任務：混凝土配合比設計配合比的設計步驟01計算配合比02試拌配合比03設計配合比04施工配合比步驟依據經驗數據、表格，考慮了經濟性

滿足和易性要求滿足強度、耐久性要求考慮砂石含水率試驗室任務施工單位任務計算配合比的確定1試拌配合比的確定2目錄設計配合比3施工配合比換算4計算配合比010203040506計算配制強度fcu,0確定水膠比確定單位用水量計算膠凝材料用量確定砂率計算砂石用量一、計算配合比確定一、計算配合比確定1.計算混凝土的配制強度fcu,0fcu,0——混凝土配制強度，MPa；fcu,k——混凝土立方體抗壓強度標準值，MPa；σ——混凝土強度標準差，MPa。(1)當混凝土的設計強度等級小于C60時，配制強度應按下式計算：一、計算配合比確定當沒有近期同一品種、統一強度等級混凝土強度資料時，其值按表5-42規定取用。強度等級＜C20C20～C35≥C35標準差σ，MPa4.05.06.0表5-42混凝土強度標準差一、計算配合比確定(2)當設計強度等級不小于C60時，配制強度應按下式計算：fcu,0≥1.15fcu,k

1.計算混凝土的配制強度fcu,0一、計算配合比確定2.確定水膠比W/B（1）按混凝土強度要求計算水膠比

粗骨料品種碎石卵石

a0.530.49

b0.200.13表5-43回歸系數

a、b取值表一、計算配合比確定粉煤灰影響系數(

f)和粒化高爐礦渣粉影響系數(s)種類粉煤灰影響系數

f粒化高爐礦渣粉影響系數

s摻量(%)01.001.00100.85～0.951.00200.75～0.850.95～1.00300.65～0.750.90～1.00400.55～0.650.80～0.9050—0.70～0.85一、計算配合比確定當水泥28d膠砂抗壓強度（fce）無實測值時，γc——水泥強度等級值的富余系數，可按實際統計資料確定；當缺乏實際統計資料時，也可按表5-45選用。表5-45水泥強度等級值的富余系數(

c

)水泥強度等級值32.542.552.5富余系數1.121.161.10一、計算配合比確定2.確定水膠比W/B（2）滿足耐久性要求的水灰比根據表5-32、5-33查出滿足混凝土耐久性的最大水灰比值。環境類別條

件一室內干燥環境；無侵蝕性靜水浸沒環境二a室內潮濕環境；非嚴寒和非寒冷地區的露天環境；非嚴寒和非寒冷地區與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環境；嚴寒和寒冷地區的冰凍線以下與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環境二b干濕交替環境；水位頻繁變動環境；嚴寒和寒冷地區的露天環境；嚴寒和寒冷地區冰凍線以上與無侵蝕性的水或土壤直接接觸的環境三a嚴寒和寒冷地區冬季水位變動區環境；受除冰鹽影響環境；海風環境三b鹽漬土環境；受除冰鹽作用環境；海岸環境四海水環境五受人為或自然的侵蝕性物質影響的環境表5-32混凝土結構的環境類別(GB50010—2010)一、計算配合比確定環境等級最大水膠比最低強度等級最大氯離子含量(%)最大堿含量(kg/m3)一0.60C200.30不限制二a0.55C250.203.0二b0.50(0.55)C30(C25)0.15三a0.45(0.50)C35(C30)0.15三b0.40C400.10表5-33結構混凝土材料的耐久性基本要求(GB50010—2010)注：1.本表適用于設計使用年限為50年的混凝土結構，對設計使用年限為100年的混凝土結構應符合GB50010—2010的相應規定。一、計算配合比確定一、計算配合比確定最大水膠比最小膠凝材料用量(kg/m3)素混凝土鋼筋混凝土預應力混凝土0.602502803000.552803003000.50320≤0.45330注：配制C15及其以下強度等級的混凝土不受此表限制。表5-34混凝土的最小膠凝材料用量(JGJ55—2011)滿足強度水膠比越小強度越高01滿足耐久性02同時滿足03取兩者中的較小值一、計算配合比確定水膠比越小耐久性越好一、計算配合比確定3.確定單位用水量mw0和外加劑ma0(1)塑性混凝土和干硬性混凝土單位用水量的確定：①水膠比在0.40～0.80范圍時，根據粗骨料的品種、粒徑及施工要求的混凝土拌合物稠度，其單位用水量分別按表5-46和表5-47選取。②

水膠比小于0.40可通過試驗確定。拌合物稠度卵石最大粒徑，mm碎石最大粒徑，mm項目指標102040162040維勃稠度，s16～2017516014518017015511～151801651501851751605～10185170155190180165表5-46干硬性混凝土的單位用水量（JGJ55-2011）一、計算配合比確定拌合物稠度卵石最大粒徑，mm碎石最大粒徑，mm項目指標102031.540162031.540坍落度，mm10～3019017016015020018517516535～5020018017016021019518517555～7021019018017022020519518575～90215195185175230215205195表5-47塑性混凝土的單位用水量（JGJ55-2011）注：1.本表用水量系采用中砂時的取值。采用細砂時，每立方米混凝土用水量可增加5～10kg；采用粗砂時，則可減少5～10kg。2.摻用各種外加劑或摻合料時用水量應相應調整。一、計算配合比確定①以表5-47中坍落度90mm的單位用水量為基礎，按坍落度每增大20mm，單位用水量增加5kg，計算出為摻外加劑時的混凝土的單位用水量，當塌落度增大到180mm以上時，隨坍落度相應增加的用水量可減少。(2)流動性和大流動性混凝土的單位用水量宜按下列步驟計算：一、計算配合比確定②摻外加劑時混凝土的單位用水量可按下式計算：mwo——摻外加劑時混凝土的單位用水量，kg；m/w0——未摻外加劑時混凝土的單位用水量，kg；β——外加劑的減水率，%，經試驗確定。一、計算配合比確定(3)每立方米混凝土中外加劑用量(mao)應按下式計算：mao=mboβa

mao——計算配合比每立方米混凝土中外加劑用量(kg/m3)；mbo——計算配合比每立方米混凝土中膠凝凝材料用量(kg/m3)；βa——外加劑摻量(%)，應經混凝土試驗確定。一、計算配合比確定4、計算膠凝材料、礦物摻合料和水泥用量（1）每立方米混凝土的膠凝材料用量（mb0

）mbo——計算配合比每立方米混凝土中膠凝材料用量(kg/m3)；mwo——計算配合比每立方米混凝土的用水量(kg/m3)；W/B——混凝土水膠比。將計算出的膠凝材料用量和表5-34規定的混凝土最小膠凝材料用量比較，取兩者中大者作為每立方米混凝土中膠凝材料用量。一、計算配合比確定(2)每立方米混凝土的礦物摻合料用量(mfo)應按下式計算：mfo=mboβfmfo——計算配合比每立方米混凝土中礦物摻合料用量(kg/m3)；βf——礦物摻合料摻量，%。βf應通過試驗確定或根據W/B和表5-38、5-39確定。一、計算配合比確定礦物摻合料種類水膠比最大摻量(%)采用硅酸鹽水泥時采用普通硅酸鹽水泥時粉煤灰≤0.404535＞0.404030粒化高爐礦渣粉≤0.406555＞0.405545鋼渣粉－3020磷渣粉－3020硅灰－1010復合摻合料≤0.406555＞0.405545表5-38鋼筋混凝土中礦物摻合料最大摻量(JGJ55－2011)一、計算配合比確定礦物摻合料種類水膠比最大摻量(%)采用硅酸鹽水泥時采用普通硅酸鹽水泥時粉煤灰≤0.403530＞0.402520粒化高爐礦渣粉≤0.405545＞0.404535鋼渣粉－2010磷渣粉－2010硅灰－1010復合摻合料≤0.405545＞0.404535表5-39預應力混凝土中礦物摻合料最大摻量一、計算配合比確定(3)每立方米混凝土的水泥用量(mco)應按下式計算：mco=mbo－mfo

mco——計算配合比每立方米混凝土中水泥用量(kg/m3)。一、計算配合比確定5、確定砂率βs

(1)砂率應根據骨料的技術指標、混凝土拌合物性能和施工要求，參考既有歷史資料確定。(2)當缺乏砂率的歷史資料時，混凝土砂率的確定應符合下列規定：①坍落度小于10mm的混凝土，其砂率應經試驗確定。②坍落度為10～60mm的混凝土，其砂率可根據粗骨料品種、最大公稱粒徑及水膠比按表5-48選取。③坍落度大于60mm的混凝土，其砂率可經試驗確定，也可在表5-48的基礎上，按坍落度每增大20mm、砂率增大1％的幅度予以調整。一、計算配合比確定表5-48混凝土砂率(JGJ55—2011)水灰比(W/C)卵石最大粒徑(mm)碎石最大粒徑(mm)1020401620400.4026～3225～3124～3030～3529～3427～320.5030～3529～3428～3333～3832～3730～350.6033～3832～3731～3636～4135～4033～380.7036～4135～4034～3939～4438～4336～41注：1.本表數值系中砂的選用砂率，對細砂或粗砂，可相應地減少或增大砂率。2.采用人工砂配置混凝土時，砂率可適當增大。3.只用一個單粒級粗骨料配制混凝土時，砂率應適當增大。一、計算配合比確定一、計算配合比確定6、計算砂、石子用量ms0、mg0（1）體積法：假定混凝土拌合物的體積等于各組成材料絕對體積及拌合物中所含空氣的體積之和。

一、計算配合比確定6、計算砂、石子用量ms0、mg0（2）質量法:

根據經驗，如果原材料情況比較穩定，所配制的混凝土拌合物的表觀密度將接近一個固定值，可先假設每立方米混凝土拌合物的質量為mcp，按下式計算一、計算配合比確定水

泥：mco=298(kg/m3)粉煤灰：mfo=33(kg/m3)外加劑：mao=1.986(kg/m3)水：

mwo＝182(kg/m3)砂：

mso=730(kg/m3)石子：

mgo=1190(kg/m3)計算配合比為：二、試拌配合比確定混凝土試配時，每盤混凝土的最小攪拌量應符合表5-49的規定。當采用機械攪拌時，其攪拌量不應小于攪拌機額定攪拌量的1/4。表5-49混凝土試配時的最小攪拌量集料最大粒徑(mm)拌合物數量(L)31.5及以下2040251、試拌二、試拌配合比確定2、調整測拌合物坍落度，并檢查其粘聚性和保水性能：1）如實測坍落度小于設計要求，可保持水灰比不變，增加適量水泥漿或減水劑；坍落度大于設計要求，可保持砂率不變，同時增加砂、石用量2）如出現粘聚性和保水性不良，可適當提高砂率；每次調整后再試拌，直到符合要求為止。3）記錄好各種材料調整后用量，并測定混凝土拌合物的實際表觀密度（ρc,t）。二、試拌配合比確定3、計算基準配合比三、設計配合比確定1、制作三組混凝土檢驗混凝土強度時，應采用三組不同的配合比，如下表組別W/B用水量砂率1基準W/B基準用水量基準砂率2基準W/B+0.05基準用水量基準砂率（或+1%）3基準W/B-0.05基準用水量基準砂率（或-1%）需要說明的是，另兩組配合比也需要試拌、檢驗、調整和易性，保證三組配合比