普通水泥混凝土配合比设计方法
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普通水泥混凝土配合比设计方法
（一）混凝土配合比设计的内容
1．选料。按照道路和桥梁工程设计<
br>和施工的要求，选择适合制备所需混凝上
的材料，选料主要依据第一节关于集料的
技术要
求而进行。
2．配料。根据道路与桥梁设计中指
定的混凝上性能（包括工作性、强皮
、耐
久性等）和经济性的原则，选择混凝上各
组分的最佳配合比和用量，本节主要阐述
水泥、水、细集料和粗集料四组分的配料
方法。
（二）配合比设计的基本要求
1．满足结构物设计强度的要求
混凝土路面或桥梁在设计时对不同的结
构部
位提出不同的“设计强度”要求。为
了保证结构物的可靠性，在配制混凝土配
合比时，必须考虑
到结构物的重要性、施
工单位的施工水平等因素，采用一个比设
计强度高的“配制强度”，才能
满足设计
强度的要求。配制强度定得太低，结构物
不安全；定得太高又浪费资金
。
2．满足施工工作性的要求
按照结构断面尺寸和形状，配筋的疏密，
以及施工方
法和设备来确定工作性（坍落
度或维勃稠度）。
3．满足环境耐久性的要求
根据结
构物所处环境条件作耐久性设
计。如严寒地区的路面或桥梁，桥梁墩台
在水中时，需作耐久性设
计。为保证结构
的耐久性，在设计混凝土配合比时应考虑
允许的“最大水灰比”和“最小水泥用
量”。
4．满足经济性的要求
在满足设计强度、工作性和耐久性的前
提下，配合比
设计中尽量降低高价材料
（水泥）的用量，并考虑应用当地材料和
工业废料（如粉煤灰等），以
配制出性能
优越，价格便宜的混凝土。
（三）混凝土配合比表示方法
1．单位
用量表示法：以每1m
3
混凝上
中各种材料的用量表示（例如水泥：水：
细集
料：粗集料＝
330kg:150kg:706kg:1356kg)。
2
．相对用量表示法，以水泥的质量为1，
并按“水泥：细集料：粗集料：水灰比”
的顺序排列表
示（例如1:::）。
（四）混凝土配合比设计的步骤
1．计算“初步配合比” <
br>根据原材料资料，按我国现行的配合
比设计方法，计算初步配合比，即水泥：
水：细集料
：粗集料=m
co
:m
wo
:m
so
:m
Go
。
2．提出“基准配合比”
根据初步配合比，采用实际
施工材料进
行试拌，测定混凝拌和物的工作性（坍落
度或维勃稠度），调整材料用量，提出一<
br>满足工作性要求的“基准配合比”，即
m
ca
:m
wa
:m
sa
:m
Ga
。
3．确定“试验室配合比”
以基准配合比为基础，增加和减少水灰
比，拟定几组（通常为三组）适合工作性
要求
的配合比，通过制备试块，测定强度，
确定既符合强度和工作性要求，又较经济
的试验室配合比
，即m
cb
:m
wb
:m
sb
;m
Gb
。
4．换算“工地配合比”
根据工地现场材料的实际含水率，将试
验室配合比，换算为工地配合比，即
m
c
:m
w
:m
s
:m
G
或1:(m
w
m
c
):(m
s
m
c
):(m
G
m
c
)。
二、普通届凝上配台比
设计方法（抗压强度为指标的计算方法）
（一）初步配合比的计算
1．确定混凝上的配制强度
混凝上配制强度
应根据：设计要求的混
凝上强度等级及施工单位质量管理水平。
2。计算水灰比（w／c）
(1) 按混凝土要求强度等级计算水灰比和
水泥实际强度。
(2) 按耐久性校核水灰比。计算所得的水
灰比系按强度要求计算得到的结果。在
确
定采用水灰比时，还应根据混凝土所
处环境条件，耐久性要求的允许最大水
灰比进行校核。如按
强度计算的水灰比
大于耐久性允许的最大水灰比，应采用
允许的最大水灰比。
3．选定单位用水量（m
wo
）
根据粗集料的品种、粒径及施工要求
的混凝土拌和物稠度值（坍落度或维勃稠
度）选择每立方米混凝土拌和物的用水
量，一般可根据施工单位的经验选定。
4．计算单位水泥用量（m
co
）
（1）按强度要求计算单位用灰量。
每立方米混凝土拌和物的用水量（m
wo
）
选定后，即可根据强度或耐久性要求已求
得的水灰比（wc）值计算水泥单位用量：
（2）按耐久性要求校核单位用灰量。
5．选定砂率（β
s
）
根据粗骨料品种、最大粒径和混凝上
拌和物的水灰比确定砂率。一般可根据施
工单位所
用材料的使用经验选定。
6．计算粗、细集料单位用量（m
Go
、
m
so
）
粗、细集料的单位用量，可用质量法
或体积法求得。
（1）质量法。质量法又称假定
表观
密度法。该法是假定混凝土拌和物的表观
密度为一固定值，混凝土拌和物各组成材
料的单位用量之和即为其表观密度。在砂
率值已知的条件下，
可求得粗、细骨料的单位用量。
（2）体积法。体积法又称绝对体积
法。该法是假定混凝土拌和物的体积等于
备组成材料绝对体积和混凝土拌和物中
所含空
气体积之总和。在砂率值为已知的
条件下，计算粗 、细集料的单位用量。
对于
以上两种确定粗、细集料单位
用量的方法，一般认为，质量法比较简便，
不需要各种组成材料的
密度资料，如施工
单位已积累有当地常用材料所组成的混
凝土湿表观密度资料，亦可得到准确的
结
果。体积法由于是根据各组成材料实测的
密度来进行计算的，所以可获得较为精确
的
结果。
（二）试拌调整提出基准配合比
1．试拌
(1）试拌材料要求。试配混凝土所
用各种原材料，要与实际工程使用的材料
相同，粗、细集料
的称量均以干燥状态为
基准。如不是用干燥集料配制，称料时应
在用水量中扣除集料中超过的含
水量值，
集料称量也应相应增加。但在以后试配调
整时配合比仍应取原计算值，
不计该项增
减数
值。
、
（2）搅
拌方法和拌和物数量。混凝土
搅拌方法，应尽量与生产时使用方法相
同。试拌时，每盘混凝土的
数量一般应不
少于表5-21的建议值。如需进行抗折强度
试验，则应根据实际需要计算用量。
采用
机械搅拌时，拌量应不小于搅拌机额定搅
拌量的14。
混凝土试配用拌
和物数量 表一
集料最大拌和物数集料最大拌和物数
粒径量(L) 粒径量(L)
(mm)
(mm)
10425
≤
30 ~15 0 ~30
2。校核工作性，调整配合比
按计算出的初步配合比进行试拌，
以校核混凝土拌和物的工作性。如试拌得
出的拌和物的坍落度（或维勃稠度）不能
满足要求，或粘聚性和保水性能不好时，
则应在保证
水灰比不变的条件下，相应调
整用水量或砂率，直到符合要求为止，然
后提出供混凝土强度校核
用的基准配合
比，即 。
（三）检查强度、确定试验室配合比
1．制作试件、检验强度
为校核混凝土的强度，至少拟定三个不
同的配合比，其中
一个为按上述得出的基
准配合比，另外两个配合比的水灰比值，
应较基准配合比分别增加、减少
（或），
其用水量应该与基准配合比相同，但砂率
值可增加、减少1％。
制作检验混
凝上强度的试件时，尚应检
验拌和物的坍落度（或维勃稠度）、粘聚
性、保水性及测定混凝上的
表观密度，并
以此结果表征该配合比的混凝土拌和物
的性能。
为检验
混凝土强度，每种配合比至少制
作一组（三块）试件，在28d标准养护条
件下进行抗压强度测
试。有条件的单位可
同时制备几组试件，供快速检验或较早龄
期（3d，7d等）时抗压强度测
试，以便尽
早提出混凝上配合比供施工使用。但必须
以标准养护28d强度的检验结果为依据调
整配合比。
2。确定试验室配合比
根据强度检验结果和湿表观密度测定
结
果，进一步修正配合比，即可得到试验
室配合比设计值。
（1）
根据强度检验结果修正配合比
①
确定用水量（m
wb
）：取基准配合比
中的用水量（m
wa
）
，并根据制作强
度检验试件时测得坍落度（或维勃稠
度）值加以适当调整。
② 确定
水泥用量（m
cb
）：取用水量乘
以由“强度一灰水比”关系定出的为
达到试
配强度（f
cu,0
）所必须的灰水比
值。
，。
③确定粗、细集料用量（m
sb
和m
Gb
）：
取基准配合比中的砂、石用量，并按定出
的水灰比作适当调整。
（2）根据实测拌和物湿表观密度修正配
合比
①
根据强度检验结果修正后定出的混
凝上配合比，计算出混凝上的计算湿
表观密度
(ρ
’
cp
)。
②根据混凝土的实测表观密度值
（人）得出校正系数5，即
③将混凝土配合比中各项材料用量
乘以校正系数6，即得最终确定的试验室
配合比设计
值：
（四）施工配合比换算
试验室最后确定的配合比，是按集
料绝干
状态计算的。而施工现场砂、石材
料为露天堆放，都有一定的含水率。因此，
施工现场应根据现
场砂、石的实际含水率
的变化，将试验室配合比换算为施工配合
比。
设施工现场实测砂、石含水率分别为
a%、b%。计算施工配合比的各种材料单位
用量。
根据确定的混凝土施工配合比，计算
每盘混凝上材料称量值。