DB45/T 1828-2018 海港工程混凝土材料与结构耐久性定量设计规范
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表4机制砂和混合砂中石粉含量限值
岩石抗压强度或压碎指
表6卵石的压碎指标值
6环境作用等级的划分及量化
供水标准规范范本3.1环境作用等级的划
6.1.1根据海洋氯化物环境对混凝土结构的腐蚀严重程度,可以将海洋氯化物环境划分为水下区、水 位变动区、浪溅区和大气区,划分标准见表10
表10海洋氯化物环境条件的划分标准
注1:mp值为设计高水位时的重现期50年Hz(波列累积频率为1%的波高)波峰面高度(m);Hl/为重现期100年的有 效波高(m); 注2:当浪溅区上界计算值低于码头面板顶面高程时,应取码头面板顶面高程为浪溅区上界; 注3:有掩护条件是指具有良好天然掩护或人工掩护水域内的海工结构;无掩护条件是指开散式、无防波堤或天然 屏障掩护的海工结构,波浪可直接作用在结构上。
1:np值为设计高水位时的 效波高(m);
表11海洋氯化物环境的作用等级
6.2环境作用等级的量化
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海洋氯化物环境作用可以利用混凝土表面氯离子浓度来量化。对于不同环境作用等级的海洋氯 境,其混凝土表面氯离子浓度宜根据当地工程实测数据或现场自然暴露试验数据分析确定,也可 表12取值。
表12不同环境作用等级海洋氯化物环境的混凝土表面氯离子浓度
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图1混凝士结构不同维数扩散区的划分示意图
7.2结构耐久性定量分析和设计
7.2.1当不适合根据表13~表19确定混凝土结构的耐久性设计参数备选组合时,宜根据7.2.2~7.2.4 分别对一维、二维和三维扩散区的混凝土结构开展耐久性定量设计。 7.2.2对于一维扩散区的混凝土结构,混凝土净保护层厚度c、龄期衰减系数n与初始氯离子扩散系 数Do之间应满足以下关系:
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表14二维扩散区箍筋直径d=6mm时混凝土的D.限值
8混凝土配合比设计指标参数的确定
8.1.1混凝土强度配制值应按下列规定确定:
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a)当混凝土的设计强度等级小于C60时,混凝土强度配制值f应按式(6)确定:
8.2初始氯离子扩散系数配制值的确定
混凝土的初始氯离子扩散系数配制值Do应按式(9)确定:
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0.802Do,=0.15 Do 0.752Do, o,=0.20.. 0.670Da, 8, =0.30
S,一初始氯离子扩散系数的变异系数,可根据混凝土氯离子扩散系数测试值统计得到。
9基于强度和耐久性指标的混凝土配合比设计
学性能、长期性能和耐久性能的设计要求。混凝土拌合物性能、力学性能、长期性能和耐久性能的试验 方法应分别符合GB/T50080、GB/T50081和GB/T50082的规定。 9.1.2除配制C15及其以下强度等级的混凝土外,混凝土的最小胶凝材料含量应符合表21的规定。
表21混凝土的最小胶凝材料用量
物修合科仕混七升日 标准定量计算确定。采用硅酸盐水泥或普通硅酸盐 钢筋混凝土中矿物掺合料的最大掺量宜符合表22的规定。采用掺量大于30%的C类粉煤灰的 应以实际使用的水泥和粉煤灰掺量进行安定性检验。如因工程需要,选用的矿物掺合料掺量超过 定的限值,应事先通过专门的分析研究和试验论证。
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1 P2 PiP3 P 36 COS arccos 12p+p Pi 9 3 16 6 216
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mao一一未掺外加剂时推定的满足实际落度要求的每立方米混凝土用水量(kg/m"),以本标准表 25中90mm落度的用水量为基础,按每增大20mm落度相应增加5kg/m用水量来计算,当势落度增 大到180mm以上时,随落度相应增加的用水量可减少; β一一外加剂的减水率(%),应经混凝土试验确定。 9.3.3每立方米混凝土中外加剂用量应按式(26)计算:
m.o=mtoPa ....................................
9.4胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量
每立方米混凝土的胶凝材料用量(mbo)应按式(27)计算,并应进行试拌调整,在拌合物性 化性能指标均满足的情况下,取经济合理的胶凝材料用量。
式中: mso——计算配合比每立方米混凝土中胶凝材料用量(kg/m); 一计算配合比每立方米混凝土的用水量(kg/m)。 .4.2每立方米混凝土的矿物掺合料用量(mm)应按式(28)计算:
mo—计算配合比每立方米混凝土中矿物掺合料用量(kg/m"); β—矿物掺合料掺量(%),可结合表22和9.2.1~9.2.4的规定确定。 9.4.3每立方米混凝土的水泥用量(mc)应按式(29)计算:
式中: 一计算配合比每立方米混凝土中水泥用量(kg/m)。
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mo—计算配合比每立方米混凝土中粗骨料用量(kg/㎡); mo计算配合比每立方米混凝土中细骨料用量(kg/㎡); P一砂率(%); mp—每立方米混凝土拌合物的假定质量(kg),可取2350kg/㎡~2450kg/㎡。 9.6.2当采用体积法计算混凝土配合比时,砂率应按式(31)计算,粗、细骨料用量应按式(32)计
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Pe—水泥密度(kg/㎡),可按GB/T208测定; Pr——矿物掺合料密度(kg/m),可按GB/T208测定; Ps——细骨料的表观密度(kg/m),可按JGJ52测定; α——混凝土的含气量百分数,在不使用引气剂或引气型外加剂时,α可取1。
2.7混凝土配合比设计
P。PrPgPs Pw
基于强度和耐久性指标的混凝土配合比设计,宜按照以下步骤进行: a 根据7.2确定初始氯离子扩散系数限值和龄期衰减系数; b) 根据混凝土的强度等级要求,利用8.1.1计算混凝土强度配制值; C) 根据步骤a中确定的初始氯离子扩散系数限值,利用8.2计算混凝土的初始氯离子扩散系数配 制值; d) 根据步骤a、步骤b和步骤c中确定的龄期衰减系数、混凝土强度配制值和初始氯离子扩散系 数配制值,利用9.2.1计算确定混凝土的水胶比和矿物掺合料掺量; e 根据混凝土的工作性能要求,利用9.3.1、9.3.2和9.3.3确定用水量和外加剂用量; 根据步骤d确定的水胶比和矿物掺合料掺量,以及步骤e确定的用水量,利用9.4.1、9.4.2 和9.4.3确定胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量; gy 根据混凝土的原材料性质,利用9.5确定混凝土的砂率; h) 根据9.6.1或9.6.2,利用质量法或体积法计算混凝土的粗、细骨料用量。
10混凝土配合比的试配、调整与确定
10.1.1混凝土试配应采用符合JG244规定的强制式搅拌机进行搅拌,搅拌方法宜与施工采用的方法 相同。 10.1.2试验室成型条件应符合GB/T50080的规定。 10.1.3每盘混凝土试配的最小搅拌量应符合表27的规定,并不应小于搅拌机公称容量的1/4且不应 大于搅拌机公称容量。
表27混凝土试配的最小搅拌量
4在计算配合比的基础上应进行试抖 宜保持不变,并应通过调整配合比其他参数 土拌合物性能符合设计和施工要求,然后修正计算配合比,提出试拌配合比。
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0.1.5在试拌配合比的基础上应进行混凝土强度和氯离子扩散系数试验,并应符合下列规定: a)应采用三个不同的配合比,其中一个应为本标准第9章确定的试拌配合比,另外两个配合比的 水胶比宜较试拌配合比分别增加和减少0.05,用水量应与试拌配合比相同,砂率可分别增加 和减少1%; b) 进行混凝土强度和氯离子扩散系数试验时,拌合物性能应符合设计和施工要求,每个配合比应 至少制作一组试件,并应标准养护到28d或设计规定龄期时进行试验。
0.2配合比的调整与确
10.2.1配合比调整应符
.2.4配合比调整后,应测定拌合物氯离子含量,试验结果应符合表23的规定。 .2.5生产单位可根据常用材料设计出常用的混凝土配合比备用,并应在启用过程中予以验证 。遇有下列情况之一时,应重新进行配合比设计: a)对混凝土性能有特殊要求时; b)水泥、外加剂或矿物掺合料等原材料品种、质量有显著变化时。
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11有特殊要求的混凝士配合比设讯
11.1.1配制高性能混凝土的原材料除应符合第5章的有关规定外,尚应符合下列规定: a)宜选用标准稠度低、强度等级不低于42.5的中热硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥; b)粗骨料宜选用质地坚硬、级配良好、针片状颗粒少、空隙率小的碎石,最大粒径不应大于25mm; c)细骨料宜选用级配良好、细度模数在2.6~3.2的中、粗砂。 11.1.2高性能混凝土配合比设计除应符合第9章中有关规定外,其拌合物中胶凝材料浆体体积宜占混 凝土体积的33%~37%。
11.2泵送混凝土配合比设计要求
2.1泵送混凝土所用原材料除应符合第5章的有关规定外,尚应符合下列规定: a)选用连续级配的粗骨料,其针片状颗粒含量≤10%,粗骨料最大粒径与输送管径之比符合表 28的规定;
粗骨料最大粒径与输送
b)细骨料细度模数为2.4~2.9,其通过0.315mm筛孔的颗粒含量不少于15%; c)掺用的泵送剂或减水剂及掺用的活性矿物掺合料,质量符合国家现行有关标准的规定。 11.2.2泵送混凝土配合比设计除应符合第9章中有关规定外,尚应满足下列要求: a) 考虑泵送高度的影响,拌合物落度按表29选用,但当泵送高度超过表29规定时,应事 过专门的分析研究和试验论证;
表29混凝士拌合物的落度选用值
b 泵送混凝土最小胶凝材料用量根据管径、距离、块落度、骨料种类、气候条件等因素确定: C) 泵送混凝土水胶比不大于0.60; d 砂率根据骨料粒径、胶凝材料用量和拌合物的和易性等综合分析确定,在38%~45%的范围 内。
1.3.1采用的原材料除应符合第5章的规定外,尚应满足下列要求: a) 选用水化热低和凝结时间长的水泥、微膨胀水泥; b) 骨料选用级配良好的洁净中砂和空隙率较小的粗骨料; C 粉煤灰、粒化高炉矿渣粉和复合掺合料的最大掺量可在表22基础上增加5%: 掺用的外加剂选用缓凝剂、缓凝型减水剂或膨胀剂
11.3.2采用微膨胀水泥或掺用膨胀剂时, 应通过试验确定用量或掺量。 11.3.3在配合比确定后应进行水化热的验算或混凝土绝热温升的测定。
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附录A (资料性附录) 水胶比和矿物掺合料掺量取值
水胶比和矿物掺合料掺量取值见表A.1~A.15
地质灾害标准规范范本附录A (资料性附录) 水胶比和矿物合料掺量取值
表A.1C50水胶比和矿物掺合料掺量取值(3.
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.2C45水胶比和矿物掺合料掺量取值(3.=0.1
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表A.3C40水胶比和矿物掺合料掺量取值(.
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40水胶比和矿物掺合料掺量取值(5.=0.3)(续
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