1、.普通混凝土的配合比設計普通混凝土的配合比是指混凝土的各組成材料數量之間的質量比例關系。確定比例關系的過程叫配合比設計。普通混凝土配合比，應根據原材料性能及對混凝土的技術要求進行計算，并經試驗室試配、調整后確定。普通混凝土的組成材料主要包括水泥、粗集料、細集料和水，隨著混凝土技術的發展，外加劑和摻和料的應用日益普遍，因此，其摻量也是配合比設計時需選定的。混凝土配合比常用的表示方法有兩種；一種以1m3混凝土中各項材料的質量表示，混凝土中的水泥、 水、粗集料、 細集料的實際用量按順序表達，如水泥 300Kg 、水 182 Kg 、砂 680 Kg 、石子 1310 Kg ；另一種表示方法是以水泥、

2、水、砂、石之間的相對質量比及水灰比表達，如前例可表示為 1： 2.26： 4.37， W/C=0.61 ，我國目前采用的量質量比。一、混凝土配合比設計的基本要求配合比設計的任務，就是根據原材料的技術性能及施工條件，確定出能滿足工程所要求的技術經濟指標的各項組成材料的用量。其基本要求是；(1) 達到混凝土結構設計要求的強度等級。(2) 滿足混凝土施工所要求的和易性要求。(3) 滿足工程所處環境和使用條件對混凝土耐久性的要求。(4) 符合經濟原則，節約水泥，降低成本。二、混凝土配合比設計的步驟混凝土的配合比設計是一個計算、試配、調整的復雜過程，大致可分為初步計算配合比、基準配合比、實驗室配合比、施

3、工配合比設計4 個設計階段。首先按照已選擇的原材料性能及對混凝土的技術要求進行初步計算，得出“初步計算配合比”。基準配合比是在初步計算配合比的基礎上，通過試配、檢測、進行工作性的調整、修正得到；實驗室配合比是通過對水灰比的微量調整，在滿足設計強度的前提下，進一步調整配合比以確定水泥用量最小的方案；而施工配合紼考慮砂、石的實際含水率對配合比的影響，對配合比做最后的修正，是實際應用的配合比，配合比設計的過程是逐一滿足混凝土的強度、工作性、耐久性、節約水泥等要求的過程。三、混凝土配合比設計的基本資料在進行混凝土的配合比設計前，需確定和了解的基本資料。即設計的前提條件，主要有以下幾個方面；(1) 混凝

4、土設計強度等級和強度的標準差。(2) 材料的基本情況；包括水泥品種、強度等級、實際強度、密度；砂的種類、表觀密度、細度模數、含水率；石子種類、表觀密度、含水率；是否摻外加劑，外加劑種類。(3) 混凝土的工作性要求，如坍落度指標。(4) 與耐久性有關的環境條件；如凍融狀況、地下水情況等。(5) 工程特點及施工工藝；如構件幾何尺寸、鋼筋的疏密、澆筑振搗的方法等。四、混凝土配合比設計中的三個基本參數的確定混凝土的配合比設計，實質上就是確定單位體積混凝土拌和物中水、水泥。粗集料（石子）、細集料（砂）這4 項組成材料之間的三個參數。即水和水泥之間的比例水灰比；砂和石子間的比例 砂率；骨料與水泥漿之間的比

5、例單位用水量。在配合比設計中能正確確定這三個基本參數，就能使混凝土滿足配合比設計的4 項基本要求。Word 文檔.確定這三個參數的基本原則是；在混凝土的強度和耐久性的基礎上，確定水灰比。在滿足混凝土施工要求和易性要求的基礎上確定混凝土的單位用水量；砂的數量應以填充石子空隙后略有富余為原則。具體確定水灰比時，從強度角度看，水灰比應小些；從耐久性角度看，水灰比小些，水泥用量多些，混凝土的密度就高，耐久性則優良，這可通過控制最大水灰比和最小水泥用量的來滿足（表三）。由強度和耐久性分別決定的水灰比往往是不同的， 此時應取較小值。但當強度和耐久性都已的前提下，水灰比應取較大值，以獲得較高的流動性。確定砂

6、率主要應從滿足工作性和節約水泥兩個方面考慮。在水灰比和水泥用量（即水泥漿用量）不變的前提下， 砂率應取坍落度最大， 而黏聚性和保水性又好的砂率即合理砂率可由 （表五）初步決定，經試拌調整而定。在工作性滿足的情況下，砂率盡可能取小值以達到節約水泥的目的。單位用水量是在水灰比和水泥用量不變的情況下， 實際反映水泥漿量與骨料間的比例關系。水泥漿量要滿足包裹粗、細集料表面并保持足夠流動性的要求，但用水量過大，會降低混凝土的耐久性。水灰比在 0.40-0.80 范圍內時，根據粗集料的品種、粒徑、單位用水量可通過（表四）確定。Word 文檔.混凝土配合比設計的步驟一、初步計算配合比1、確定混凝土配制強度混

7、凝土的配制強度按下式計算；式中；混凝土配制強度（MPa ）， 混凝土立方體抗壓強度標準值（MPa）， 設計強度混凝土強度標準差（MPa ），其確定方法如下；1.可根據同類混凝土的強度資料確定。對 C20 和 C25 級的混凝土， 其強度標準差下限值取2.5MPa 。對大于或等于C30 級的混凝土，其強度標準差的下限值取3.0MPa。2.當施工單位無歷史統計資料時，可按表一取值。3. 遇有下列情況時應適當提高混凝土配制強度；1) 現場條件與試試驗室條件有顯著差異時，2) C30 及其以上強度等級的混凝土，采用非統計方法評定時?；炷恋娜≈担ɑ炷翉姸葮藴什睿┍?一混凝土的強度等級小于 C20C2

8、0C35大于 C354.05.06.02 、確定水灰比W/C當混凝土強度等級小于C60 級時，混凝土水灰比按下式；Word 文檔.式中；回歸系數，取值見表二；水泥 28d 抗壓強度實測值（MPa）回歸系數選用表 二石子品種碎石卵石系數0.460.480.070.33當無水泥28d 抗壓強度實測值時，按下式確定；式中；水泥強度等級值（MPa ）水泥強度等級值富余系數，按實際統計資料確定。富余系數可取=1.13由上式計算出的水灰比應小于表三中規定的最大水灰比。若計算而得的水灰比大于最大水灰比，以保證混凝土的耐久性。環境條件干燥環境潮濕無凍害環境混凝土的最大水灰比和最小水泥用量表 三最大水灰比最小水

9、泥用量（ kg）結構物類別素混鋼筋預應素混鋼筋預應混凝力混混凝力混凝土凝土土凝土土凝土正常的居住或辦公用房屋內部不作0.650.60200260300件規定高濕度的室內部件室外部件0.700.600.60225280300在非侵蝕性土和（或）水中的部件Word 文檔.經受凍害的室外部件有凍害在非侵蝕性土和（或）水中且0.550.552502803000.55經受凍害的部件高濕度且經受凍害的室內部件有凍害和除冰經受凍害和除冰劑作用的室內0.500.50300300300劑的潮濕環境0.50和室外部件注； 1、當用活性摻合料取代部分水泥時，表中的最大水灰比及最小水泥用量即為替代前的水灰比和水泥用量

10、。2、配制 C15 級其以下等級的混凝土，可不受本表限制。3 、確定用水量根據施工要求的混凝土拌和物的坍落度、所用骨料的種類及最大粒徑查表四得。水灰比小于 0.40 的混凝土及采用特殊成型工藝的混凝土的用水量應通過試驗確定。流動性和大流動性混凝土的用水量可以查表中坍落度為90mm 的用水量為基礎，按坍落度每增大20mm ，用水量增加 5Kg,計算出用水量。塑性混凝土用水量（3）表四kg/m拌和物稠度卵石最大粒徑（ mm ）碎石最大粒徑（ mm ）項目指標102031.540162031.5401030190170160150200185175165坍落度35502001801701602101

11、95185175（ mm ）55702101901801702202051951857590215195185175230215205195注；1、本表用水量第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增加510Kg ，采用粗砂時，則可減少510kg 。2、采用各種外加劑或摻和料時，用水量應相應調整。摻外加劑時的用水量可按下式計算；式中；摻外加劑時每立方米混凝土的用水量（kg）未摻外加劑時的每立方米混凝土的用水量（kg） 外加劑的減水率（%），經試驗確定。4 、確定水泥用量由已求得的水灰比W/C 和用水量可計算出水泥用量。Word 文檔.由上工計算出的水泥用量應大于表三中、規定的

12、最小水泥用量，若計算而得的水泥用量小于最小水泥用量時，應選取最小水泥用量，以保證混凝土的耐久性。5 、確定砂率砂率可由試驗或歷史經驗資料選取。如無歷史資料，坍落度為1060mm的混凝土的砂率可根據粗集料品種，最大粒徑及水灰比按表五選取。坍落度大于60mm 有混凝土的砂率，可經試驗確定，也可在表五的基礎上，按坍落度每增大20mm ，砂率增大1%的幅度予以調整。坍落度小于 10mm 的混凝土，基砂率應經試驗確定。混凝土的砂率（ %）表 五水灰比卵石最大粒徑（ mm ）碎石最大粒徑（ mm ）（W/C ）1020401620400.402632253124303035293437320.503035

13、293428333338323730350.603338323731363641354033380.70364135403439394438433641注； 1、本表數值系中砂的選用砂率，對細砂或粗砂，可相應地減小或增大砂率。2、只用一個單粒級粗集料配制混凝土時，砂率應適當增大。3、對薄壁構件，砂率取偏大值。6 、計算砂、石用量、1. 體積法該方法假定混凝土拌和物的體積等于各組成材料的體積與拌和物中所含空氣的體積之和。如取混凝土拌和物的體積為1m 3，則可得以下關于、的二元方程組。式中；、每立方米混凝土中的水泥、細集料（砂）、粗集料（石子）、水的質量（ kg）、粗集料、細集料的表觀密度（kg/

14、m 3 ）、水泥、水的密度（kg/m 3）混凝土中的含氣量百分數，在不使用引氣型外加劑時，可取 1。2. 質量法Word 文檔.3該方法假定1m 混凝土拌和物質量，等于其各種組成材料質量之和，據此可得以下方程組。式中；、每立方米混凝土中的水泥、細集料（砂）、粗集料（石子）、水的質量（ kg），每立方米混凝土拌和物的假定質量，可根據實際經驗在23502450kg之間選取。同以上關于和的二元方程組，可解出和。則混凝土的初步計算配合比（初步滿足強度和耐久性要求）為：二、基準配合比按初步計算配合比進行混凝土配合比的試配和調整。試配時，混凝土的攪拌量可按表六選取。當采用機械攪拌時，其攪拌不應小于攪拌機額

15、定攪拌量的1/4 ?；炷猎嚢璧淖钚嚢枇勘?六骨料最大粒徑（mm ）拌和物數量（ L）骨料最大粒徑（mm ）拌和物數量（ L）31.5 及以下154025試拌后立即測定混凝土的工作。當試拌得出的接種物坍落度比要求值小時，應在水灰比不變前提下，增加水泥漿用量；當比要求值大時，應在砂率不變的前提下，增加砂、石用量；當黏聚性、保水性差時，可適當加大砂率。調整時，應即時記錄調整后的各材料用量（mcb ，mwb ，msb， mgb ），并實測挏后混凝土拌和物的體積密度為（ kg/m 3）。令工作性調整后的混凝土試樣總質量為 ;3由此得出基準配合比（調整后的1m 混凝土中各材料用量）Word 文檔.式中

16、；實測試拌混凝土的體積密度。三、實驗室配合比經調整后的基準配合比雖工作性已滿足要求，但經計算而得出的水灰比是否真正滿足強度的要求需要通過強度試驗檢驗。在基準配合比的基礎上做強度試驗時，就采用三個不的配合比，其中一個為基準配合比的水灰比，另外兩個較基準配合比的水灰比分別增加和減少0.05。其用水量應與基準配合比的用水量相同，砂率可分別增加和減少1%。制作混凝土強度試驗試件時，應檢驗混凝土拌和物的坍落度和維勃稠度、黏聚性、 保水性及拌和物的體積密度，并以此結果作為代表相應配合比的混凝土拌和物的性能。進行混凝土強度試驗時，每種配合比至少應制作一組（三塊）試件，標準養護28d時試壓。需要時可同時制作幾

17、組試件，供快速檢驗或早齡試壓，以便提前定出混凝土配合比供施工使用，但應以標準養護 28d 的強度的檢驗結果為依據調整配合比。根據試驗得出的混凝土強度與其相對應的灰水比（C/W ）關系，用作圖法或計算法求出與混凝土配制強度（）相對應的灰水比，并應按下列原則確定每立方米混凝土的材料用量；1.用水量（）應在基準配合比用水量的基礎上，根據制作強度試件時測得的坍落度或維勃稠度進行調整確定。2.水泥用量（）應以用水量乘以選定出來的灰水比計算確定。3.粗集料和細集料用量（和）應在基準配合比的粗集料和細集料用量的基礎上，按選定的灰水比進行調整后確定。經試配確定配合比后，尚應按下列步驟進行校正；據前述已確定的材

18、料用量按下式計算混凝土的表觀密度計算值；再按下式計算混凝土配合比校正系數；Word 文檔.式中；混凝土表觀密度實測值（kg/m 3）3混凝土表觀密度計算值（kg/m ）當混凝土表觀密度實測值與計算值之差的絕對值不超過計算值的2%時，按以前的配合比即為確定的實驗室配合比；當二者之差超過2%時，應將配合比中每項材料用量均乘以校正系數，即為最終確定的實驗室配合比。實驗室配合比在使用過程中應根據原材料情況及混凝土質量檢驗的結果予以調整。但遇有下列情況之一時，應重新進行配合比設計；1. 對混凝土性能指標有特殊要求時，2. 水泥、外加劑或礦物摻和料品種，質量有顯著變化時，3. 該配合比的混凝土生產間斷半年

19、以上時。四、施工配合比設計配合比是以干燥材料為基準的，而工地存放的砂石都含有一定的水分，且隨著氣候的變化而經常變化。所以，現場材料的實際稱量應按施工現場砂石、的含水情況進行修正，修正后的配合比稱為施工配合比。假定工地存放的砂的含水率 a%，石子的含水率 b%，則將上述自由詩配合比換算為施工配合比，其材料稱量為；水泥用量；砂用量；石子用量；用水量；、為調整后的試驗室配合比中每立方米混凝土中的水泥、水、砂和Word 文檔.石子的用量（kg ）。應注意，進行混凝土配合計算時，其計算公式中有關參數和表格中的數值均系以干燥狀態骨料（含水率小于0.05%的粗集料或含水率小于0.2%的粗骨料）為基準。當以飽

20、和面干骨料為基準進行計算時，則應做相應的調整，即施工配合比公式中的a、 b 分別表示現場砂石含水率與其飽和面干含水率之差。數學內插法即“直線插入法”。其原理是，若A(i1,b1),B(i2,b2)為兩點，則點P（i,b) 在上述兩點確定的直線上。而工程上常用的為i 在 i1,i2 之間，從而 P 在點 A 、B 之間，故稱“直線內插法”。數學內插法說明點P 反映的變量遵循直線AB 反映的線性關系。上述公式易得。A、 B、 P 三點共線，則(b-b1)/(i-i1)（ b2-b1)/(i2-i1)=直線斜率，變換即得所求用微機自動計算：一、應用內插法求值的條件：1、必須確知與所求變量值（X）左右緊密相鄰變的兩組變量的數值。（即必須為已知數）2、與所求變量值 （ X）相對應的自變量也必須是已知的。3 、基礎變量必須是決定設備價格的主要規格。二、內插法計算1 、符合內插法條件的一組相關聯數據列表其中： B3 、D3 、B4 、C4、D4 均為已知數。2 、內插法計算通常表達式3 、內插 法計算公式（對上述表達后整理得出）X= （ D3* （ C4-B4 ） +B3* （ D4-C4 ） /（ D4-B4 ） 在 EXCEL表格中按計算公式建立數學模型后，只要把相關數據錄入數據列表中，立即便生成計算結果