在现代建筑工程中，高性能混凝土的应用日益广泛，其中C55混凝土因其高强度、良好的耐久性和施工性能，被广泛用于高层建筑、桥梁、隧道等关键结构部位。为了确保C55混凝土的强度、工作性及经济性达到最佳平衡，科学合理的配合比设计至关重要。本设计书旨在为C55混凝土提供一套系统、可行的配合比设计方案，以满足工程实际需求。
一、设计依据
1. 设计强度等级：C55
2. 技术规范：《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2011）
3. 材料标准：水泥符合GB 175-2007《通用硅酸盐水泥》，骨料符合GB/T 14685-2011《建筑用卵石、碎石》
4. 环境条件：常规大气环境下使用，无特殊腐蚀性介质
二、原材料选择与性能指标
1. 水泥
选用P·O 52.5级普通硅酸盐水泥，其物理性能如下：
- 细度：≤10%
- 凝结时间：初凝≥45分钟，终凝≤10小时
- 安定性：合格
2. 砂
采用中砂，细度模数2.4～2.8，含泥量≤2%，泥块含量≤0.5%
3. 石子
采用碎石，粒径5～25mm连续级配，压碎值≤10%，含泥量≤1%，针片状颗粒含量≤15%
4. 外加剂
选用高效减水剂（聚羧酸系），减水率≥25%，与水泥适应性良好
5. 水
采用饮用水或符合GB 5009.3-2010规定的水质
三、初步配合比计算
根据C55混凝土的设计要求，结合经验公式和试配试验，初步确定以下配合比（单位体积质量）：
| 材料名称 | 单位 | 用量（kg/m³） |
|----------|------|----------------|
| 水泥 | kg | 420|
| 砂 | kg | 720|
| 石子 | kg | 1100 |
| 水 | kg | 160|
| 外加剂 | kg | 6.3|
水胶比：0.38
坍落度：180±20 mm
四、试配与调整
通过实验室试拌，对初始配合比进行调整，主要关注以下几个方面：
1. 工作性：通过坍落度、扩展度测试，确保混凝土具有良好的流动性与保水性
2. 强度：制作试件，养护28天后进行抗压强度试验
3. 耐久性：根据工程需要，可进一步检测抗渗、抗冻等性能
经多次试配优化，最终确定推荐配合比如下：
| 材料名称 | 单位 | 用量（kg/m³） |
|----------|------|----------------|
| 水泥 | kg | 430|
| 砂 | kg | 710|
| 石子 | kg | 1090 |
| 水 | kg | 155|
| 外加剂 | kg | 6.5|
水胶比：0.36
坍落度：185 mm
28天抗压强度：≥55 MPa
五、施工建议
1. 搅拌时间：应延长至120秒以上，确保材料均匀混合
2. 浇筑方式：采用分层浇筑，振捣密实，避免离析
3. 养护措施：浇筑后应及时覆盖保湿，养护期不少于7天
4. 温度控制：大体积混凝土应采取温控措施，防止裂缝产生
六、总结
C55混凝土配合比设计是一项系统工程，需综合考虑材料性能、施工工艺及工程要求。通过合理选材、科学配比与严格控制，可以有效提升混凝土的强度与耐久性，确保工程质量达标。本设计书提供的配合比方案已通过试验验证，适用于一般工程条件下的C55混凝土施工。
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编制单位：XXX建筑工程有限公司
编制日期：2025年4月
