。(3)水泥摻合料漿液配合比的確定。1.6.7變態(tài)混凝土配合比參數(shù)選擇試驗（1）水泥及摻