混凝土配合比设计的详细步骤
混凝土配合比设计
混凝土配合比设计混凝土配合比设计是指根据工程需要和混凝土材料的性能，确定混凝土中水泥、细集料、粗集料和掺合料等成分的比例关系。
合理的混凝土配合比设计可以提高混凝土的强度、耐久性和施工性能。
下面将从混凝土配合比设计的目标、步骤和注意事项等方面进行详细阐述。
一、混凝土配合比设计的目标二、混凝土配合比设计的步骤1.确定混凝土的强度等级和抗渗等级：根据工程的结构要求和使用环境，确定混凝土的强度等级和抗渗等级。
常用的强度等级有C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40等，常用的抗渗等级有M5、M7.5、M10、M15、M20等。
2.确定混凝土材料的性能：根据混凝土中水泥、细集料、粗集料和掺合料等材料的性能，确定各个材料的品种和性能参数。
水泥按照其标号和标准规定使用，细集料和粗集料按照其强度和级配要求使用，掺合料按照其含量和掺合效果使用。
3.确定混凝土的含水量：根据混凝土的强度等级和施工性能要求，确定混凝土的含水量。
一般情况下，混凝土的含水量控制在水泥含量的一定比例，通常为0.3~0.4，并根据施工方式和环境温度等因素进行适当调整。
4.确定混凝土的砂率和砂粒级配：根据混凝土的强度等级和施工性能要求，确定混凝土的砂率和砂粒级配。
砂率一般为2.6~3.2，根据细集料和粗集料的级配曲线确定砂粒级配。
5.确定混凝土的砂浆含量和砂浆强度：根据混凝土的强度等级和施工要求，确定混凝土的砂浆含量和砂浆强度。
一般情况下，砂浆含量为砂浆和水泥的质量比；砂浆强度根据抗压强度和抗折强度的要求确定。
6.确定混凝土的粉煤灰掺量和掺合料掺量：根据工程要求和使用性能要求，确定混凝土的粉煤灰掺量和其他掺合料的掺量。
粉煤灰掺量根据强度和耐久性的要求确定，掺合料掺量根据混凝土的耐久性和施工性能要求确定。
7.进行配合比的试验：根据以上确定的参数，进行混凝土配合比的试验。
根据试验结果，调整水泥的用量和细集料、粗集料和掺合料的配合比例，获得满足工程要求和使用性能的混凝土配合比。
水泥混凝土配合比设计步骤
水泥混凝土配合比设计步骤(1) 配制强度：f cu,k=25Mpa f cu,o= f cu,k+1.645* o=25+1.645*5=33.2Mpa(2) 初步确定水灰比：(用经验公式计算，各指标选取)W/C= a a*f ce/(f cu,0 + a a*a b*f ce)=(0.53*36.5) / (33.2+0.53*0.20*36.5) =0.52(3) 选取单位体积水泥混凝土的用水量：由水灰比为0.52，混凝土拌合物的坍落度为10-30mm，碎石最大粒径为31.5mm,在满足混凝土施工要求的基础上选取混凝土的单位用水量为：m wo=175kg/m 3。
(4) 计算1m3水泥混凝土水泥用量：由W/C=0.52,m w0=185 (kg/m3),得m co=m wo/(W/C)=337(kg/m3)查表符合耐久性要求的最小水泥用量为320kg/m 3，所以取按强度计算的单位水泥用量m co=337 ( kg/m 3)(5) 选取合理砂率，计算粗细集料用量：最大粒径31.5mm，水灰比0.52,查表取混凝土砂率B s =35%o(6) 计算一组(3块试件)水泥混凝土各材料用量3水用量175kg/ m '水泥用量337kg/m 砂用量680 kg/m 碎石用量1263 kg/m(7) 配合比确定: 个人认为，单位用水量可取180(kg/m3) ，为保证混凝土强度，水灰比取0.5，单位水泥用量360(kg/m3) ，根据密度法计算配合比，假定表观密度为2400(kg/m3 )，单位粗集料用量与单位细集料用量为未知量，可设方程求解M c0+ M g0+ M s0+ M w0=2400 M s0/ (M s0+ M g0 )*100=35解得M g0=1560(kg/m3) ，M s0=840 (kg/m3)通过计算得到个人的配合比为:单位用水量:单位水泥用量:单位细集料用量:单位粗集料用量=180:360: 840:1560。
《普通混凝土配合比设计规程》配合比计算案例-C30
《普通混凝土配合比设计规程》配合比计算案例某高层办公楼的基础底板设计使用C30等级混凝土，采用泵送施工工艺。
根据《普通混凝土配合比设计规程》（以下简称《规程》）JGJ 55的规定，其配合比计算步骤如下：1、原材料选择结合设计和施工要求，选择原材料并检测其主要性能指标如下：（1）水泥选用P.O 42.5级水泥，28d胶砂抗压强度48.6MPa，安定性合格。
（2）矿物掺合料选用F类II级粉煤灰，细度18.2%，需水量比101%，烧失量7.2%。
选用S95级矿粉，比表面积428m2/kg，流动度比98%，28d活性指数99%。
（3）粗骨料选用最大公称粒径为25mm的粗骨料，连续级配，含泥量 1.2%，泥块含量0.5%，针片状颗粒含量8.9%。
（4）细骨料采用当地产天然河砂，细度模数 2.70，级配II区，含泥量 2.0%，泥块含量0.6%。
（5）外加剂选用北京某公司生产A型聚羧酸减水剂，减水率为25%，含固量为20%。
（6）水选用自来水。
2、计算配制强度由于缺乏强度标准差统计资料，因此根据《规程》表4.0.2选择强度标准差σ为5.0MPa。
表4.0.2 标准差σ值（MPa）混凝土强度标准值≤C20C25~C45 C50~ C55 Σ 4.0 5.0 6.0 采用《规程》中公式4.0.1-1计算配制强度如下：（4.0.1-1）式中：f cu,0——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）。
计算结果：C30混凝土配制强度不小于38.3MPa。
3、确定水胶比（1）矿物掺合料掺量选择（可确定3种情况，比较技术经济）应根据《规程》中表3.0.5-1的规定，并考虑混凝土原材料、应用部位和施工工艺等因素来确定粉煤灰掺量。
表3.0.5-1 钢筋混凝土中矿物掺合料最大掺量注：1 采用其它通用硅酸盐水泥时，宜将水泥混合材掺量20%以上的混合材量计入矿物掺合料；2 复合掺合料各组分的掺量不宜超过单掺时的最大掺量；3 在混合使用两种或两种以上矿物掺合料时，矿物掺合料总掺量应符合表中复合掺合料的规定。
混凝土配合比设计书
混凝土配合比设计书混凝土配合比设计书一、引言混凝土配合比是指根据混凝土所需的强度、耐久性和工程要求，合理选择水泥、砂、骨料和水的配合比例。
本文档将详细介绍混凝土配合比设计的步骤、计算方法以及注意事项。
二、配合比设计步骤1. 确定混凝土的强度等级：根据工程需求和标准规范，确定混凝土所需的强度等级。
常见的强度等级有C15、C20、C25等。
2. 确定混凝土的使用环境：根据工程的具体使用环境，例如室外、室内、水下等，确定混凝土的耐久性等级。
3. 选择合适的骨料：根据工程要求和骨料的物理性质，选择合适的骨料类型和粒径分布。
4. 选择合适的水泥类型：根据工程要求和水泥的强度等级，选择合适的水泥类型。
5. 确定配合比初步比例：根据混凝土的强度等级、使用环境、骨料和水泥的类型，初步确定配合比的比例。
6. 进行配合比试验：根据初步比例，进行混凝土配合比试验，测试混凝土的强度、流动性等性能。
7. 优化调整配合比：根据试验结果，逐步优化调整混凝土配合比，以达到设计要求。
8. 编写配合比设计报告：最终确定合适的配合比后，编写配合比设计报告，包括混凝土的配合比比例、材料使用量、工程要求等信息。
三、配合比计算方法1. 水灰比计算：根据混凝土的强度等级和水泥的类型，通过经验公式计算水灰比。
2. 骨料用量计算：根据混凝土的配合比比例和骨料的干容重，计算出骨料的用量。
3. 水用量计算：根据混凝土的水灰比和水泥的用量，计算出所需的水量。
4. 混凝土用量计算：根据混凝土的配合比比例和所需的设计体积，计算出水泥、骨料和水的用量。
5. 验证计算结果：根据配合比计算结果，进行验证计算，确保计算的准确性。
四、注意事项1. 配合比设计应符合相关标准规范要求，例如《混凝土结构设计规范》等。
2. 配合比设计应考虑混凝土的强度、耐久性等要求，以及施工工艺的可行性。
3. 配合比设计应合理选择骨料和水泥的类型，并考虑到其物理性质和可获得性。
4. 配合比试验应根据标准规范进行，并确保试验过程的准确性和可重复性。
混凝土配合比流程
混凝土配合比流程混凝土配合比设计是混凝土工程中非常重要的一项工作，它直接影响到混凝土的施工质量、工程成本和工程性能。
混凝土配合比设计流程主要包括以下几个步骤：1. 确定设计强度等级：根据工程要求和设计规范，确定混凝土的设计强度等级。
常见的强度等级有C15、C20、C25等。
2. 选择胶凝材料：根据设计强度等级，选择合适的胶凝材料，如水泥、石膏等。
3. 计算配制强度：根据《混凝土配合比设计规程》中的规定，计算混凝土的配制强度。
配制强度是根据混凝土强度标准差来确定的，标准差反映了混凝土质量的离散性，也间接反映了生产管理的水平。
4. 计算水胶比：水胶比是混凝土中水泥用量与水泥胶砂强度之间的比例关系。
水胶比的计算公式中包含多个参数，其中关键是胶凝材料28d胶砂抗压强度值（fb）的计算。
5. 确定矿物掺合料的最佳掺量：根据混凝土的凝结时间、胶凝材料的质量等级以及与外加剂的适应性试验，确定矿物掺合料的最佳掺量。
6. 选择外加剂：根据混凝土的性能要求和施工条件，选择合适的外加剂，如减水剂、防冻剂、缓凝剂等。
在选择外加剂之前，需要进行泌水率比、含气量、坍落度增加值、坍落度保留值及凝结时间差试验。
7. 确定用水量：根据外加剂的减水率，计算出混凝土单方用水量。
8. 确定砂率和石子用量：根据骨料技术指标、混凝土拌合物性能和施工要求，参考历史资料或现场试验，确定砂率和石子用量。
9. 验算配合比：根据确定的胶凝材料、矿物掺合料、外加剂、用水量、砂率和石子用量，计算混凝土的强度、工作性和耐久性等性能指标，确保满足设计、生产和施工要求。
10. 编写配合比报告：将以上各项数据和验算结果整理成配合比报告，提交给相关部门审批。
通过以上步骤，可以得出一个合适的混凝土配合比，为混凝土工程提供可靠的依据。
教你如何进行混凝土配合比设计
• 式中 • mwa——掺外加剂时每立方米混凝土的用水量， kg； • mw0——未掺外加剂时每立方米混凝土的用水 量，kg； • β——19干硬性和塑性混凝土的用水量
拌和物稠度 项 目 维勃稠 度 (s) 指标 15~20 10~15 5～10 坍落度 (mm) 10~30 30~50 50~70 70~90 卵石最大粒径(nun) 10 175 180 185 190 200 210 215 20 160 165 170 170 180 190 195 40 145 150 155 150 160 170 175
• 式中 • mc0——每立方米混凝土的水泥用量，kg； ms0— — 每立方米混凝土的砂用量，kg； • mg0——每立方米混凝土的石子用量，kg； • mw0——每立方米混凝土的用水量，kg； mcp—— 每立方米混凝土拌和物的质量，kg，可先假定为2 400～2 450 kg； • βs——砂率，％。 • 将上两式联立，即可求得每立方米混凝土的砂、石用 量。
表4—21混凝土试配用最小搅拌
骨料最大粒径(mm) 31.5及以下 40 拌和物数量(L) 15 25
注：当采用机械搅拌时，搅拌量不应小于搅拌机预定搅拌量的1／4。
• 调整可按以下原则进行： • (1)若坍落度与要求不符时，应保持水灰比不变，调整 水泥浆用量。一般用水量每增减2％～3％，坍落度增 减10 mm。 • (2)若坍落度大于要求坍落度时，也可不减水泥浆，而 保持砂率不变，增加骨料用量。 • (3)若混凝土拌和物的砂浆量显得不足，粘聚性、保水 性不良时，应适当增大砂率。反之，可减小砂率。 每次调整都要对各种材料的调整量进行记录，调整后 要重新进行坍落度试验，调整至和易性符合要求后， 测定混凝土拌和物的实际表观密度，并提出供混凝土 强度试验用的“基准配合比’’。
第五章 混凝土配合比设计计算
第五章混凝土配合比设计计算第一节普通混凝土配合比设计原理混凝土配合比设计，要根据材料的技术性能，工程要求，结构形式和施工条件等，确定混凝土各组分的配合比例。
一、配合比设计要求要达到的目的1．确保混凝土拌合物具有良好的和易性。
2．保证混凝土能达到结构设计和施工进度所要求的强度。
3．确保混凝土具有足够的耐久性，即在长期使用中能达到抗冻、抗渗、抗腐蚀方面的要求。
4．在保证混凝土质量的前提下，尽可能节省水泥，以取得良好的技术经济效果。
二、普通混凝土配合比设计的方法和步骤1．确定混凝土的试配强度混凝土试配强度可按<<混凝土强度检验评定标准>>(GBJ 107-87)的要求，查表5-1确定。
表5-1 混凝土配制强度(MPa)混凝土配制强度也可按混凝土配制强度公式计算确定。
混凝土配制强度公式： =fcu+1.645 σ式中：－混凝土配制强度(MPa)；f cu－混凝土设计强度等级(MPa)；σ－混凝土强度标准差(MPa)，见表5-2。
表5-2 混凝土生产质量水平2，计算水灰比当采用碎石或卵石时，可按下面两个公式计算水灰比．采用碎石时： =0.46 f ce(W/C-0.07)W/C=0.46 f ce/( +1.032 f ce)采用卵石时: =0.48 f ce(W/C-0.33)W/C=0.48 f ce/( +1.158 f ce)式中 -混凝土试配强度(MPa);f ce-水泥实测强度(MPa).可按f ce=1.13f cek带入，f cek为水泥的标准抗压强度值(MPa)；C/W-水灰比。
计算所得的水灰比值不得超过《钢筋混凝土工程施工及验收规范》中的最大水灰比值，以确保混凝土的耐久性要求。
如果计算水灰比值超过表中规定值，应按表中规定的最大水灰比值选取。
3.确定用水量(M w)设计混凝土配合比时，应该力求采用最小单位用水量。
按骨料品种、规格、施工要求的坍落度等，并根据本地区或本单位的经验数据选用。
混凝土初步配合比设计的步骤
混凝土初步配合比设计的步骤
混凝土初步配合比设计的步骤通常包括以下几个方面：
1. 确定混凝土的强度等级和使用要求：根据工程的要求和设计要求，确定混凝土的强度等级和使用要求，如抗渗性、抗冻性等。
2. 确定材料的品种和用量：根据混凝土的强度等级和使用要求，选择适当的水泥、骨料、掺合料等材料，并确定它们的用量。
3. 确定混凝土的水灰比：根据材料的用量和混凝土的强度等级，计算出水灰比，并根据实际情况进行调整。
4. 进行试验配合比的制备：根据初步配合比设计的结果，制备试验配合比，并进行混凝土的试块制作和试验。
5. 根据试验结果进行调整：根据试验结果，对初步配合比设计进行调整，如调整材料的用量、调整水灰比等，以达到更好的工作性能和强度性能。
6. 确定最终配合比：根据试验结果和调整后的配合比，确定最终的混凝土配合比，并进行施工。
需要注意的是，混凝土初步配合比设计的步骤可能会因不同的工程要求和设计要求而有所不同，具体步骤需要根据实际情况进行调整。
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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<时，应取σ=；当强度等级≥C30，计算值低于<时，应取用σ=。
否则，按规定取值。
(2)初步确定水灰比(W/C)
（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。
ce
b a cu ce
a f f f C W ααα+=
0,
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～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：
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()
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
()
β-=10w wa
m m 0c m
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：
m、0g m、0s m、0w m为1m3混凝土的水泥用量、粗骨料用量、细0c
骨料用量和用水量。
m为1m3混凝土拌合物的假定重量，取
cp
2350～2450kg/m3。
B．体积法
ρ、gρ、sρ分别为水泥密度、粗骨料、细骨料的表观密度；wρ为c
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：
cb m 、wb m 、sb m 、gb m 是按计算配合比试配的混凝土中水泥、水、
砂、石子的用量，b M 调整后拌合物的总质量，cj m 、wj m 、sj m 、gj m 是基准配合比中每立方米混凝土的水泥用量。
3．实验室配合比的确定 （1）强度校核
检验强度时，在基准配合比基础上，增加两个配合比，其水灰比较基准配合比分别增加和减少，其用水量与基准配合比相同，砂率可分别增加或减小1%。
每个配合比制作一组试件，标准养护28d 测抗压强度。
根据三组强度与灰水比作图或计算，求出混凝土配制强度相对应的灰水比。
最后按以下法则确定1m3混凝土各材料用量：
①用水量(w m )：在基准配合比用水量的基础上，根据制作强度试件时测得的坍落度或维勃稠度进行调整确定，
②水泥用量(mc)：以用水量乘以选定的灰水比计算确定。
③粗、细骨料用量(g m 、s m )：取基准配合比的粗、细骨料用量基础上，按选定的灰水比作适当调整后确定。
(2)1m3混凝土中各材料用量的校正
①计算混凝土拌合物的计算表观密度c c,ρ值：
j
c w m m ,=
②计算出校正系数：
③当混凝土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%时，则按上述方法计算确定的配合比为确定的设计配合比；
④当二者之差超过2%时，应将配合比中每项材料用量均乘以校正系数δ值，即为最终确定的设计配合比。
4．混凝土的施工配合比的确定
现场材料的实际称量应按工地砂、石的含水情况进行修正，修正后的配合比，叫做施工配合比。
设工地测出砂的含水率为a%、石子的含水率为b%，则施工配合比为（每立方米混凝土的各材料用量）： 五、普通混凝土配合比设计实例 1）确定混凝土的计算配合比 确定配制强度(t cu,f ,0) ②确定水灰比(W/C) 水泥28d 抗压强度：
在干燥环境中要求W/C ≤，所以可取水灰比为。
③确定用水量(w0m )：
MPa
f f
g ce c ce 0545542061...,=⨯==γ
w0m =175kg
④确定水泥用量(w0m )：
在干燥环境中，要求最小水泥用量为260kg/m3。
所以，取水泥用量为c0m =292kg ⑤确定砂率(βs)
根据W/C=和碎石最大粒径40mm ，查表取βs=33% ⑥确定1m3混凝土砂、石用量(g0m ，s0m ) 解得：s0m =635kg ；g0m =1289kg 。
混凝土计算配合比（1m3混凝土的材料用量）为： 水泥：292kg ；水：175kg ；砂：635kg ；石子：1289kg 。
或c0m ∶w0m ∶s0m ∶g0m =1∶∶∶，c0m =292kg/m3 2)进行和易性和强度调整 ①调整和易性
25L 拌合物中各材料用量
水泥：×292=(kg)；水：×175=(kg)； 砂：×635=(kg)；石子：×1289=(kg)
由于坍落度低于规定值要求，增加水泥浆3%，和易性良好。
调
整后各材料实际用量为： 水泥：×=；水：×=； 砂：；石子：；总重量
根据拌合物实际表观密度，基准配合比 ②校核强度
配制
强度要
求
,cu f =，故第2
组
满
足要求
3)计算混凝土实验室配合比
拌合物计算表观密度c c, =181+1292+636+301=2410（kg/m3）
配合比校正系数：
实验室配合比（1m3混凝土中各材料用量）为：
4)计算混凝土施工配合比（1m3混凝土中各材料用量）为： ②校核强度
若配制强度要求0,cu f =
根据作图法，由配制强度得到灰水比。
采用所确定的水灰比重新计算各项组成材料的用量： 水用量固定：
；
砂、石用量采用体积法： 3)计算混凝土实验室配合比
拌合物计算表观密度c c,ρ=181+1267+624+312=2384（kg/m3） 以与选定灰水比较为接近的一组拌合物表观密度实测值为准，即
t c,ρ=2410kg/m3
实验室配合比（1m3混凝土中各材料用量）为：
4)计算混凝土施工配合比（1m3混凝土中各材料用量）为：
124102410
==
=t c c c ,,ρρδkg
m m j w w 181==,kg
m m j w w 181==,。