混凝土配合比设计书
施工单位：河南XX股份有限公司
工程名称：XXX学院九号教学楼
设计单位：河南XX股份有限公司试验室
2010年8月19日
目录
封面 (1)
目录 (2)
1.设计说明 (3)
2.设计依据 (3)
3.设计要求 (3)
4.原材料说明 (4)
5.混凝土配合比配制强度的确定 (4)
6.混凝土配合比设计中的基本参数确定 (5)
7.混凝土配合比的计算 (6)
8.计算配合比混凝土每立方米的材料用量表 (7)
9.混凝土配合比的试配得基准配合比 (7)
10.混凝土配合比强度检验 (8)
11.配合比的调整与确定 (11)
12.施工修正 (13)
13.试验室配合比设计参考资料（附件） (13)
附件1混凝土配合比申请见证取样委托单 (14)
附件2水泥见证取样委托单 (15)
附件3水泥试验记录 (16)
附件4水泥检验报告 (17)
附件5砂见证取样委托单附件 (18)
附件6砂试验记录 (19)
附件7砂检验报告 (20)
附件8碎石见证取样委托单 (21)
附件9碎石试验记录 (22)
附件10碎石检验报告（5～10mm） (23)
附件11碎石见证取样委托单 (24)
附件12碎石试验记录 (25)
附件13碎石检验报告（10～20mm） (26)
附件14碎石见证取样委托单 (27)
附件15碎石试验记录 (28)
附件16碎石检验报告（16～31.5mm） (29)
附件17碎石见证取样委托单 (30)
附件18碎石试验记录 (31)
附件19碎石检验报告（5～31.5mm） (32)
附件20粉煤灰见证取样委托单 (33)
附件21粉煤灰试验记录 (34)
附件22粉煤灰检验报告 (35)
附件23外加剂见证取样委托单 (36)
附件24外加剂试验记录 (37)
附件25外加剂检验报告 (38)
附件26～29混凝土试拌试验记............................................. 39～42 附件30 30混凝土配合比 (43)
1.设计说明①
1.1我河南XX股份有限公司承建XXX学院九号教学楼，建筑面积XX899M2，基础筏板结构，整体五层框架结构。其中设计强度等级C30的混凝土是XX50M3。采用JS1000双卧轴混凝土搅拌机搅拌，生产率≥50m3/h，使用骨料最大粒径(卵石80mm、碎石60mm)。采用HBT70.13-90S 混凝土输送泵，最大理论混凝土输送量77m3/h，混凝土输送压力13Mpa，允许最大骨料粒径卵石50mm、碎石40mm，混凝土输送内径φ125mm～φ150mm。
1.2 通过C30泵送混凝土配合比设计
1.2.1 检测水泥、砂、碎石、粉煤灰、泵送剂原材料各项技术指标，确定合格料源；
1.2.2 检验试配强度，确定试验室配合比，为进一步的工地配合比提供可靠地理论依据。
2.设计依据②
2.1 《XXX学院九号教学楼施工总图的说明》；
2.2 《XXX学院九号教学楼施工基础、一层、二层、三层、四层、五层结构图》；
2.3 《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB 50204-2002；
2.4 《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2000；
2.5 《混凝土质量控制标准》GB 50164-92；
2.6 《粉煤灰混凝土应用技术规范》GBJ 146-1990；
2.7 《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》JGJ28-1986
2.8 《混凝土用水标准》JGJ 63-2006；
2.9 《通用硅酸盐水泥》GB 175-2007；
2.10《建筑用卵石、碎石》GB 14685-2001；
2.11《建筑用砂》GB 14684-2001；
2.12《混凝土外加剂》GB 8076-2008；
2.13《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB／T1596-2005；
2.14《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GBT 50080-2002；
2.15《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081-2002。
3.设计要求③
3.1 基础及框架柱和梁板，配制混凝土拌合物坍落度为100～150mm，强度等级C30的泵送混凝土；
3.2 泵送混凝土应选用硅酸盐水泥，普通硅酸盐水泥，矿渣硅酸盐水泥；
3.3 粗骨料宜采用连续级配，其针片状颗粒不宜大于10%，粗骨料的最大粒径与输送管径之比符合≤1:3.0的规定，符合Ⅱ类技术要求，含泥量＜1.0%，泥块含量＜0.5%，针片状颗粒＜15%，碎石压碎指标＜20%，表观密度大于2500kg/m3，松散堆积密度大于1350kg/m3，孔隙率小于47%；
3.4 泵送混凝土宜采用中砂，其通过0.315mm筛孔的颗粒含量不应少于15%，符合
①阐述本配合比设计的起因及目的。
②阐述技术支持文件。
③阐述了详细的技术要求及要点。
Ⅱ类技术要求，含泥量＜3.0%，泥块含量＜1.0%，表观密度大于2500kg/m3，松散堆积密度大于1350kg/m3，孔隙率小于47%；
3.5 泵送混凝土应掺用泵送剂，减水率不小于12％，1h坍落度经时变化量≤80mm，抗压强度比7d不小于115％、28d不小于110％；
3.6 泵送混凝土宜掺用粉煤灰，符合Ⅰ级，细度不大于12%，需水量比不大于95%，烧失量不大于5.0%；
3.7 掺用其他活性矿物掺合料，其质量应符合国家现行有关标准的规定；
3.8 泵送混凝土的用水量与水泥和矿物掺合料的总量之比不宜大于0.60；
3.9 泵送混凝凝土的水泥和矿物掺合料的总量不宜小于300kg/m3；
3.10 泵送混凝土的砂率宜为35%～45%；
3.11 掺用引气型外加剂时其混凝土含气量不宜大于4%。
4. 原材料说明④
4.1水泥：采用强度等级42.5级的普通硅酸盐水泥（试验报告见附件4）
4.1.1 试验编号：SN528
4.1.2 厂名：中联水泥股份有限公司
4.1.3牌号：航天牌
4.1.4 出厂编号：P2010061003
4.1.5 品种：P.O
4.1.6 强度等级：42.5
=44.6Mpa
4.1.7水泥28d抗压强度实测值?
ce
4.2 细集料：采用河洗砂（试验报告见附件7）
4.2.1 试验编号：HS316
4.2.2 产地：大桥镇砂场
4.2.3 品种：河砂
4.2.4 规格：中砂
4.3 粗集料：采用通过三种规格的碎石子组合成5～31.5mm的连续级配（试验报告见附件19）
4.3.1 试验编号：SZ507
4.3.2 产地：砾山
4.3.3 品种：碎石子
4.3.4 规格：5～10mm（占总量20%）试验编号：SZ504
10～20mm（占总量35%）试验编号：SZ505
16～31.5mm（占总量45%）试验编号：SZ506
4.4 粉煤灰：（试验报告见附件22）
4.4.1 试验编号：FH043
4.4.2 产地：孟梁火力发电有限公司
4.4.3 品种：F类粉煤灰
4.4.4 规格：I级
4.5 外加剂：（试验报告见附件25）
4.5.1 试验编号：PA023
4.5.2 产地：黄腾外加剂有限公司
④阐述本配合比所使用的材料状况，有溯源。
4.5.3 品种：泵送剂
4.5.4 规格：BS-2型（水剂）
4.6 拌合水：采用生活饮用水
5.混凝土配合比配制强度的确定
5.1 计算参数的确定
5.1.1 混凝土强度标准差（σ）选取 5.0Mpa；
5.1.2 混凝土立方体抗压强度标准值?
cu，k
=30Mpa；
5.1.3 混凝土配制强度按?
cu，o ≥?
cu，k
+1.645σ（Mpa）计算。
5.2 混凝土配制强度计算：
?
cu，o ≥?
cu，k
+1.645σ
=30+1.645×5.0
=38.2 Mpa
5.3 混凝土配制强度计算结果的确定
本次强度等级C30的泵送混凝土配合比配制强度?
cu，o
=38.2 Mpa。
6. 混凝土配合比设计中的基本参数确定
6.1 混凝土水灰比的确定（W/C）：
6.1.1计算参数的确定
a．回归系数（α
a ）选用0.46，（α
b
）选用0.07；
b．水泥28d抗压强度实测值?
ce
=44.6Mpa；
c．混凝土配制强度?
cu，o
=38.2 Mpa；
d．水灰比按 W/C=α
a ·?
ce
/ ?
cu，o
+α
a
·α
b
·?
ce
计算。
6.1.2混凝土水灰比计算：
W/C=α
a ·?
ce
/ ?
cu，o
+α
a
·α
b
·?
ce
=（0.46×44.6）/（38.2+0.46×0.07×44.6）
=0.52
6.1.3水灰比计算结果的确定：
根据混凝土所处的环境为无冻害，混凝土的最大水灰比为0.60。按照混凝土配制强度、水泥28d抗压强度实测值、回归系数计算的水灰比（W/C）结果为0.52，水灰比0.52小于最大水灰比0.60，符合耐久性要求，故取计算水灰比W/C=0.52。
6.2 每立方米混凝土用水量的确定（m
c0
）：
6.2.1根据工程结构施工方法混凝土拌合物坍落度100～150mm，碎石最大粒径为
31.5mm，选取混凝土的单位用水量为m
c0
=220kg/m3；
6.2.2 掺外加剂时的混凝土用水量（m
wa
）计算
a．用水量按m
wa =m
w0
（1-β）计算；
b．外加剂的减水率β=12%；c．用水量（m
wa
）计算：
m wa =m
w0
（1-β）
=220（1-0.12）
=194（kg/m3）
d．计算结果的确定：
选取每立方米混凝土的用水量m
wa
=194kg/m3
6.3 选取砂率（β
s
）：
根据泵送混凝土坍落度100～150mm，碎石最大粒径为31.5mm，水灰比0.52，砂率选β
s
=40%。
6.4 外加剂的掺量确定：
根据出厂资料与试验选择泵送剂掺量占水泥和粉煤灰掺合料的总量β
a
=0.9%。
6.5 粉煤灰的掺量：
6.5.1 粉煤灰取代率β
c
=13%；
6.5.2 粉煤灰超量系数δ
c
=1.2。
6.6 每立方米混凝土拌合物的假定重量值（m
cp
）取2400kg。
7.混凝土配合比的计算⑤
7.1每立方米混凝土的水泥用量（m
co ）、(m
ca
)计算：
7.1.1计算式a.m
co =m
wo
/W/C
b.m
ca = m
c0
×（1-β
c
）
7.1.2水泥用量（m
c0
）计算：
m co =m
wo
/W/C
=194÷0.52 =373 kg/m3
7.1.3 按取代水泥率（β
c %）算出每立方米混凝土的水泥用量(m
ca
)：
m
ca
=373×（1-0.13）
=325 kg/m3
7.1.4每立方米混凝土的水泥用量的确定：
根据泵送混凝凝土的水泥和矿物掺合料的总量不宜小于300kg/m3，计算水泥用量
为325 kg/m3＞300kg/m3，符合要求规定，每立方米混凝土的水泥用量m
ca
=325 kg/m3。
7.2 每立方米混凝土的粉煤灰用量（m
f0
）计算：
7.2.1按超量系数（δ
c ）算出每立方米混凝土的粉煤灰掺量(m
f0
)：
m
f0
=（373-325）×1.2
=58 kg/m3
7.2.2 粉煤灰用量m
f0
=58 kg/m3
7.3 粗骨料（m
go ）和细骨料（m
so
）用量的确定：
7.3.1 计算公式：a. m
co +m
go
+m
so
+m
wo
=m
cp
b. β
s =[m
go
/（m
go
+m
so
）]×100%
7.3.2粗骨料和细骨料用量计算：
m co +m
go
+m
so1
+m
wo
=m
cp
m go +m
so
=2400-（373+194）
=1833kg/m3
7.3.3细骨料用量（m
go
）计算：
β
s =[m
go
/（m
go
+m
so
）]×100%
40= [m
go
/1833] ×100%
m
go
=733 kg/m3
7.3.4 粗骨料（m
go
）用量计算：
1833-733=1100 kg/m3
7.3.5 细骨料用量m
go =733 kg/m3，粗骨料m
go
=1100 kg/m3。
⑤计算每立方米混凝土水泥、砂、石、粉煤灰、外加剂的质量。
7.4计算水泥、粉煤灰和砂的绝对体积，求出粉煤灰超出水泥部分的体积，并扣除同体积砂的用量，得砂用量（m
sa
）：
7.4.1 计算公式：m
sa =m
so
-（m
co
/ρ
c
+m
fo
/ρ
f
- m
co
/ρ
c
）ρ
s
7.4.2引用材料试验报告数据：
a.水泥密度ρ
c
=3.0
b.粉煤灰密度ρ
f
=2.2
c.细集料表观密度ρ
s
=2.62 7.4.3计算：
m sa =m
so
-（m
co
/ρ
c
+m
fo
/ρ
f
- m
co
/ρ
c
）ρ
s
=733-（325/3.0+58/2.2-373/3.0）×2.62 =707 kg/m3
7.4.4 计算砂用量m
sa
=707 kg/m3
7.5 外加剂的用量计算：
7.5.1 泵送剂的掺量计算公式m
yo =（m
ca
+ m
fo
）×β%
7.5.2 计算m
yo =（m
ca
+ m
fo
）×β% =（325+58）×0.009 =3.45 kg/m3
8.计算配合比混凝土每立方米的材料用量（表8.1）
（表8.1）计算配合比混凝土每立方米的材料用量表
9.混凝土配合比的试配得基准配合比
9.1试拌方法及要求
9.1.1实验室的温度控制在20±5℃，所用材料的温度应与试验室温度保持一致；
9.1.2材料用量应以质量计。称量精度：骨料为±1%；水、水泥、掺合料、外加剂均为±0.5%；
9.1.3拌制的混凝土应在拌制后，一般不宜超过15min内成型；
9.1.4由于坍落度大于70mm所用用捣棒人工捣实。
9.2 按计算配合比试拌0.015m3混凝土拌合物，各种材料用量计算：
9.2.1水泥=0.015×325=4.88 kg
9.2.2粉煤灰=0.015×58=0.87 kg
9.2.3砂子=0.015×707=10.60 kg
9.2.4石子=0.015×1100=16.50 kg
其中：占总量20%，5～10mm石子=16.50×0.2=3.30 kg
占总量35%，10～20mm石子=16.50×0.35=5.78 kg
占总量45%，16～31.5mm石子=16.50×0.45=7.42 kg
9.2.5外加剂=0.015×3.45=0.052 kg
9.2.6水=0.015×194=2.91
9.3试拌混凝土拌合物各种材料用量（表9.1）（试验记录见附件26）
（表9.1）试拌混凝土拌合物各种材料用量表
9.4混凝土拌和物坍落度试验：
9.4.1 测得坍落度150mm；
9.4.2 观察粘聚性、保水性均良好。
9.5经试拌得基准配合比（表9.2）
（表9.2）基准配合比表
10.混凝土配合比强度检验
10.1强度检验说明：
10.1.1 采用三个不同水灰比的配合比，其中一个是前基准配合比的水灰比0.52，另外两个配合比的水灰比，同基准配合比分别增加和减少0.05，分别为0.57、0.47；
10.1.2 用水量与基准配合比相同；
10.1.3 其他计算参数同计算配合比；
10.1.4 材料同基准配合比。
10.2 增加0.05水灰比为0.57的试验
10.2.1为满足工作度要求，0.57水灰比配合比砂率增加0.5%；
10.2.2强度检验水灰比0.57配合比（表10.1）（试验记录见附件27）
10.2.3 水灰比0.57混凝土拌合物检测（表10.2）
（表10.2）水灰比0.57混凝土拌合物检测表
10.2.4 水灰比0.57混凝土强度试验（表10.3）
（表10.3）水灰比0.57混凝土强度试验表
10.3 基准配合比水灰比为0.52的试验
10.3.1强度检验水灰比0.52配合比（表10.4）（试验记录见附件28）
10.3.2 水灰比0.52混凝土拌合物检测（表10.5）
（表10.5）水灰比0.52混凝土拌合物检测表
10.3.3 水灰比0.52混凝土强度试验（表10.6）
（表10.6）水灰比0.52混凝土强度试验表
10.4 减少0.05水灰比为0.47的试验
10.4.1 为满足工作度要求，0.47水灰比配合比砂率减少0.5%，
10.4.2 强度检验水灰比0.47配合比（表10.7）（试验记录见附件29）
10.4.3 水灰比0.47混凝土拌合物检测（表10.8）
（表10.8）水灰比0.47混凝土拌合物检测表
10.4.4水灰比0.47混凝土强度试验（表10.9）
（表10.9）水灰比0.47混凝土强度试验表
11.配合比的调整与确定
11.1配合比试验资料（表11.1）
（表11.1）配合比试验资料表
11.2混凝土28d 抗压强度?cu ，28与灰水比（C/W ）关系（图11.1）
11.3通过拌制三组混凝土拌合物和成型试件，使水灰比为0.57、0.52、0.57坍落度、粘聚性、保水性良好均满足工作要求。与三个水灰比相应的28d 抗压强度实测结
果分别为34.8 Mpa、38.5 Mpa、43.1 Mpa。图11.1为混凝土28d抗压强度?
cu，28
与灰
水比（C/W）的关系曲线，由图11.1中曲线确定与混凝土配制强度?
cu，0
=38.2 Mpa对应的灰水比，于基准配合比非常接近，故选W/C0.52水灰比为试验室配合比水灰比；
11.4试验室配合比的确定（表11.2）
（表11.2）试验室设计配合比表
11.5混凝土拌合物表观密度实测值与计算值之差的绝对值不超过计算值的2%，试验室配合比即为最后确定的试验室设计配合比。
11.6最后确定试验室混凝土的设计配合比（表11.3）（试验记录见附件30）
（表11.3）试验室设计配合比表
12．施工修正
12.1现场施工在根据现场材料实测结果，根据砂子含水率ω
s 、石子含水率ω
g
，对
各种材料修正用量后为现场施工配合比。
12.2修正计算公式：
12.2.1水泥m
c =m′
cb
12.2.2砂子m
s =m′
gb
×（1+ω
s
%）
12.2.3石子m
g =m′
gb
×（1+ω
g
%）
12.2.4水m
w =m′
wb
-（m′
sb
×ω
s
%+m′
gb
×ω
g
%）
13．试验室配合比设计参考资料（附件）
附件1混凝土配合比申请见证取样委托单，附件2水泥见证取样委托单、附件3水泥试验记录、附件4水泥检验报告，附件5砂见证取样委托单附件、6砂试验记录、附件7砂检验报告，附件8碎石见证取样委托单、附件9碎石试验记录、附件10碎石检验报告，附件11碎石见证取样委托单、附件12碎石试验记录、附件13碎石检验报告，附件14碎石见证取样委托单、附件15碎石试验记录、附件16碎石检验报告，附件17碎石见证取样委托单、附件18碎石试验记录、附件19碎石检验报告，附件20粉煤灰见证取样委托单、附件21粉煤灰试验记录、附件22粉煤灰检验报告，附件23外加剂见证取样委托单、附件24外加剂试验记录、附件25外加剂检验报告，附件26～29混凝土试拌试验记录，附件30混凝土配合比。
(附件1)混凝土配合比申请见证取样委托单
委托编号：2010072201 NO:HBP301
见证单位：XXX监理公司见证人：樊XX 见证日期：2010年07月22日取样人：李XX 送样人：汪X 送样日期：2010年07月22日收样人：柳XX 接收日期：2010年07月22日
(附件2)水泥见证取样委托单
委托编号：2010062301
任务单
委托编号：2010062301 试验编号：SN528
（附件3）水泥试验记录
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(附件4)水泥检验报告
编制：葛XX 审核：姜XX 批准：王X 检测单位(盖章)：
检测单位名称：河南XX股份有限公司二分公司电话/传真：0377—6329XX00 邮箱地址：SYSJQL＠https://www.doczj.com/doc/d017820991.html, 检测单位地址：河南省XX市北环东路
工程地址：XX市学院路268号
(附件5)砂子见证取样委托单
委托编号：2010062302
任务单
委托编号：2010062302 试验编号：HS316
(附件6)砂试验记录
JL05委托单号码：2010062302 试验编号：HS316
(附件7)砂试验报告
编制：高XX 审核：姜XX 批准：王X 检测单位(盖章)：
检测单位名称：河南XX股份有限公司二分公司电话/传真：0377—6329XX00 邮箱地址：SYSJQL＠https://www.doczj.com/doc/d017820991.html, 检测单位地址：河南省XX市北环东路
工程地址：XX市学院路268号
混凝土配合比设计的步骤 （1）初步配合比的计算 按照已选择的原材料性能及混凝土的技术要求进行初步计算，得出“初步配合比”； （2）基准配合比的确定 经过试验室试拌调整，得出“基准配合比”； （3）实验室配合比的确定 经过强度检验（如有抗渗、抗冻等其他性能要求，应当进行相应的检验），定出满足设计和施工要求并比较经济的“试验室配合比”（也叫设计配合比）； （4）施工配合比 根据现场砂、石的实际含水率，对试验室配合比进行调整，求出“施工配合比”。 ㈠初步配合比的计算 1）确定配制强度 2）初步确定水灰比值（W/C 3）选择每1m3混凝土的用水量（W0） 4）计算混凝土的单位水泥用量（CO） 5）选取合理砂率Sp 6）计算1m3混凝土中砂、石骨料的用量 7）书写初步配合比 （1）确定配制强度（fcu,o） 配制强度按下式计算： f cu./ f cu.k 1.645 （2）初步确定水灰比（W/C） 采用碎石时： C f cu,v=0.46f ce（w—0.07） 采用卵石时： C 0-48f ce(W-0-33) cu^ （3）选择单位用水量（mW0） ①十顷」件和送忙泯凝丄IH水量的确亡 a. 水灰比在0.40?0.80范围时，根据粗骨料的品种、粒径及施工要求的混凝土拌合物 稠度，其用水量可按表4-20 （P104）选取。 b. 水灰比小于0.40的混凝土以及采用特殊成型工艺的混凝土用水量，应通过试验确 ②流动性和大流动件捉凝丄的I II水量宜按卜冽步骤进祈 a. 以表4-22中坍落度90mml的用水量为基础，按坍落度每增大20mm用水量增加5kg , 计算出未掺外灿剂时的混凝土M用水量；
普通混凝土配合比设计方法[1] 一、基本要求 1.普通混凝土要兼顾性能与经济成本，最主要的是要控制每立方米胶凝材料用量及水泥用量，走低水胶比、大掺合料用量、高砂率的设计路线； 2.普通塑性混凝土配合比设计时，主要参数参考下表 ； ②普通混凝土掺合料不宜使用多孔、含碳量、含泥量、泥块含量超标的掺合料； ③确保外加剂与水泥及掺合料相容性良好，其中重点关注缓凝剂、膨胀剂等与水泥及掺合料的相容性，相容性不良的外加剂，不得用于配制混凝土； 3 设计普通混凝土配合比时，应用excel编计算公式，计算过程中通过调整参数以符合表1给出的范围。
2 术语、符号 2.1 术语 2.1.1普通混凝土ordinary concrete 干表观密度为2000～2800kg/m3的水泥混凝土。 2.1.2 干硬性混凝土stiff concrete 拌合物坍落度小于10mm且须用维勃时间（s）表示其稠度的混凝土。 2.1.3塑性混凝土plastic concrete 拌合物坍落度为10mm～90mm的混凝土。 2.1.4流动性混凝土pasty concrete 拌合物坍落度为100mm～150mm的混凝土。 2.1.5大流动性混凝土flowing concrete 拌合物坍落度不小于160mm的混凝土。 2.1.6抗渗混凝土impermeable concrete 抗渗等级不低于P6的混凝土。 2.1.7抗冻混凝土frost-resistant concrete 抗冻等级不低于F50的混凝土。 2.1.8高强混凝土high-strength concrete 强度等级不小于C60的混凝土。 2.1.9泵送混凝土pumped concrete 可在施工现场通过压力泵及输送管道进行浇筑的混凝土。 2.1.10大体积混凝土mass concrete 体积较大的、可能由胶凝材料水化热引起的温度应力导致有害裂缝的结构混凝土。 2.1.11 胶凝材料binder 混凝土中水泥和矿物掺合料的总称。 2.1.12 胶凝材料用量binder content 混凝土中水泥用量和矿物掺合料用量之和。 2.1.13 水胶比water-binder ratio 混凝土中用水量与胶凝材料用量的质量比。 2.1.14 矿物掺合料掺量percentage of mineral admixture 矿物掺合料用量占胶凝材料用量的质量百分比。 2.1.15 外加剂掺量percentage of chemical admixture 外加剂用量相对于胶凝材料用量的质量百分比。
普通混凝土配合比设计 (1)组成材料 普通硅酸盐水泥32.5级，实测水泥28d胶砂抗压强度为36.8MPa，密度为ρc=3100kg/m3；中砂：表观密度ρs=2650kg/m3，施工现 =2700㎏/m3，场砂含水率为2%；碎石：5～40㎜，表观密度ρ g 施工现场碎石含水率为1%；水：自来水；掺合料：S95级矿渣粉，掺量为胶凝材料的10%，表观密度ρg =2.8g/cm3 （2）设计要求 某桥梁工程桥台用钢筋混凝土（受冰雪影响），混凝土设计强度等级C30，要求强度保证率为95%，强度标准差计算值为3.0MPa。混凝土由机械拌合、振捣，施工要求塌落度为35～50㎜。试确定该混凝土的设计配合比及施工配合比。 解： ①步骤一：初步配合比设计 ②步骤二：基准配合比设计（按初步配比试拌0.025m3混凝土拌合物，……，将混泥土拌合物搅拌均匀后，做塌落度实验，测得塌落度为25㎜，水泥浆增/减用量3%） ③步骤三：设计配合比计算（拌制混凝土拌合物并成型试件，三个水灰比相应的28d抗压强度结果分别为：45.1MPa、37.8MPa、30.1MPa；实测表观密度：ρ =2478kg/m3） t c， ④步骤四：施工配合比计算
配合比设计案例 一、题目： 某工程剪力墙，设计强度等级为C40，现场泵送浇筑施工，要求坍落度为190～210mm，请设计混凝土配合比。施工所用原材料如下： 水泥：P.O42.5R,表观密度ρc =3.1g/cm3； 细骨料：天然中砂，细度模数2.8，表观密度ρs=2.7g/cm3 粗骨料：石灰石碎石5-25mm连续粒级、级配良好，表观密度ρg| =2.7 g/cm3 掺合料：Ⅱ级|粉煤灰，掺量为胶凝材料的15%，表观密度ρg =2.2 g/cm3；S95级矿渣粉，掺量为胶凝材料的15%，表观密度ρg =2.8g/cm3；| 外加剂：萘系泵送剂水剂，含固量30%，推荐掺量为胶凝材料的2%，减水率20%，密度ρm=1.1 g/cm3水：饮用自来水 二、配合比计算| ①确定配制强度： 该工程无近期统计标准差σ资料，查表, C40强度标准差σ值取5.0MPa混凝土配制强度fcu,o ≥|fcu,k +1.645σ = 40+1.645×5.0 = 48.225 (MPa) 取fcu,o = 49.0 MPa 如果设计强度等级≥C60,则计算强度| fcu,o ≥1.15 fcu,k| ②确定水胶比 胶凝材料中粉煤灰掺量15%，矿渣粉掺量15%，查表粉煤灰影响系数Ⅱ级灰γf取0.83，粒化高炉矿渣粉影响系数γs取1.00。 水泥为42.5R，无实测胶砂强度值，富余系数r取1.16，则 fce= γ c| fce,g=1.16×42.5=49.3 (MPa) 胶凝材料28d胶砂强度计算值： fb =γf|γ s fce=0.83×1.00×49.3= 40.9(MPa)| 水胶比：W/B =αa fb /(fcu,o+αa αb fb) =(0.53×40.9) /| (49.0+0.53×0.20×40.9) = 0.41 ③确定用水量 查中砂混凝土用水量表:坍落度要求190~210mm，按200mm设计 |查塑性混凝土的用水量，坍落度90mm，碎石最大公称料径31.5mm对应用水量205kg，以90mm坍落度的用水量为基础，按每次增大20mm坍落度相应增加5kg用水量来计算坍落度200mm时，每m3混凝土用水量，(200mm -90mm) ÷ 20mm/次= 5.5次 用水量 205 kg/m3 + 5kg/次×5.5次= 232.5| kg/m3 掺萘系泵送剂，考虑外加剂的减水作用，计算每m3混凝土用水量：| mwo = 232.5×(1-20%) = 186 kg/m3 ④计算胶凝材料用量| 胶凝材料总量
混凝土配合比设计的基本原则 1. 1 坚固性 坚固性是指混凝土的强度指标,因为混凝土的质量在目前是以抗压强度指标为主要依据的。影响混凝土抗压强度的因素很多,主要有水泥强度等级及水灰比、骨料种类及级配、施工条件等。 1) 水泥强度等级:水泥强度等级大致代表了水泥的活性,即在相同配合比的情况下,水泥强度等级越高,混凝土的强度等级也越高。在混凝土配合比设计中,主要从经济合理的角度来选择水泥强度等级,如果对水泥强度等级和品种没有选择的余地,那只能靠在配合比设计中调整比例,掺加外加剂等综合性措施加以解决。 2) 水灰比:混凝土单位体积中所用水的重量和水泥的重量比被称为水灰比。水灰比越大,混凝土的强度越低,为此,在满足和易性的前提下,混凝土用水量越少越好,这是混凝土配合比设计中的一条基本原则。 3) 骨料的种类及级配:砂子、石子在混凝土中起骨架作用,因此统称骨料。砂石由石材的品种、颗粒级配、含泥量、坚固性、有害物质等指标来表示它的质量。砂石质量越好,配制的混凝土质量越好。当骨料级配良好,砂率适中时,由于组成了密实骨架,可使混凝土获得较高的强度。 4) 施工条件:如果施工条件较好,并有一定的管理措施时,可适当降低混凝土的坍落度;反之,如现场施工条件较差时,应适当提高混凝土的坍落度。
1. 2 和易性 混凝土的和易性是指在一定施工条件下,确保混凝土拌合物成分均匀,在成型过程中满足振动密实的混凝土性能。常用坍落度和维勃稠度来表示。 不同类型的构件,对和易性的要求在施工验收规范中已有规定,但还要结合施工现场的设备条件和管理水平来确定。影响混凝土和易性的因素很多,但主要一条就是用水量。增加用水量,混凝土的坍落度是增加了,但是混凝土的强度也下降了。因此,采用使用减水剂的方法成了改善混凝土和易性最经济合理和最有效的方法。 1. 3 耐久性 混凝土的耐久性是它抵抗外来及内部被侵蚀破坏的能力,新疆(北疆) 地处严寒地带,夏季炎热干燥,冬季严寒多雪,混凝土受大气的侵蚀很严重,所以,施工验收规范对最大水灰比和最小泥用量都作了规定,但是仅仅执行这些规定还不能完全满足耐久性的要求。为了提高混凝土的耐久性,就必须在配合比设计中考虑采取相应的措施,如水泥品种和强度等级的选择,砂石级配和砂率的调整,但最主要的是用混凝土外加剂和掺合料来提高混凝土的耐久性。 1. 4 经济性 混凝土配合比的设计应在保证质量的前提下,省工省料才是最经济的。水泥是混凝土中价值最高的材料,节约水泥用量是混凝土配合比设计中的一个主要目标,但必须是采用合理的措施达到综合性的经济指标才是行之有效的。首先,使用混凝土外加剂和掺合料,使用减水剂既可以改善混凝土的和易性,也可以达到节约水泥的目的,掺加粉煤灰可以代替部分水泥,并改善混凝土的性能。其次,加强技术管理,提高混凝土的匀质性。最后,根据当地的砂石质量情况采用合理砂率和骨料级配。 2 混凝土配合比设计的步骤 2. 1 熟悉现行的规范和技术标准 普通混凝土配合比设计的方法和步骤,应该遵守国家建设部发布的行业标准J GJ 5522000 普混凝土配合比设计规程。该标准规定了配合比设计应分三个步骤。 1) 配合比的设计计算;2) 试配;3) 配合比的调整与确定。该标准给出了许多全国性统一用的技术参数,如混凝土试配强度计算公式、混凝土用水量选用表、混凝土砂率选用表等。此外,配合比设计还必须掌握GB 5020422002 混凝土结构工程施工及验收规范和GB J107287 混凝土强度检验评定标准。 2. 2 原材料的准备和检验混凝土由四种材料组成:水泥、砂子、石子和水。目
普通混凝土配合比设计规程 《JGJ 55-2011》 3 基本规定 3.0.1 混凝土配合比设计应满足混凝土配制强度、拌合物性能、力学性能和耐久性能的设计要求。混凝土拌合物性能、力学性能和耐久性能的试验方法应分别符合现行国家标准《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080、《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081和《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082的规定。 3.0.2 混凝土配合比设计应采用工程实际使用的原材料，并应满足国家现行标准的有关要求；配合比设计应以干燥状态骨料为基准，细骨料含水率应小于0.5%，粗骨料含水率应小于0.2%。 3.0.3 混凝土的最大水胶比应符合《混凝土结构设计规范》GB50010的规定。 3.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量应符合表3.0.4的规定，配制C15及其以下强度等级的混凝土，可不受表3.0.4的限制。 表3.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量 最大水胶比最小胶凝材料用量(kg/m3) 素混凝土钢筋混凝土预应力混凝土 0.60 250 280 300 0.55 280 300 300 0.50 320 ≤0.45330 3.0.5矿物掺合料在混凝土中的掺量应通过试验确定。钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表3.0.5-1的规定；预应力钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表3.0.5-2的规定。 表3.0.5-1 钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量 矿物掺合料种类水胶比最大掺量（%） 硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥 粉煤灰≤0.40≤45≤35 ＞0.40 ≤40≤30 粒化高炉矿渣粉≤0.40≤65≤55 ＞0.40 ≤55≤45 钢渣粉－≤30≤20 磷渣粉－≤30≤20 硅灰－≤10≤10 复合掺合料≤0.40≤60≤50 ＞0.40 ≤50≤40 注：①采用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥之外的通用硅酸盐水泥时，混凝土中水泥混合材和矿物掺合料用量之和应不大于按普通硅酸盐水泥用量20%计算混合材和矿物掺合料用量之和； ②对基础大体积混凝土，粉煤灰、粒化高炉矿渣粉和复合掺合料的最大掺量可增加5％； ③复合掺合料中各组分的掺量不宜超过任一组分单掺时的最大掺量。 表3.0.5-2 预应力钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量 矿物掺合料种类水胶比最大掺量（%） 硅酸盐水泥普通硅酸盐水泥 粉煤灰≤0.40≤35≤30 ＞0.40 ≤25≤20
高强(C60)混凝土配合比设计方法[1] 基本特点： 1）每立方米混凝土胶凝材料质量480±20kg； 2）水泥用量不低于42.5级，每立方米水泥质量不超过400kg； 3）砂率0.38~0.40，砂率尽量选小些，以降低粘度； 4）使用掺合料取代部分水泥，宜矿渣（10%~20%）与粉煤灰（10%~15%）复掺； 5）优先选用聚羧酸减水剂，并复配有相容性良好缓凝剂与消泡剂； 6）粗骨料粒径不应大于31.5mm，如果强度等级大于C60，其最大粒径不应大于25mm；7）粗骨料的针片状含量不宜大于5.0%； 8）粗骨料的含泥量不应大于0.5%，泥块含量不宜大于0.2%； 9）细骨料的细度模数宜大于2.6； 10）细骨料含泥量不应大于2.0%，泥块含量不应大于0.5%。
3 基本规定 3.0.1混凝土配合比设计应满足混凝土配制强度、拌合物性能、力学性能和耐久性能的设计要求。混凝土拌合物性能、力学性能和耐久性能的试验方法应分别符合现行国家标准《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080、《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081和《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082的规定。3.0.2 混凝土配合比设计应采用工程实际使用的原材料，并应满足国家现行标准的有关要求；配合比设计应以干燥状态骨料为基准，细骨料含水率应小于0.5%，粗骨料含水率应小于0.2%。 3.0.3 混凝土的最大水胶比应符合《混凝土结构设计规范》GB50010的规定。 3.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量应符合表3.0.4的规定，配制C15及其以下强度等级的混凝土，可不受表3.0.4的限制。 表3.0.4 混凝土的最小胶凝材料用量 3.0.5矿物掺合料在混凝土中的掺量应通过试验确定。钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表3.0.5-1的规定；预应力钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量宜符合表3.0.5-2的规定。 表3.0.5-1钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量 注：①采用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥之外的通用硅酸盐水泥时，混凝土中水泥混合材和矿物掺合料用量之和应不大于按普通硅酸盐水泥用量20%计算混合材和矿物掺合料用量之和； ②对基础大体积混凝土，粉煤灰、粒化高炉矿渣粉和复合掺合料的最大掺量可增加5％； ③复合掺合料中各组分的掺量不宜超过任一组分单掺时的最大掺量。
C混凝土配合比设计新 Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.
绥滨至嘉荫公路项目绥滨至名山段A5合同段（K24+300—K29+800）C35混凝土配合比设计龙建路桥股份有限公司
C35混凝土配合比设计 一、设计资料 1、部位：涵洞（盖板、桥面铺装、支撑梁、防撞墙、搭板等） 2、设计标号：C35 3、原材料 （1）水泥：安邦河普通硅酸盐水泥。 （2）中砂：松花江，II区中砂。 （3）碎石：富锦北山石场，连续级配碎石。 （4）水：饮用水，比重cm3 二、设计步骤 （一）计算初步配合比 1、确定试配强度 R yp=R y+Zσ 设计强度R y=35(MPa)，标准差σ查表取值为5。 保证率Z= 计算得出R yp = (MPa) 2、计算水灰比 已知水泥实际强度和混凝土配制强度，按混凝土要求强度等级计算水灰比： R s= γc R b W/C=AR s/ R yp+ABR s 因统计资料较少，所以选取富余系数γc=，水泥标号R b= MPa、水泥实际强度Rs=.
A、B为经验系数，由于设计采用碎石为粗集料，所以A取，B取 经计算得出: 水灰比W/C=。 3、选定单位用水量（m wo） 根据混凝土拌合物坍落度为3-7cm，碎石最大粒径为查表选用混凝土 用水量m wo =155kg/m3 4、计算单位用灰量(m co) m co = m wo W/C 经计算m co=364 kg/m3 5、选定砂率βs 根据采用碎石的最大粒径和水灰比查表选定砂率βs为34％ 6、计算砂石用量 假定混凝土湿表观密度ρcp=2400kg/m3。 m so+m Go=ρcp-m co-m wo m so/m so+m Go m so为单位中砂用量m Go为单位碎石用量 经计算：m so=639kg/m3 G O=1241kg/m3 7、确定初步配合比 m co:m wo:m so:m Go=364：155：639：1241=1：：： （二）调整配合比： 以初步配合比为基准，在砂率不变、用水量不变的情况下，对水灰比进行变动调节。以水灰比上、下调动％。 则确定出三组配合比情况为： A：m co:m wo:m so:m Go=364：155：639：1241
第七讲普通混凝土配合比设计 一、与混凝土有关的基本概念 1.混凝土—用水泥、砂、石、掺合料、水以及外加剂按设计比例配制，经搅拌、成型、养护而得的水泥混凝土称为普通混凝土，简称混凝土。它是一种原料易得、施工便利、具有较好耐久性和强度的建筑材料。 2.混凝土标号—是指混凝土按标准方法成型，标准立方体试件（200mm×200mm×200m）在标准养护条件下（温度20±3℃，相对湿度大于90%）养护28d所得的抗压强度值，单位为kgf/cm2（以三个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗压强度值，三个测值中的最小值与较大值之差超过较大值20%时，舍去最小值，以剩余的两个测值的平均值作为该组试件的抗压强度值）。 3.混凝土强度等级—是指混凝土按标准方法成型、标准立方体试件（150mm×150mm×150mm）在标准养护条件下（温度20±2℃，相对湿度95%以上）养护28d所得的抗压强度总体分布中的一个值，强度低于该值的百分率不超过5%，以C与立方体抗压强度标准值MPa （N/mm2）表示。如：混凝土立方体抗压强度标准值ｆｃｕ，ｋ＝20MPa，其强度等级表示为C20。（混凝土立方体抗压强度以三个试件测值的算术平均值作为该组试件的抗压强度值。当三个测值中的最大值或最小值与中间值的差值超过中间值的15%时，则取中间值做为该组试件的抗压强度测定值，当最大值或最小值与中间值的差值均超过中间值
的15%时，则该组试件的抗压强度测定值无效。） 4.混凝土强度等级与混凝土标号的换算。 混凝土强度等级＝混凝土标号÷10－2 5.混凝土立方体试件抗压强度换算系数。 6．混凝土强度与齡期的关系 龄期—是指混凝土强度增长所需的时间。强度与龄期的关系，在标准养护时：R3→40%R28； R7→60～70%R28； R28达到设计强度。 7.砂率 砂率是指混凝土中砂在骨料（砂及石子）总量中所占的质量百分率。影响砂率的一般因素为： ⑴砂率随粗骨料的粒径增大而减小；随粒径减小砂率应增大。 ⑵细砂时砂率小，粗砂时砂率应增大。 ⑶卵石时砂率小，碎石时砂率应加大。 ⑷水灰比小时砂率小，水灰比增大时砂率应增大。
共3页第1页 校核： 主检： 配比名称 (设计、施工要求) 抗渗混凝土（泵送） C30及P6，坍落度100～120mm 委托编号 HP0700001 样品编号 HP0701001 试验环境条件 温度20±5℃ 湿度＞50％ 检验类别 委托检验 施工方法 机械振捣 收样日期 2007.01.06 检测依据 JGJ55-2000 试配日期 2007.01.08 材料情况 水泥 砂 石子 外加剂 水 膨胀剂 粉煤灰 山东水泥厂 P.O32.5R 安定性合格 预测强度合格 泰安 中砂 μx=2.7 含泥量0.5％ 泥块含量0.3％ 济南 碎石 符合5～25mm 含泥量0.5％ 泥块含量0.3％ 针片状0.7％ 省建科院 NC －4泵送剂 液状 掺量2.5％ 饮用水 省建科院 PNC 膨胀剂 粉状 掺量8％ 黃台电厂 Ⅱ级 配合比 计算式 1、计算配制强度f cu ，o ＝f cu ，k +1.645σ＝30.0＋1.645×4.0＝36.6 (MPa) 2、确定水泥28d 抗压强度实测值ce f ＝32.5×1.10 ≈36 (MPa) 3、计算水灰比W/C=a α.ce f /(f cu ，o +a α.b αce f )=0.46×36/(36.6+0.07×0.46×36)=0.44 4、确定用水量m wa =180(kg/m 3) 5、计算水泥用量1c m =180／0.44＝409( kg/m 3 ) 6、确定粉煤灰用量：取代率f ＝15％，超量系数K ＝1.3 mf ＝409×15％×1.3＝80( kg/m 3 ) 7、计算膨胀剂用量p m =409(1-15%)×8.0％＝28( kg/m 3 ); 8、计算外加剂用量j m =[409(1-15%)+409×15％×1.3] ×2.5％＝11( kg/m 3 ) 9、实际水泥用量1co m =409(1-15%)×（1－8％）＝320 ( kg/m 3 ) 10、确定砂率βs=35% 11、假定混凝土的重量2420 kg/m3得：mg=1171 ( kg/m 3 ) ms=631－(409×15％×1.3／2.2－409×15％／3.1)×2.6＝588( kg/m 3 ) 试件尺寸 100×100×100 （mm ） 试配体积 25L/35 L 试配方法 机械搅拌、振实 计 算 配合比 材料名称 水泥 砂 石子 外加剂 水 膨胀剂 粉煤灰 每m 3 砼材料用量(kg) 320 588 1171 11 180 28 80 重量配合比 1 1.84 3.66 0.03 0.56 0.09 0.25 试配重量(kg) 8.00 14.70 29.28 0.28 4.50 0.70 2.00 拌合物 性 能 坍落度 105 mm 保水性 良好 粘聚性 良好 表观密度 2410 kg/m 3 ／ ／ ／ ／ 调整情况 不需调整（若调整，写明如何调整？调整后拌合物性能？） 备 注：此计算配合比可作为强度试验用基准配合比。（若经调整，写明调整后配合比） 主要设备 名称、型号 搅拌机 振动台 / / / 设备编号 SB/H-01 SB/H-02 设备状态 正常 正常
6.1.5 普通混凝土配合比设计 混凝土配合比设计就是根据工程要求、结构形式和施工条件来确定各组成材料数量之间的比例关系。常用的表示方法有两种： 一种是以1m3混凝土中各项材料的质量表示，如某配合比：水泥240kg，水180kg，砂630kg，石子1280kg，矿物掺合料160kg，该混凝土1m3总质量为2490kg； 另一种是以各项材料相互间的质量比来表示（以水泥质量为1），将上例换算成质量比为：水泥∶砂∶石∶掺合料＝1∶2.63∶5.33∶0.67，水胶比＝0.45。 1.混凝土配合比的设计基本要求 市政工程中所使用的混凝土须满足以下五项基本要求： （1）满足施工规定所需的和易性要求； （2）满足设计的强度要求； （3）满足与使用环境相适应的耐久性要求； （4）满足业主或施工单位渴望的经济性要求； （5）满足可持续发展所必需的生态性要求。 2.混凝土配合比设计的三个参数 混凝土配合比设计，实质上就是确定胶凝材料、水、砂和石子这四种组成材料用量之间的三个比例关
系： （1）水与胶凝材料之间的比例关系，常用水胶比表示； （2）砂与石子之间的比例关系，常用砂率表示； （3）胶凝材料与集料之间的比例关系，常用单位用水量（1m3混凝土的用水量）来表示。 3.混凝土配合比设计步骤 混凝土配合比设计步骤包括配合比计算、试配和调整、施工配合比的确定等。 （1）初步配合比计算 1）计算配制强度（f cu，o）。根据《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ 55—2011）规定，混凝土配制强度应按下列规定确定： ①当混凝土的设计强度小于C60时，配制强度应按下式确定： f cu，o≥f cu，k＋1.645σ 式中f cu，o——混凝土配制强度，MPa； f cu，k——混凝土立方体抗压强度标准值，这里取混凝土的设计强度等级值，MPa； σ——混凝土强度标准差，MPa。 ②当混凝土的设计强度不小于C60时，配制强度应按下式确定：
C25普通混凝土配合比设计说明 一、设计所依据的试验规程及规范： 《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011 《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》JTG E30-2005 《公路工程集料试验规程》JTG E42-2005 《公路工程岩石试验规程》JTG E41-2005 《通用硅酸盐水泥》GB 175-2007 《混凝土外加剂》GB 8076-2008 《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50-2011 二、设计要求： C25普通混凝土的配合比设计应满足：施工要求的工作性、结构要求的力学性能； 体积稳定性能和混凝土结构在所处环境条件下要求的耐久性，设计坍落度120-160mm，能满足混凝土结构工程的要求，确保其施工要求的工作性，体积稳定性，耐久性和设计强度等级要求。主要应用桥涵工程墩台基础、台身、台帽、墙身基础、排水工程等。 三、原材料情况： 1．粗集料：采用接山镇前寨子砂石料厂生产的碎石、规格为5-10mm：10-20mm：16-31.5mm，比例为（30%：50%:20%）。 2．细集料：采用接山镇前寨子砂石料厂生产的河砂，规格为Ⅱ级中砂。 3．水泥：山东鲁珠集团有限公司生产的P.O 42.5水泥。 4. 外加剂：长春北华建材有限公司生产的聚羧酸高性能减水剂，掺量0.9%，减水率初 选15%。 5．水：饮用水。 四．初步配合比确定 1．确定混凝土配制强度： 已知设计强度等级为25Mpa，无历史统计资料，查《普通混凝土配合比设计规程》JGJ 55-2011表4.0.2查得：标准差σ=5.0 Mpa ?cu,0= ?cu,k+1.645σ= 25+1.645×5.0=33.225MPa 2．计算水泥实际强度（?ce） 已知采用P.O 42.5水泥，28d胶砂强度（?ce）无实测值时,可按下式计算： 水泥强度等级值的富余系数，可按实际统计资料确定；当缺乏实际统计资料时，也可按表
混凝土配合比设计作业 1班： 已知: 某现浇钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级C30，施工要求坍落度为35～50mm，使用环境为无冻害的室外使用。施工单位无该种混凝土的历史统计资料，该混凝土采用统计法评定。所用的原材料情况如下： 1.水泥4 2.5级普通水泥实测28d抗压强度为46.0MPa ，密度ρc=3100kg／m3； 2.砂级配合格，Mx=2.7的中砂，表观密度ρs=2650kg ／m 3； 3.石子：5～20mm的碎石，表观密度ρg=2720 kg／m3。 试求： 1.该混凝土的初步配合比 2.施工现场砂的含水率为3％，碎石的含水率为1 ％时的施工配合比。 2班： 已知： 某室内现浇钢筋混凝土梁，混凝土设计强度等级C25，施工要求坍落度为35-50mm（混凝土由机械搅拌，机械振捣），该施工单位无历史统计资料。采用原材料情况如下： 1、水泥：强度等级42.5的普通水泥，实测强度45Mpa，密度ρc=3000kg／m3； 2、砂：Mx=2.7的中砂，表观密度ρs=2650kg ／m 3，堆积密度ρs=1450kg ／m 3； 3、碎石：最大粒径D=40mm，表观密度ρs=2700kg ／m 3，堆积密度ρs=1520kg ／m 3；试求： 1.该混凝土的初步配合比 2.施工现场砂的含水率为4％，碎石的含水率为1 ％时的施工配合比。 3班： 已知： 某房屋为混凝土框架工程，混凝土不受风雪等作用，混凝土设计强度等级C30，强度保证率95%，施工要求坍落度为30-50mm（混凝土由机械搅拌，机械振捣），该施工单位无历史统计资料。采用原材料情况如下： 1、水泥：42.5的普通水泥，实测强度49.3mpa，密度ρc=3150kg／m3； 2、砂：Mx=2.7的中砂，级配合格，表观密度ρs=2650k g ／m 3，堆积密度ρs=1520kg ／m 3； 3、石灰岩碎石：最大粒径D=40mm，取5-40mm连续级配，表观密度ρs=2700kg ／m 3，堆积密度ρs=1550kg ／m 3； 试求： 1.该混凝土的初步配合比 2.施工现场砂的含水率为4％，碎石的含水率为2 ％时的施工配合比。
新旧混凝土配合比设计规程的比较 混凝土配合比设计新标准是2011年颁布并开始执行的JGJ55-2011，取代了旧标准JGJ55-2000，新标准中增加和修订了一些内容，使得标准更科学，更规范，更符合工程实际。新旧标准的主要区别有五个方面：一、增加了混凝土耐久性要求的规定（氯离子、含气量、碱含量等）；二、修订了普通混凝土试配强度的计算公式和强度标准差；三、修订混凝土水胶比计算公式中胶砂强度取值和回归系数αa和αb；四、在混凝土试配中增加了耐久性试验验证的内容； 五、增加了高强混凝土试配强度计算公式、水胶比、胶凝材料用量和砂率推荐表。下面分别详细论述。 第一个方面，新标准增加了混凝土耐久性要求的规定（氯离子、含气量、碱含量等）。混凝土配合比设计应满足混凝土配制强度、拌合物性能、力学性能、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现行国家标准《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》GB/T50080、《普通混凝土力学性能试验方法标准》GB/T50081和《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》GB/T50082的规定。强调混凝土配合比设计应满足耐久性能要求这是本次规程修订的重点之一。新标准规定混凝土配合比设计应满足混凝土耐久性设计的要求有：一、混凝土拌合物中水溶性氯离子最大含量应符合表3.0.6的要求。混凝土拌合物中水溶性氯离子含量应按照现行行业标准《水运工程混凝土试验规程》
JTJ 270中混凝土拌合物中氯离子含量的快速测定方法进行测定。 二、长期处于潮湿或水位变动的寒冷和严寒环境、以及盐冻环境的混凝土应掺用引气剂。引气剂掺量应根据混凝土含气量要求经试验确定；掺用引气剂的混凝土最小含气量应符合表3.0.7的规定，最大不宜超过7.0%。 三、对于有预防混凝土碱骨料反应设计要求的工程，混凝土中最大碱含量不应大于 3.0kg/m3，并宜掺用适量粉煤灰等矿物掺合料；对于矿物掺合料碱含量，粉煤灰碱含量可取实测值的1/6，粒化高炉矿渣粉碱含量可取实测值的1/2。 第二个方面，新标准修订了普通混凝土试配强度的计算公式和强度标准差。混凝土配制强度应按下列规定确定： 1．当混凝土的设计强度等级小于C60时，配制强度应按下式计算：
普通混凝土配合比设计例题 设计C20泵送混凝土，材料：水泥P.O42.5，中砂（筛余量25-0%），碎石（5-30mm）连续级配，减水剂YAN（参量0.8%，减水率14%）。 普通混凝土配合比设计，一般应根据混凝土强度等级及施工所要求的混凝土拌合物坍落度（或工作度——维勃稠度）指标进行。如果混凝土还有其他技术性能要求，除在计算和试配过程中予以考虑外，尚应增添相应的试验项目，进行试验确认。 普通混凝土配合比设计应满足设计需要的强度和耐久性。水灰比的最大允许值，可参见表1 混凝土的最大水灰比和最小水泥用量表1 注：1．当采用活性掺合料取代部分水泥时，表中最大水灰比和最小水泥用量即为替代前的水灰比和水泥用量。 2．配制C15级及其以下等级的混凝土，可不受本表限制。 混凝土拌合料应具有良好的施工和易性和适宜的坍落度。混凝土的配合比要求有较适宜的技术经济性。 普通混凝土配合比设计步骤 普通混凝土配合比计算步骤如下： （1）计算出要求的试配强度f cu,0，并计算出所要求的水灰比值； （2）选取每立米混凝土的用水量，并由此计算出每立米混凝土的水泥用量；
（3）选取合理的砂率值，计算出粗、细骨料的用量，提出供试配用的计算配合比。 以下依次列出计算公式： 1．计算混凝土试配强度f cu,0，并计算出所要求的水灰比值（W/C） （1）混凝土配制强度 混凝土的施工配制强度按下式计算： f cu,0≥f cu,k＋1.645σ 式中f cu,0——混凝土的施工配制强度（MPa）； f cu,k——设计的混凝土立方体抗压强度标准值（MPa）； σ——施工单位的混凝土强度标准差（MPa）。 σ的取值，如施工单位具有近期混凝土强度的统计资料时，可按下式求得： 式中f cu,i——统计周期内同一品种混凝土第i组试件强度值（MPa）； μfcu——统计周期内同一品种混凝土N组试件强度的平均值（MPa）； N——统计周期内同一品种混凝土试件总组数，N≥250 当混凝土强度等级为C20或C25时，如计算得到的σ＜2.5MPa，取σ＝2.5MPa；当混凝土强度等级等于或高于C30时，如计算得到的σ＜3.0MPa，取σ＝3.0MPa。 对预拌混凝土厂和预制混凝土构件厂，其统计周期可取为一个月；对现场拌制混凝土的施工单位，其统计周期可根据实际情况确定，但不宜超过三个月。 施工单位如无近期混凝土强度统计资料时，可按表2取值。 σ取值表表2 查表取σ=5N/mm则f cuo≥20 N/mm＋1.645×5 N/mm≈28 N/mm （2）计算出所要求的水灰比值（混凝土强度等级小于C60时）
混凝土配合比设计 第1题 抗冻混凝土应掺（）外加剂。 A.缓凝剂 B.早强剂 C.引气剂 D.膨胀剂 答案:C 您的答案：C 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第2题 一般地，混凝土强度的标准值为保证率为（）的强度值。 A.50% B.85% C.95% D.100% 答案:C 您的答案：C 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第3题 进行混凝土配合比配置强度计算时，根据统计资料计算的标准差，一般有（）的限制。 A.最大值 B.最小值 C.最大值和最小值 D.以上均不对 答案:B 您的答案：B 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第4题 在混凝土掺加粉煤灰主要为改善混凝土和易性时，应采用（）。 A.外加法
B.等量取代法 C.超量取代法 D.减量取代法 答案:A 您的答案：A 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第5题 进行水下混凝土配合比设计时，配制强度应比相对应的陆上混凝土（）。 A.高 B.低 C.相同 D.以上均不对 答案:A 您的答案：A 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第6题 大体积混凝土中，一定不能加入的外加剂为（）。 A.减水剂 B.引气剂 C.早强剂 D.膨胀剂 答案:C 您的答案：C 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第7题 在配制混凝土时，对于砂石的选择下列说法正确的是（）。 A.采用的砂粒较粗时，混凝土保水性差，宜适当降低砂率，确保混凝土不离析 B.采用的砂粒较细时，混凝土保水性好，使用时宜适当提高砂率，以提高拌合物和易性 C.在保证混凝土不离析的情况下可选择中断级配的粗骨料
D.采用粗细搭配的集料可使混凝土中集料的总表面积变大，减少水泥用量，且混凝土密实 答案:C 您的答案：C 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第8题 抗冻混凝土中必须添加的外加剂为（）。 A.减水剂 B.膨胀剂 C.防冻剂 D.引气剂 答案:D 您的答案：D 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第9题 高性能混凝土中水泥熟料中铝酸三钙含量限制在6%~12%的原因是（）。 A.铝酸三钙含量高造成强度降低 B.铝酸三钙容易造成闪凝 C.铝酸三钙含量高易造成混凝土凝结硬化快 D.铝酸三钙含量高易造成体积安定性不良 答案:C 您的答案：C 题目分数：2 此题得分：2.0 批注： 第10题 抗渗混凝土中必须添加的外加剂为（）。 A.减水剂 B.膨胀剂 C.早强剂 D.引气剂 答案:B 您的答案：B
普通混凝土配合比设计（新规范） 一、术语、符号 1.1 普通混凝土 干表观密度为2000kg/m3～2800kg/m3的混凝土。 （在建工行业，普通混凝土简称混凝土，是指水泥混凝土） 1.2 干硬性混凝土 拌合物坍落度小于10mm且须用维勃稠度（s）表示其稠度的混凝土。 （维勃稠度可以合理表示坍落度很小甚至为零的混凝土拌合物稠度，维勃稠度等级划分为5个。） 1.3 塑性混凝土 拌合物坍落度为10mm～90mm的混凝土。 1.4 流动性混凝土 拌合物坍落度为100mm～150mm的混凝土。 1.5 大流动性混凝土 拌合物坍落度不低于160mm的混凝土。
1.6 胶凝材料 混凝土中水泥和矿物掺合料的总称。 1.7 胶凝材料用量 混凝土中水泥用量和矿物掺合料用量之和。 1.8 水胶比 混凝土中用水量与胶凝材料用量的质量比。（代替水灰比） （胶凝材料和胶凝材料用量的术语和定义在混凝土工程技术领域已被广泛接受） 二、设计方法、步骤及相关规定 2.1 基本参数 （1）水胶比W/B； （2）每立方米砼用水量m w； （3）每立方米砼胶凝材料用量m b； （4）每立方米砼水泥用量m C； （5）每立方米砼矿物掺合料用量m f； （6）砂率βS：砂与骨料总量的重量比； （7）每立方米砼砂用量m S； （8）每立方米砼石用量m g。 2.2 理论配合比（计算配合比）的设计与计算 基本步骤：
? 混凝土配制强度的确定； ? 计算水胶比； ? 确定每立方米混凝土用水量； ? 计算每立方米混凝土胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量； ? 确定混凝土砂率； ? 计算粗骨料和细骨料用量。 （1）混凝土配制强度的确定 ? 混凝土配制强度应按下列规定确定： 当混凝土设计强度等级小于C60时，配制强度应按下式确定： σ645.1,0,+≥k cu cu f f （1） 式中：0,cu f ——混凝土配制强度（MPa ）； k cu f ,——混凝土立方体抗压强度标准值，这里取混凝土的设计强 度等级值（MPa ）； σ——混凝土强度标准差（MPa ）。 当设计强度等级不小于C60时，配制强度应按下式确定： k cu cu f f ,0,15.1≥ （2） ? 混凝土强度标准差应按下列规定确定： 有近1～3个月同品种、同等级混凝土强度资料，且试件组数不小于30，
混凝土配合比设计的步骤 1．计算配合比的确定 (1)计算配制强度 当具有近期同一品种混凝土资料时，σ可计算获得。并且当混凝土强度等级为C20或C25，计算值<2.5MPa 时，应取σ=2.5MPa ；当强度等级≥C30，计算值低于<3.0MPa 时，应取用σ=3.0MPa 。否则，按规定取值。 (2)初步确定水灰比(W/C) ce b a cu ce a f f f C W ααα+= 0,（混凝土强度等级小于C60） a α、 b α回归系数，应由试验确定或根据规定选取： ce f 水泥28d 抗压强度实测值，若无实测值，则 ce f ，g 为水泥强度等级值，c γ为水泥强度等级值的富余系数。 若水灰比计算值大于表4-24中规定的最大水灰比值时，应取表中规定的最大水灰比值 (3)选取1m3混凝土的用水量(0w m ) 干硬性和塑性混凝土用水量： ①根据施工条件按表4-25选用适宜的坍落度。 ②水灰比在0.40～0.80时，根据坍落度值及骨料种类、粒径，按表4-26选定1m3混凝土用水量。 流动性和大流动性混凝土的用水量：
以表4-26中坍落度90mm 的用水量为基础，按坍落度每增大20mm 用水量增加5kg 计算出未掺外加剂时的混凝土的用水量； 掺外加剂时的混凝土用水量： () β-=10w wa m m wa m 是掺外加剂混凝土每立方米混凝土的用水量；0w m 未掺外加剂混凝土每立方米混凝土的用 水量；β外加剂的减水率。 (4)计算混凝土的单位水泥用量( c m ) 如水泥用量计算值小于表4-24中规定量，则应取规定的最小水泥用量。 (5)选用合理的砂率值(βs) 坍落度为10～60mm 的混凝土：如无使用经验，砂率可按骨料种类、粒径及水灰比，参照表4-27选用 坍落度大于60mm 的混凝土：在表4-27的基础上，按坍落度每增大20mm ，砂率增大1%的幅度予以调整； 坍落度小于10mm 的混凝土：砂率应经试验确定。 6)计算粗、细骨料的用量(mg0，ms0) A.重量法： 0c m 、0g m 、0s m 、0w m 为1m3混凝土的水泥用量、粗骨料用量、细骨料用量和用水量。cp m 为 1m3混凝土拌合物的假定重量，取2350～2450kg/m3。 B ．体积法 c ρ、g ρ、s ρ分别为水泥密度、粗骨料、细骨料的表观密度；w ρ为水的密度，α混凝土的含 气量百分数，在不使用引气型外加剂时，α可取为1。 2．基准配合比的确定（调整和易性） ①若流动性太大，在砂率不变的条件下，适当增加砂、石； ②若流动性太小，保持水灰比不变，增加适量水和水泥； ③若粘聚性和保水性不良，可适当增加砂率 ④调整后，测拌合物的实际表观密度ρc,t ，计算1m3混凝土各材料的用量：
普通混凝土配合比设计、试配与确定 第1题 已知水胶比为0.40，查表得到单位用水量为190kg，采用减水 率为20%的减水剂，试计算每方混凝土中胶凝材料用量kg A.425 B.340 C.380 D.450 答案:C 您的答案：C 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第2题 普通混凝土的容重一般为_____ kg/m3 A.2200～2400 B.2300～2500 C.2400～2500 D.2350～2450 答案:D 您的答案：D 题目分数：3 此题得分：3.0 批注：
第3题 已知水胶比为0.35，单位用水量为175kg，砂率为40%，假定每立方米混凝土质量为2400kg，试计算每方混凝土中砂子用量kg A.438 B.690 C.779 D.1035 答案:B 您的答案：B 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第4题 某材料试验室有一张混凝土用量配方，数字清晰为 1:0.61:2.50:4.45，而文字模糊，下列哪种经验描述是正确的。 A.水：水泥：砂：石 B.水泥：水：砂：石 C.砂：水泥：水：石 D.水泥：砂：水：石 答案:B 您的答案：B 题目分数：3 此题得分：3.0
批注： 第5题 预设计C30 普通混凝土，其试配强度为（）MPa A.38.2 B.43.2 C.30 D.40 答案:A 您的答案：A 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第6题 关于水灰比对混凝土拌合物特性的影响，说法不正确的是( ) A.水灰比越大，粘聚性越差 B.水灰比越小，保水性越好 C.水灰比过大会产生离析现象 D.水灰比越大，坍落度越小 答案:D 您的答案：D 题目分数：3 此题得分：3.0 批注： 第7题