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篇1
Keywords: design of concrete; Preparation strength; Water cement ratio; Unit consumption; Appropriate sand ratio.
中图分类号：[TU528.37]文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）
1 概述
混凝土配合比设计的任务,就是在满足混凝土工作性、强度、耐久性等技术要求的条件下,比较经济合理地确定水泥、水、砂和石子四种材料的用量比例关系。一般采用三个不同的配合比，其中一个为基准配合比，另外两个配合比的水灰比值减少和增加0.02，砂率可分别减少和增加1%。每种配比制作一组试件，标准养护28天后压强度。由试验得出的各水灰比时砼强度，用作图法求出与混凝土配制强度相对应的水灰比，确定用水量及水泥用量，再分别计算各材料用量。还应根据实测的砼容重再作必要的校正，K=гo(实测值)/r(计算值)，将以上定出的配合比中每项材料用量均乘以校正系数K，即为最终定出的配合比。以下是C35混凝土配合比计算步骤及方法。
2普通混凝土配合比设计计算
2.1确定混凝土配制强度(fcu,o)
=35+1.645×5=43.2 MPa
其中,fcu,o为混凝土配制强度,MPa;fcuk为混凝土立方体抗压强度标准值,MPa;δ为混凝土强度
标准差,MPa,这是施工单位混凝土质量控制水平高低的反映。系数1.645为保证fcu,o≥fcuk的保证率为95%时的概率度；
2.2根据水胶比公式计算水胶比W/B
W/B= =0.36
其中αa、αb为回归系数，分别为0.53，0.20；fb为胶凝材料28天胶砂抗压强度值（Mpa）；
fb =粉煤灰影响系数×水泥强度等级富裕系数×水泥强度等级值=0.65×1.16×42.5=32 MPa
2.3确定单位用水量(mwo)
在水灰比确定后,混凝土中单位用水量表示水泥浆和集料之间的比例关系,为节约水泥,单位用水量在满足流动性条件下取小值;单位用水量主要与混凝土的坍落度、细骨料的粗细、粗骨料的品种、粗骨料的粒径有关,其选用可参照JGJ 55-2011中用水量表。按用水量表当坍落度90时为基础，按坍落度每增大20用水量增加5，当坍落度增加到180以上时，随坍落度相应增加的用水量可减少。以此，计算出未掺外加剂时的混凝土用水量。掺外加剂后的混凝土用水量可按下式计算：Mwa=（1－β）其中β为外加剂的减水率。外加剂减水率应经试验确定。结合现场经验，初定单位用水量为140kg。外加剂掺量―根据厂家提供资料，经试验确定。
2.4根据W/B计算每立方胶凝材料、矿物掺合料和水泥用量
2.4.1胶凝材料用量
按下式计算胶凝材料用量，并应进行试拌调整，在拌合物性能满足的情况下，取经济合理的胶凝材料用量：Mb0 = mwo÷（W/B）=140/0.36=389kg,其中Mb0为计算配合比每立方米混凝土胶凝材料用量，（/m3）；mwo为计算配合比每立方米混凝土用水量，（/m3）；W/B为混凝土水胶比。
2.4.2每立方米混凝土矿物掺合料用量mfo
矿物掺合料用量mf0=每方砼胶凝材料用量Mb0×矿物掺合料掺量βf。=389×40%=156kg
2.4.3水泥用量
每方砼水泥用量=胶凝材料用量－矿物掺合料用量=389-156=233kg
2.5确定砂率(βs)
砂率对拌合料和易性影响较大,如选择不当,对强度和耐久性都有影响,在保证工作性要求条件下,砂率取小值同样有利于节约水泥,同时也要考虑粗骨料粒径大小对砂率的影响。砂率主要与水灰比、细骨料的粗细、粗骨料的品种、粗骨料的粒径有关,其选用可参照JGJ 55-2011中砂率表。根据现场经验，砂率初定40%。
2.6确定粗骨料和细骨料用量(mgo,mso)
混凝土假定容重为2400 kg/m3，按重量法公式计算mco+ mfo +mgo+mwo+ mso =2400 和
mso/(mso+mgo)=0.40得:mso =686 kg/m3；mgo=1118 kg/m3
3试验室试配、调整与确定
3.1配合比试拌
将上面所得的计算配合比作为试验室试配的基础, 混凝土试拌的最小搅拌量见下表1,
20L混凝土配合比材料用量/kg见表2
表1混凝土试拌的最小搅拌量
结论、分析和措施可根据以下情况处理：
⑴测得的坍落度符合设计要求，且混凝土的粘聚性和保水性很好，则此配合比即可定为供检验强度用的基准配合比，该盘混凝土可用来浇制检验强度或其他性能指标用的试块。
⑵如果测得的坍落度符合设计要求，但混凝土的粘聚性和保水性不好，则应加大砂率，增加细集料用量，重新称料，搅拌并检验混凝土的和易性。该盘混凝土不能用来做检验强度的试块。
⑶如果测得的坍落度低于设计要求，即混凝土过干，则可把所有拌合物（包括做过试验以及散落在地的）重新收集入搅拌机，加上少量拌合水（事先必须计量）并同时加入使水灰比不变的水泥量。重新搅拌后再检验混凝土的和易性。如一次添料后即能满足要求，则此调整后的配合比即可定为基准配合比。如果一次添料不能满足要求，则该盘混凝土作废。重新调整用水量（水灰比不变）或砂率，称料、搅拌、直到检验合格为止。
⑷如果测得的坍落度大于设计要求，即混凝土过稀，则此盘混凝土不能再继续其他试验。此时，应降低用水量，及水泥用量（水胶比不变），重新称料、搅拌、直到检验合格为止。
方法和原则：水胶比不变的前提下，①调整用水量；②增减外加剂用量；③调整砂率；④砂率不变，增加砂石用量。以及其他措施，要在此积累经验。倘若第一次试验不合格，按按以上步骤反复测试和调整，直到和易性符合要求为止，从而得到和易性合格的供混凝土强度试验用的试拌配合比。
试拌配合比(kg/m3)：
3.2强度测定与调整
3.2.1强度试验与强度测定
强度检验及水胶比调整时至少应采用三个不同配合比。其水胶比一个为试拌配合比，另外两个配合比水灰比较试拌配合比分别减少和增加0.02；用水量与试拌配合比相同，调整胶凝材料用量。砂率可分别减少和增加1%。
每种配合比至少做一组28d标准养护试件，进行混凝土强度试验，拌合物性能应符合设计和施工要求。当不同水灰比的混凝土拌合物坍落度与要求值的差超过允许偏差时，可通过增减用水量、外加剂用量、或砂率，进行调整，此时保持水灰比不变。强度配合比及试验结果见表3.
表3.强度配合比(kg/m3)及试验结果
3.2.2混凝土强度与水胶比关系曲线图
强度和水胶比的关系曲线见图1，通过曲线图确定略大于配制强度对应的水胶比。在试拌配合比基础上，用水量和外加剂用量应根据确定的水胶比作调整。胶凝材料用量应以用水量乘以确定的水胶比计算出来。粗骨料和细骨料用量应根据用水量和胶凝材料用量进行调整。强度合格的混凝土配合比见表4。
图1强度和水胶比的线性关系
表4 强度合格的混凝土配合比(kg/m3)
3.2.3混凝土表观密度的测定与调整
混凝土拌合物实测表观密度：2361kg/m³ 混凝土拌合物计算表观密度：2400kg/m³当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%时，配合比可维持不变；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。(2400-2361)/2400/100%=1.6%＜2%,所以维持不变。
4结语
混凝土配合比确定后，必须对配合比进行多次的重复试验和相关耐久性试验验证，其各项指标不应低于设计要求，确保其稳定性和安全性。以上是本人通过日常试验工作的一点体会，提出自己的一些思路，总结出了可供参考的实践经验，有不足之处望同行给于指正。
参考文献
[1] JGJ 55-2011,普通混凝土配合比设计规程[S].中国建筑科学研究院.中国建筑工业出版社.2011.
篇2
Key words: highway tunnel; pump concrete; mix design
中图分类号：TJ414.+3文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
l概述
两河口水电站交通工程【6#公路】Ⅱ标段，是电站枢纽工程区右岸中、高程开挖及填筑的主通道、大坝枢纽右岸上下游连接通道及后期过坝主要交通干道，同时也是电站库区复建公路的一部分。
6#公路II标公路等级为矿山三级公路，衬砌采用泵送混凝土，混凝土的等级根据围岩类别不同分别采用C20、C25两个等级的混凝土，混凝土的浇筑方式为泵送混凝土，运输方式为混凝土罐车，混凝土最大运距为2KM考虑。
一、设计内容：
C20泵送混凝土配合比设计，现场施工要求坍落度为140~160mm,采用罐车运输，机械振捣。
二、设计依据：
JGJ55-2000(普通混凝土配合比设计规程)
GB 175-2007（通用硅酸盐水泥）
GB/T 14685-2001（建设用卵石、碎石）
GB/T 14684-2001（建设用砂）
GB/T 1346-2001（水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法）
GB/T50080-2002（普通混凝土拌合物性能试验方法标准）
JTG E42-2005（公路工程集料试验规程）
JTG E30-2005（公路工程水泥及水泥 混凝土试验规程）
三、原材料检测：
1、水泥：水泥为四川省皓宇水泥有限公司生产的峨塔P.O42.5R水泥 ，其物理力学性能见表1
水泥物理力学性能试验表1
以上检测指标均符合《通用硅酸盐水泥》（GB175-2007）P.O42.5R标准要求。
2、砂石骨料
混凝土配合比骨料采用中水十二局6#公路II标无名沟砂石料场生产的人工砂、碎石，骨料物理性能见表2，砂子与粗骨料颗粒级配见表3、4
砂、石骨料物理性能检测结果表2
砂子颗粒级配表3
由表3检测结果：该机制砂符合GB/14684-2001规范的粗砂要求。
粗骨料颗粒级配表4
由表4检测结果：该碎石符合GB/14685-2001规范的要求。
3、拌合用水
四、C20混凝土配合比设计过程：
1、确定试配强度：
按保证率为P=95%，取系数为1.645，查表C20取σ=5.0MPa，故配制强度为：
fcu,o≥ fcu,k+1.645σ=20+1.645×5=28.2MPa
2、水灰比的确定：
W/C=（aa×fce）÷(fcu,o+ aa×ab×fce）
=(0.46×42.5) ÷(28.2+0.46×0.07×42.5)=0.66
根据试验确定水灰比取0.57。
3、用水量、水泥用量的确定：
该配合比所用碎石最大粒径为31.5mm，根据《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000查表得用水量为220kg/m3,经试验得出高效减水剂的减水率为15%，由此混凝土的用水量为：
mwa=mw0(1-β)=220*0.85=187kg/m3
根据试验确定实际用水量为182
根据用水量确定水泥用量为:
mco=mwo/（W/C）=182/0.57=319kg/m3
4、混凝土外加剂掺量选用1%
减水剂掺量：319×1%=3.19kg/m3
5、选定砂率：
根据《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000选定砂率为43%。
6、骨料用量的确定：
假定容重为2400kg/m3
骨料重量为：2400- mco- mwo=2400-319-182=1899kg/m3
细骨料为1899×0.43=817kg/m3
粗骨料为1899-817=1082kg/m3
7、基准配合比为：
水泥：细骨料：粗骨料：水=319:817:1082:182
=1.00:2.56:3.39:0.57
8、配合比的调整与试配：
⑴、经实际试拌确定基准配合比为：
水泥：细骨料：粗骨料：水 =319:817:1082:182
=1.00:2.56:3.39:0.57
⑵、根据基准配合比为基础上下浮动0.05的水灰比，砂率分别增加和减少1%得到另两个参考配合比，以此三个配合比经试拌并成型7d及28d试件，其容重以及抗压强度等试验结果详见下表：
五、结论
通过以上试验，根据工作性能与经济性比较，确定配合比2为最终选定配合比，附表一：
附表一：
混凝土配合比选定报告：
说明：1、该配合比骨料为中水十二局无名沟砂石料场生产的人工骨料，粗骨料为4.75~16mm和16~31.5mm粒径的碎石。配合比中骨料用量为饱和面干状态的重量，实际施工中应测定骨料含水后调整其用量。
篇3
客运专线所使用的高性能混凝土是以传统的工艺为基础，通过降低水胶比，采用双掺技术从而获得的一种高技术混凝土，耐久性是它的主要设计指标。文章以郑焦客运专线灌注桩所用的高性能混凝土为研究对象，通过采用高效减水剂和矿物细掺料，分析各配合比参数与混凝土性能的相关性，配制出高强度、高耐久性且体积稳定性好的高性能混凝土，并提出了配合比优化设计方案。
2 高性能混凝土原材料选取
按照《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》（铁建设[2005]160号）的要求，进行原材料各项性能指标试验，所选用的原材料均符合技术要求，具体检测结果见表1。
3 高性能混凝土配合比设计
3.1 配合比参数确定
灌注桩混凝土设计强度等级为C30，设计使用年限为100年，采用导管法施工。结构物所处环境类别为H1。根据《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55-2011）、《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》及相关规范的规定，灌注桩配合比相关参数要求列于表2。
综合考虑上述要求并结合前期科研课题研究成果，得出H1环境条件下的配合比胶材用量为360kg/m3、370kg/m3、380kg/m3，水胶比控制在为0.42-0.43，外加剂掺量和砂率大小根据拌合物性能确定。
3.2 灌注桩高性能混凝土配合比
根据JGJ55-2000《普通混凝土配合比设计规程》，结合所确定的配合比参数，初步确定灌注桩混凝土配合比。通过调整外加剂掺量和砂率大小并保证混凝土拌合物性能满足要求，试验共选用了6个配合比，具体配合比见表3。
根据《普通混凝土力学性能试验方法标准》（GB/T50081-2002）测定试件3d、7d、28d、56d的抗压强度及28d、56d的电通量，测试结果见表4。
根据表中结果可以得出，混凝土56d抗压强度值在46.1MPa-56.1MPa之间，电通量值在702c-950c之间，外加剂用量在0.7%-1.2%之间，混凝土含气量在3.5%-4.3%之间，均符合相关技术要求。
4 高性能混凝土配合比优化
最佳的高性能混凝土配合比应该不仅能满足拌合物性能、强度和耐久性的要求，而且能够使其经济性最优。单方混凝土的价格主要取决于所用原材料的用量及单价。本试验中所用水泥为300元/吨，矿渣粉为200元/吨，粉煤灰为180元/吨，砂为45元/吨，石为50元/吨，外加剂为7800元/吨。根据材料单价即可计算出6种配合比下混凝土的单方价格，具体分析过程见表5。
5 结束语
文章结合郑焦客运专线项目，以试验为基础，对灌注桩混凝土的配合比进行了优化设计，最终确定配合比方案c为指导性配合比。结合试验数据及各因素对混凝土强度影响的分析，得出最优配比参数为：水胶比为0.43，胶凝材料用量370kg/m3。
参考文献
[1]汪澜.水泥混凝土[M].北京：建材工业出版社，2004，8.
[2]洪雷.混凝土性能及新型混凝土技术[M].大连：大连理工大学出版社，2005，4.
[3]H.索默.高性能混凝土的耐久性[M].北京：科学出版社，1998，3.
[4]杨荔.普通强度等级的高性能混凝土[A].高性能混凝土和矿物掺和料的研究与工程应用技术交流会[C].
篇4
of mass concrete method, from the rational choice of mixture, strictly control the concrete into the mould temperature and so on, proposed
guarantee mass concrete construction quality control measures.
Key Words: high building; Concrete casting; Lien and processing in construction joints
中图分类号：TU208.3 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）04-0234-3
1工程概况
某工程为高层建筑，筏板基础，全现浇剪力墙结构，地下二层，地上二十五层。地下二层为五级人防，地下两层层高均为3.6m，地上层高均为2.7m，建筑物檐高74米，结构安全等级为二级，抗震等级为二级。底板以上结构分为四个流水段，具体流水段划分情况见图：
2混凝土的技术要求
2.1原材料
每一批原材料进场时，由材料组抽样，送试验室检验合格后方可使用，不合格的原材料一律不得使用。各原材料分缸、仓储存，标识清楚。必须符合相关要求并进行复试。
水泥：各项指标符合GB175-1999《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》标准的要求。
砂：采用中砂，含泥量≤5%。
石：采用粒径5 ～ 25mm碎卵石，含泥量≤3%。
掺合料：由于混凝土的浇筑方式为泵送，为了改善混凝土的和易性便于泵送，考虑掺加适量的粉煤灰，掺加的粉煤灰的比例及质量应符合GB1596-91《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》标准。
混凝土外加剂：选择具有缓凝减水效果的泵送剂。底板及外墙混凝土掺加UEA膨胀剂。
水：采用自来水。用水须符合JGJ63-1989《混凝土拌合用水》标准。
2.2配合比要求
混凝土坍落度要求：地下结构工程的混凝土坍落度宜控制在120mm ～ 160mm，本工程的混凝土坍落度宜控制在140mm ～ 160mm。
本工程地下结构的混凝土强度等级为C35P8泵送混凝土。
砂率要求： 宜控制在38 ％ ～ 45 ％ 内， 本工程控制在43％～ 45％；
水灰比：0.45 ～ 0.48。时间要求：初凝时间10 ～ 12小时。
本工程地下部分混凝土必须控制其碱含量，有相应检测资料及计算。每立方米抗渗混凝土中各类原材料的总碱量不得大于国家规范标准规定数值。
1）混凝土配合比设计步骤：
确定混凝土配制强度（fcu，o）fcu，o≥fcu，k+1.645σ式中
fcu，o—混凝土配制强度（MPa）；
fcu，k—混凝土立方体抗压强度标准值（Mpa）；
σ—混凝土强度标准差（MPa）。
2）选取混凝土配合比的基本参数：
（1）单方用水量按《普通混凝土配合比设计规程》中表4.0.1选取mwo，掺外加剂时按下式计算
mwa=mwo（1 － β）
式中
mwa －掺外加剂混凝土每立方混凝土中的用水量（kg）
mwo －未掺外加剂混凝土每立方混凝土中的用水量（kg）
β －外加剂的减水率（%），需经试验确定
（2）砂率掺外加剂和掺合料的混凝土，砂率根据水灰比、
粗骨料的粒径、坍落度在35% ～ 45%之间选取，并经试验确定。
（3）外加剂和掺合料的掺量
通过试验确定掺量，并应符合国家现行标准《混凝土外加剂应用技术规范》（GBJ119）和《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》（JGJ28）的规定。
（4）最大水灰比和最小水泥用量，应符合《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55 － 2000）中表4.0.4的规定。
3）计算供试配用的混凝土配合比
（1）按要求计算配制强度fcu，o，并求出相应的水灰比W/CW/C=αfcu，e/（fcu，o+αβfc，e）式中αβ －回归系数，α=0.46β=0.07fce －水泥的实际强度（N/mm2）
（2）选定单方用水量（mw），并计算单方水泥用量（mc）.mc=mw/w/c
（3）按要求确定砂率，并计算粗细骨料的单方用量。
A采用重量法时，按下式计算：
mc+mg+ms+mw=mp
βs=[ms/（ms+mg）]×100%
式中
mc －单方水泥用量（kg）
mg －单方石用量（kg）
ms －单方砂用量（kg）
mw －单方用水量（kg）
βs －砂率（%）
mρ －单方砼拌合物的假定重量（kg）
B采用体积法时，按下式计算：
mc/ρc+mg/ρg+ms/ρs+mw/ρw+0.01a=1
βs=[ms/（ms+mg）]×100
式中ρc －水泥密度（kg/m3），可取2900~3100；
ρg －石表观密度（kg/m3）；
ρs －砂表观密度（kg/m3）；
ρw －水密度（kg/m3），可取1000；
4）混凝土配合比的试配、调整与确定。
（1）试配
A按计算的配合比进行试拌，以检查拌合物的性能（坍落度、粘聚性、保水性），在保证水灰比不变的条件下相应调整用水量或砂率，直到拌合物性能符合要求为止。然后提出供混凝土强度试验用的基准配合比。
B水灰比增加或减少0.05（C60级以上可±0.02），其用水量与基准配合比基本相同，砂率可分别增加或减少1%，三个配合比分别制作强度试块，标养至28d试压。
（2）配合比的确定
A由试验得出的各灰水比及其对应的混凝土强度关系，用作图法或计算法求出与混凝土配制强度（fcu，o）相对应的灰水比，并计算出相应的单方材料用量。
B计算混凝土配合比校正系数δ
δ=ρc，t/ρc，c
式中
ρc，t——混凝土表观密度实测值（kg/m3）
ρc，c——混凝土表观密度计算值（kg/m3）
为|ρc，t － ρc，c|不超过ρc，c的2%时，则以上4.2.1项所确定的配合比即为设计配合比
为|ρc，t － ρc，c|超过ρc，c的2%时，应将配合比中每项材料用量乘以校正系数δ值，即为确定的混凝土设计配合比。
5）粉煤灰混凝土配合比设计方法：
以粉煤灰超量取代，按绝对体积法计算为例。
（1）根据基准混凝土计算出的各种材料用量（CO、WO、SO、GO），选取粉煤灰取代水泥率（f%）和超量系数（k），对各种材料进行计算调整。
（2）粉煤灰取代水泥量（F），总掺量（Ft）及超量部分重量（Fe）按下式计算：
F=COf（%）
Ft=KF
Fe=（K － 1）F
取代后水泥的重量（C），C=CO － F
篇5
Keywords: avoid vibro self-leveling concrete; Preparation method
中图分类号：TU377.1文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
1 前言
自流平混凝土（Self-Compacting Concrete,简称SCC）,指混凝土拌合物不需要振捣仅依靠它自身的重量的作用下，均匀密实的填充至模板空间，并能保持不离析，属于高性能混凝土的一种。
免振捣自流平混凝土适用于各种房屋建筑和大型工程，尤其适合于浇筑量大、浇筑深度或浇筑高度大、钢筋密集、有特殊形状等混凝土工程。由于我国自流平混凝土技术的研究较晚，同自流平混凝土蓬勃发展的形式相反的是，目前国内尚没有统一的自流平混凝土配合比设计规程。根据我区原材料相对稳定的实际情况，在配合比设计方面，选用假定表观密度设计方法是最佳方案。
经过长时间的试配，我们在自流平混凝土的配合比设计、材料的选择与掺合料的最佳掺量方面取得了一些经验，应用到工程中效果不错。为同类结构的混凝土配合比试验提供了一套合理完整、切实可行的方法，也为进一步完善此类试验提供了宝贵的参考经验。2009年8月评审为企业级工法。
2 特 点
2.1配合比计算快捷、灵活。
2.2粉煤灰掺量大，节约水泥，满足“节能降耗”原则，绿色建筑，适应时展方向。
2.3试验方法先进，工作效率高。采用水泥净浆流动度法对掺合料进行净浆流动度试验，预测减水剂最佳掺量。简单的六组份配方，在实际应用中减少误差，提高效率。
3适用范围
本工法适用于银川地区配制C30~C50强度的自流平混凝土。
4工 艺 原 理
自流平混凝土要求高砂率、低水灰比、高矿物掺合料掺量，根据我区特点，配制自流平混凝土宜采用假定表观密度法。本工法依据《普通混凝土配合比设计规程》及长期试验总结出的经验参数计算出自流平混凝土的砂、石、水泥、水、粉煤灰用量。科学、合理地提出净浆流动度试验预测减水剂最佳掺量，按照严谨的工作流程，认真操作，使配制出的自流平混凝土流动性、抗离析性和填充性符合应用技术规程。
5工 艺 流 程 及 操 作
5.1 操 作 要 点
5.1.1试配计算，假定表观密度法。如配置C40自流平混凝土。按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2000规定：
1.先计算混凝土的配制强度，Fcu，o=fcu，k+1.645σ=40+1.645×6=49.87Mpa
因自流平混凝土要求较高，标准差选用宜高些。
2.W/C=0.46×49/（49.87+0.46×0.07×49）=22.54/51.45=0.438
近期水泥强度平均值，作为水泥实际强度取值fce=49MPa
3.选用水量 采用减水率法
查表 4.0.1.2中T=90mm mw=215 kg/m3
（260-90）/20=8.5 mw0 =215+8.5×5=257.5 kg
减水剂减水率25% 掺用外加剂用水量mwa=257.5×（1-0.25）=193 kg
4.水泥用量： mco=193/0.438=441 kg
5．粉煤灰选用外掺，粉煤灰441×24 %=106 kg（粉煤灰掺量在20%~30%之间较为合适外掺，若胶凝材料较高可考虑粉煤灰内掺）
6.砂率和砂、石子的用量：选砂率查表4.0.2 βs=37%
坍落度超过60mm (260-60)/20=10
βs=37+10=47%
每立方米混凝土拌合物的假定重量2450 kg，砂率选47%。
砂率控制在40%~50%之间
mgo+mso=2450-193-441-106= 1710 kg
mso=1710×47%=804kg
mgo=1710-804=906 kg
7.外加剂及掺合料：用水泥净浆流动度的试验方法，来检测定量掺合料掺加不同量减水剂的流动度，根据试验效果暂定减水剂掺量。
减水剂用量采用掺合料流动度的试验预测。
5.1. 2材料的选择与检验：各种原材料必须检测合格
5.1. 3试验环境选择：试验室进行试验时必须在无外部扰动情况下进行。相对湿度与温度符合要求。
5.1.4材料称取：混凝土配合比试配时，每盘混凝土的最小搅拌量应在20L,机械搅拌时，其搅拌量不应小于搅拌机额定搅拌量的1/4. 计量误差：水泥、水、外加剂为±1%，骨料为±2%。
5.1.5试拌、调整：通过试拌检查拌合物的性能，在保证水灰比不变的条件下相应调整用水量或砂率，符合要求后，提出供混凝土强度试验用的基准配合比。
篇6
1 实验
1.1 原材料
实验选取P・O42.5水泥，其各项技术指标如表1所示；细集料选取河砂，颗粒级配满足II区要求，细度模数为2.64；粗集料选取碎石，粒级符合5～26.5mm的连续级配，最大粒径为26.5mm，其它主要物理化学性能满足规范要求；矿物掺合料选用I级粉煤灰和超细矿粉，其技术指标如表2、表3所示；减水剂选取聚羧酸型高效减水剂，其主要物理性能满足规范要求。
1.2 实验方法
1） 力学性能。混凝土强度依据《水工混凝土试验规程》进行测定， 抗压强度试件尺寸为150 mm ×150 mm ×150 mm立方体。
2） 渗透性能。混凝土抗渗透性能采用 ASTMC1202标准规定的氯离子渗透性试验方法进行测试。
3） 干缩性能。根据《水工混凝土试验规程》，针对抗渗透性较好的实验配合比进行混凝土干缩性试验。
2 混凝土配合比设计步骤
2.1 混凝土配合比设计目标
1） 工作性：要求混凝土的凝结时间和工作性满足连续浇筑的泵送施工要求，坍落度220±20mm，泌水性小、不分层离析、可泵性好、易于浇筑密实；
2） 力学性能：要求混凝土28d配制强度大于50MPa，混凝土7d强度达到设计强度等级的80%；
3） 耐久性：要求混凝土的电通量（ASTM C1202法）指标小于1000库仑，且体积稳定性良好。
2.2 混凝土配合比优化设计
结合混凝土配合比设计目标，通过理论计算和实验室试配，拟设定高性能混凝土基准配合比为：mc：ms：mg：mw =480：678：1138：144。混凝土配合比设计参数是相互依赖的，不同的砂率和矿物掺合料的掺量对混凝土的各种性能均有不同的影响[3]。在胶凝材料用量为480kg/m3，水胶比为0.30不变的情况下，通过对初步拟定的基准混凝土配比进行优化设计，具体实验配合比如表4所示。
3结论
a. 混凝土砂率和矿物掺合料的掺量对混凝土力学性能和耐久性均有影响，随着矿物掺合料掺量的增大，混凝土28d强度先增大后减小。
b. 当采用0.35的砂率，分别掺入8%、17%的粉煤灰、矿粉时，混凝土28d强度最高达62.0MPa；当采用0.37的砂率，分别掺入15%、15%的粉煤灰、矿粉时，混凝土6h电通量低于650C，且干缩性在6组配合比中最小。
参考文献
篇7
混凝土的耐久性是混凝土抵抗气候变化、化学侵蚀、磨损或任何其它破坏过程的能力，当在暴露的环境中，能耐久的混凝土应保持其形态、质量和使用功能。混凝土的耐久性研究内容包括:钢筋锈蚀、化学腐蚀、冻融破坏、碱集料破坏。混凝土的抗冻性作为混凝土耐久性的一个重要内容，在北方寒冷地区工程中是急待解决的重要问题之一。我国地域辽阔，有相当大的部分处于严寒地带，混凝土的冻融破坏是我国建筑物老化病害的主要问题之一，严重影响了建筑物的长期使用和安全运行，为使这些工程继续发挥作用和效益，各部门每年都耗费巨额的维修费用，而这些维修费用为建设费用的1～3倍。
一、混凝土配合比设计依据
1、混凝土抗冻等级
有抗冻设计要求的混凝土配合比设计时，需采用设计规定的抗冻等级。
表1冻融破坏环境下混凝土的抗冻性
设计使用年限级别 一（100年） 二（60年） 三（30年）
环境作用等级 D1、D2、D3、D4 D1、D2、D3、D4 D1、D2、D3、D4
抗冻等级（56d） ≥F300 ≥F250 ≥F200
环境作用等级 环境条件特征
D1 微冻地区+频繁接触水
D2 微冻地区+水位变动区
严寒和寒冷地区+频繁接触水
微冻地区+氯盐环境+频繁接触水
D3 严寒和寒冷地区+水位变动区
微冻地区+氯盐环境+水位变动区
严寒和寒冷地区+氯盐环境+频繁接触水
D4 严寒和寒冷地区+氯盐环境+水位变动区
注：严寒地区、寒冷地区和微冻地区是根据其最冷月的平均气温划分的。严寒地区、寒冷地区和微冻地区最冷月的平均气温t分别为：t≤-8℃, -8℃＜t＜-3℃和-3℃＜t＜2.5℃。
2、抗冻混凝土设计参数
⑴. 基本规定
① C30及以下的混凝土的胶凝材料总量不宜高于400kg/m3，C35～C40混凝土不宜高于450kg/m3，C50及以上混凝土不宜高于500kg/m3。
② 一般情况下，混凝土中的矿物掺合料掺量不宜小于20%。混凝土中粉煤灰掺量大于30%时，混凝土水胶比不宜大于0.45。预应力混凝土以及处于冻融环境的混凝土中粉煤灰的掺量不宜大于30%。
③ 选用多功能复合外加剂并严格控制掺量。
⑵. 最大水胶比和最小胶凝材料用量
有抗冻性设计要求的混凝土的最大水胶比和最小胶凝材料用量应符合表2～表3规定。
表2钢筋混凝土及预应力钢筋混凝土的最大水胶比和最小胶凝材料用量（kg/m3）
环境类别 环境作
用等级 设计使用年限级别
一（100年） 二（60年） 三（30年）
最大
水胶比 最小胶凝材料用量 最大
水胶比 最小胶凝材料用量 最大
水胶比 最小胶凝材料用量
冻融
破坏环境 D1 0.50 300 0.55 280 0.60 260
D2 0.45 320 0.50 300 0.50 300
D3 0.40 340 0.45 320 0.45 320
D4 0.36 360 0.40 340 0.40 340
表3素混凝土的最大水胶比和最小胶凝材料用量（kg/m3）
环境类别 环境作
用等级 设计使用年限级别
一（100年） 二（60年） 三（30年）
最大
水胶比 最小胶凝材料用量 最大
水胶比 最小胶凝材料用量 最大
水胶比 最小胶凝材料用量
冻融
破坏环境 D1 0.50 300 0.55 280 0.60 260
D2 - - 0.50 300 0.50 300
D3 - - - - - -
D4 - - - - - -
注：“-”表示不宜采用素混凝土结构。
⑶. 混凝土含气量 ：必须严格控制在设计范围内，否则严重影响混凝土的强度。
表4混凝土含气量要求
环境条件 无抗冻要求混凝土 有抗冻要求混凝土
D1 D2、D3 D4
含气量（%） ≥2.0，≤4.0 ≥4.0；≤5.0 ≥5.0；≤5.5 ≥5.5；≤6.0
3、混凝土施工工艺及施工技术要求
包括结构尺寸、钢筋疏密程度、混凝土拌和物输送方法等，据以确定粗骨料最大粒径和选择适宜的混凝土拌和物坍落度。
⑴. 粗骨料最大粒径
粗骨料的最大粒径不宜超过钢筋混凝土保护层厚度的2/3，且不得超过钢筋最小间距的3/4。配制强度等级C50及以上预应力混凝土时，粗骨料最大粒径不应大于25㎜。
⑵. 混凝土拌和物坍落度
表13混凝土坍落度选用参考表
结构混凝土类型或输送方法 坍落度（㎜）
无配筋或配筋稀疏的结构混凝土
（基础、墩台、隧道衬砌、挡土墙等） 30～50
普通配筋率结构的钢筋混凝土（板、梁、柱等） 50～70
配筋较密结构的钢筋混凝土（墙、梁、柱等） 70～90
配筋特密结构不便捣实的钢筋混凝土 100～140
湿喷混凝土 80～130
水下浇筑混凝土 200±20
泵送混凝土 180±20
（坍落度的保留值）
二、混凝土配合比设计步骤
1、确定初步理论配合比设计参数
⑴. 配制强度
配制强度fcu，o应根据混凝土设计强度等级fcu，k和施工单位混凝土强度标准差σ按国家现行《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55）中有关混凝土的施工配制强度计算公式确定：
fcu，o≥fcu，k＋1.645σ
当施工单位无近期同一品种混凝土的资料时，混凝土强度标
准差σ值可按表14取用。
表14 混凝土强度标准差σ值
混凝土强度
σ值（MPa） 等级
生产单位 ＜C20 C20～C40 ＞C40
预制混凝土构件厂 3.0 4.0 5.0
现场混凝土集中搅拌站 3.5 4.5 5.5
但应注意，在进行水下混凝土配合比设计时，其配制强度应较普通混凝土的配制强度提高10%～20%：即
fcu，o≥（fcu，k＋1.645σ）×（1.10～1.20）；
水泥用量不宜小于350kg/m3；当掺用外加剂、掺合料时，水泥用量可减少，但不得小于350kg/m3。
⑵. 水胶比W0/J
① 按国家现行《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55）
中有关混凝土的水灰比计算公式计算：
W0/J=W/C=αa·γc·fce，g/（fcu，o＋αa·αb·γc·fce，g）
式中W/C——水灰比；
αa、αb——回归系数。采用碎石时分别取0.46、0.07；采用卵石时分别取0.48、0.33；
γc——统计系数，按经验可取1.07；
fce，g——水泥强度等级值（MPa）。
② 按耐久性设计要求确定。
当按计算所得水胶比值大于按耐久性设计要求确定的水胶比值时，取按耐久性设计要求确定的水胶比值。
⑶. 用水量W0
① 可参考行业标准《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55）—2000 。
② 通过试验据混凝土拌和物的流动性、黏聚性和泌水性确定。
⑷. 砂率SP
①可参考行业标准《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55）—2000
② 通过试验据混凝土拌和物的流动性、黏聚性和泌水性确定。
⑸. 每立方米混凝土假定重量mcp
每立方米混凝土假定重量，其值可在2350～2450kg/m3内选定。一般均采用2450kg/m3。
2、混凝土配合比设计计算
进行混凝土配合比设计计算时，所用骨料均以干燥状态骨料为基准（所谓干燥状态骨料系指含水率小于0.5%的细骨料或含水率小于0.2%的粗骨料），所用细骨料均以过10㎜圆孔筛的细骨料为基准。混凝土配合比设计计算步骤和方法可参照行业标准《普通混凝土配合比设计规程》（JGJ55）执行。
3、试配调整
⑴. 试配用料计算
混凝土配合比试配时，每盘混凝土的最小搅拌量应不小于15L；当采用机械搅拌时，其搅拌量不应小于搅拌机额定搅拌量的1/4。
⑵. 试配调整方法
① 当坍落度稍偏大时，若砂率适中，则可保持砂率不变，坍落度每偏大20㎜可同时增加粗细骨料1%；若砂率偏大，坍落度每偏大20㎜可单独增加粗骨料1%的粗骨料；若砂率偏小，坍落度每偏大20㎜可单独增加细骨料1%的细骨料。
② 当坍落度偏大且呈现泌水离析时，应考虑减少混凝土单方用水量或降低外加剂掺量。
③ 当坍落度稍偏小时，则可保持水胶比不变，坍落度每偏小20㎜可按将每L混凝土增加5g水计算，同时增加水、胶凝材料和外加剂。
④ 当坍落度偏小且呈现无扩散度时，应考虑增加混凝土单方用水量或适当加大外加剂掺量。
⑶. 试配测试项目
试拌所得混凝土拌和物，应测试其泌水率、初始坍落度、含气量与单位重；停放40min后再测试混凝土坍落度保留值与含气量保留值。
三、抗冻混凝土配合比和冻融试验结果
1、配合比
材料 水泥 水 砂 碎石
5-10mm 碎石
10-20mm 外加剂
每方用量（kg/m3） 497 169 620 241 964 5.964
比例 1 0.34 1.25 0.49 1.94 0.012
2、冻融试验结果
水泥混凝土抗冻试验结果
检测项目 计量单位 检测结果 规范要求
50次冻融质量损失 % 0.38
50次冻融相对动弹模量 % 96.7
100次冻融质量损失 % 0.94
100次冻融相对动弹模量 % 90.8
150次冻融质量损失 % 1.71
150次冻融相对动弹模量 % 85.2
200次冻融质量损失 % 2.65
200次冻融相对动弹模量 % 73.3
250次冻融质量损失 % 3.3
250次冻融相对动弹模量 % 66.3
300次冻融质量损失 % 4.17 ≤5
300次冻融相对动弹模量 % 62.5 ≥60
混凝土拌合物含气量 % 5.2 4.0-7.0
3、抗渗结果
检测项目 检测结果 设计要求
第三个试件顶面开始有渗水时的水压力 混凝土抗渗等级（级）
混凝土抗渗等级 ≥0.8 ≥7 不小于6级
四、抗冻混凝土生产质量与施工质量控制
1、 一般规定
混凝土工程应以自动化搅拌站集中拌和的方式进行施工。混凝土集中搅拌站投产前，应制订完备的质量管理制度、生产控制工艺好环境保护方案，主要工种操作人员应有上岗证书，搅拌、检测设备和计量器具设置应符合要求。经监理工程师核查确认后，方可投产。
2、混凝土生产质量控制
⑴. 混凝土施工配合比换算
① 混凝土搅拌生产前，应测定砂、石含水率和砂中含石量，并据以换算施工配合比。
② 生产中，应根据混凝土拌和物工作性能（坍落度与和易性）和环境条件（日晒刮风下雨）等测定砂、石含水率，及时调整施工配合比。
a）当发现混凝土坍落度明显增大时，在计量系统计量准确的前提下，应是砂石含水率增大所引起，此时可按坍落度每增大20㎜减水约5㎏的经验，同时增加5㎏湿砂和减少5㎏水以降低坍落度。
b）当发现混凝土坍落度明显降低时，在计量系统计量准确的前提下，应是砂石含水率降低所引起，此时可按坍落度每降低20㎜增水约5㎏的经验，同时减少5㎏湿砂和增加5㎏水以提高坍落度。
c）当发现混凝土拌和物和易性明显变坏时，在计量系统计量准确的前提下，应是砂中含石率或粗骨料级配发生了明显变化所至，此时应实测砂的含石率和粗骨料的实际级配，再通过计算使粗骨料的大小两种粒级搭配合理，将粗骨料的级配调整到适宜范围内，并据砂的实际含石率调整湿砂和小石子用量，以改善混凝土拌和物的和易性。
(2). 混凝土生产中的检验项目及检验批次控制
① 坍落度
混凝土拌制过程中，应对混凝土拌和物的坍落度进行测定，测定值应符合理论配合比的要求，偏差不宜大于±20㎜。每拌制50m3混凝土或每工作班测试不应少于1次。
② 含气量
混凝土拌和物的入模含气量应满足设计要求，每拌制50m3混凝土或每工作班测试不应少于1次。
③ 检查试件
a） 每拌制100盘且不超过100m3的同配合比的混凝土，取样不得少于一次。
b） 每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盘时，取样不得少于一次。
c） 每次取样应至少留置一组试件，具体留置组数按设计要求、相关标准规定和实际需要确定。
3、混凝土施工质量控制
⑴. 坍落度
混凝土运至浇筑地点后入模前，应对混凝土拌和物的坍落度进行测定，测定值应符合浇筑工艺要求。每拌制50m3混凝土或每工作班测试不应少于1次。
⑵. 含气量
混凝土拌和物的入模含气量应满足设计要求，每拌制50m3混凝土或每工作班测试不应少于1次。
⑶. 混凝土入模温度
冬期施工时，混凝土的入模温度不应低于5℃；夏期施工时，混凝土的入模温度不宜高于气温且不宜超过30℃。每工作班至少测温3次，并填写测温记录。
篇8
Keywords: highway tunnel; pavement concrete; proportion design
中图分类号：U459.2文献标识码： A文章编号：2095-2104（2012）
l概述
两河口水电站交通工程【6#公路】Ⅱ标段，是电站枢纽工程区右岸中、高程开挖及填筑的主通道、大坝枢纽右岸上下游连接通道及后期过坝主要交通干道，同时也是电站库区复建公路的一部分。
6#公路II标公路等级为矿山三级公路，设计行车速度为20km/h，路面宽度：9.5m（K0+000-K1+900），设计考虑施工要求、路面水稳性，隧道路面采用水泥混凝土路面，标号要求28天龄期弯拉强度不小于5.0MPa，隧道路面横坡直线段采用1.5%的人字坡，隧道内路面板厚度为32cm，隧道洞内横缝设置传力杆；全隧道路面纵缝设置拉杆；板边设构造钢筋；为满足防滑要求，路面表面混凝土进行硬刻槽处理。
一、设计内容：
fr5.0抗折路面混凝土配合比设计，现场施工要求坍落度为30~50mm,采用平板车运输，机械振捣。
二、设计依据：
JGJ55-2000(普通混凝土配合比设计规程)
GB 175-2007（通用硅酸盐水泥）
GB/T 14685-2001（建设用卵石、碎石）
GB/T 14684-2001（建设用砂）
GB/T 1346-2001（水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法）
GB/T50080-2002（普通混凝土拌合物性能试验方法标准）
JTG E42-2005（公路工程集料试验规程）
JTG E30-2005（公路工程水泥及水泥 混凝土试验规程）
三、原材料检测：
1、水泥：水泥为四川泸定桥水泥有限公司生产的泸定桥P.O42.5R水泥 ，其物理力学性能见表1
水泥物理力学性能试验表1
以上检测指标均符合《通用硅酸盐水泥》（GB175-2007）P.O42.5R标准要求。
2、砂石骨料
混凝土配合比骨料采用中水十二局6#公路II标无名沟砂石料场生产的人工砂、碎石，骨料物理性能见表2，砂子与粗骨料颗粒级配见表3、4
砂、石骨料物理性能检测结果表2
砂子颗粒级配表3
由表3检测结果：该机制砂符合GB/14684-2001规范的粗砂要求。
由表4检测结果：该碎石符合GB/14685-2001规范的要求。
3、拌合用水
拌合用水采用洁净水。
四、设计过程：
1、确定试配强度：
当II级公路路面混凝土样本数为9时，保证率系数t为0.37，弯拉强度样本标准差s为0.4。II公路路面混凝土变异水平等级为“中”混凝土弯拉强度变异系数Cv=0.10~0.15,取中值0.125。根据设计要求,fr=5.0Mpa.
fc=fr/(1-1.04Cv)+t×s=5.0/(1-1.04×0.125)+0.37×0.4=5.9 Mpa（取等于）
2、确定水灰比：
水泥实测抗折强度fs=8.0Mpa,混凝土配制强度fc=5.9Mpa,粗集料为碎石：
W/C=1.5684/（fc+1.0097-0.3595×fs）=1.5684/（5.9+1.0097-0.359×6.5）=0.34
经实际试验选水灰比为0.39
3、确定砂率
由砂的细度模数3.3，碎石4.75-31.5mm,取混凝土砂率βs=39%。
4、确定单位用水量(mwo):
有坍落度要求30-50mm，取50mm，水灰比W/C=0.39，砂率39%，计算单位用水量：
mwo=104.97+0.309×50+11.27×0.39+0.61×39=148.6kg/m3。由外加剂试验确定βad=20%，掺高效减水剂单位用水量mw,ad= mwo*(1-βad)=148.6×(1-0.20)=118.9kg/m3。
经实际试拌后确定单位用水量为147kg/m3。
5.确定单位水泥用量(mco):
mco=mw,ad/W/C=147/0.39=377kg/m3, 高效减水剂
mbs= mco×0.01=3.77kg/m3 。
6、骨料的确定：
假定容重为2400（Kg/m3）
骨料重量为：2400- mco- mwo=2400-377-147-3.77=1872Kg
细骨料为1872×0.39=730 Kg
粗骨料1872-730=1142kg
7、配合比的调整与试配：
（1）、经实际试拌和确定基准配合比为：水泥：细骨料：粗骨料：水：减水剂=377:730:1142:147:3.77 =1:1.94:3.03:0.39:0.01
（2）、以基准配合比为基础上下浮动0.05的水灰比，砂率上下浮动1%得到以下两个参考配合比，详见下表：
五、结论
通过以上试验，根据工作性能与经济性比较，确定配合比2为最终选定配合比，附表一：
附表一：
混凝土配合比选定报告：
说明：1、该配合比骨料为中水十二局无名沟砂石料场生产的人工骨料，粗骨料为4.75~16mm和16~31.5mm粒径的碎石。配合比中骨料用量为饱和面干状态的重量，实际施工中应测定骨料含水后调整其用量。
篇9
对于如何提高大体积混凝土的性能，在我国已经已经有不少学者和单位进行了相关研究，并且已经取得了一定的成效，比如机制砂对混凝土性能的影响，水灰比、混凝土级配等参数对混凝土的影响等等。本文通过混凝土配合比试验，探究提高混凝土性能的方法。
1原材料的选用
本试验采用华润“平南”P·Ⅱ42.5级水泥；矿物掺合料采用江苏谏壁电厂Ⅰ级F类粉煤灰和首钢盾石磨细高炉矿渣粉；细骨料选用西江上游中砂；粗骨料选用新会自水带5~20mm碎石(两级配由5~10mm占25%，10~20mm占75%比例混合而成)；外加剂选用江苏博特聚羧酸高性能减水剂；水选用日常饮用水。
2配合比计算与调整
2.1计算初步配合比
本工程混凝土设计强度等级为C45，属于大体积混凝土；现场施工要求泵送，混凝土的坍落度控制在200±20 mm；28天氯离子扩散系数要求不大于6.5×10-12m2/s,抗渗等级要求不小于P10。
为了使混凝土的各项性能达到设计的要求，在设计混凝土配合比时，综合考虑混凝土的和易性、强度、耐久性、经济性等方面，按质量法设计混凝土配合比。
本试验依据《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2011)、《公路桥涵施工技术规范》（JTG/TF50-2011 )等进行计算。
（1）混凝土配制强度（fcu，0)，δ值可以通过查表的方式获得，考虑到本试验的设计强度，δ取5.5MPa。
fcu，0＝fcu，k+1.645δ＝45+1.645×5.5＝54.0MPa
式中fcu，0为混凝土的配制强度（MPa），fcu，k为混凝土的设计龄期的标准强度值，δ为混凝土强度标准差。
（2）水胶比取值0.34，用水量mw0=150(kg/m3)
（3）胶凝材料用量mb0=150/0.34≈440(kg/m3)，其中
水泥占45%mc0=440×0.45=198(kg/m3)
粉煤灰掺量占25%=440×0.25=110(kg/m3)
矿粉掺量占30%msl0=4400.30=132(kg/m3)
（4）外加剂掺量为胶凝材料总量的1.0%
ma0=440×0.1=4.4(kg/m3)
（5）选定砂率 βs＝41%
（6）计算粗、细骨料用量
采用体积法计算混凝土配合比，含气量a＝2.0%，砂率βs＝41%，粗、细骨料用量按公式（1）计算：
（1）
分别得出：细骨料用量ms0=736(kg/m3)
粗骨料用量mg0=1059(kg/m3)
其中10~20mm碎石占75%，mg0（大）＝794(kg/m3)
5~10mm 碎石占25%，mg0（小）＝265(kg/m3)
（6）混凝土初步配合比结果
mc0:mf0:msl0:ms0:mg0（大）:mg0（小）:mw0:ma0＝198:110:132:736:794:165:150:4.4
＝1:0.56:0.67:3.72:4.01:1.34:0.83:0.02
2.2混凝土配合比试配
按混凝土初步配合比进行试拌，试拌20L拌合物，测定坍落度为210mm，容重为2390kg/m3，混凝土拌合物性能符合设计和施工要求。
2.3混凝土配合比的调整
在试拌配合比的基础上进行混凝土立方抗压强度、氯离子扩散系数(快速氯离子迁移系数法)和抗水压渗透等级试验。采用三个不同的配合比，其中一个为试拌配合比，另外两个配合比的水胶比较试拌配合比分别增加和减少0.02，用水量与试拌配合比保持相同，按三组配合比
分别拌制成型试件，按规定方法测定其立方体抗压强度、氯离子扩散系数(快速氯离子迁移系数法)和抗水压渗透等级，测试结果表1所示。
表1 混凝土性能测试结果
2.4混凝土配合比的确定
根据上面试验得出的数据，选取抗压强度、氯离子扩散系数(快速氯离子迁移系数法)和抗水压渗透等级均满足设计要求，且经济性最好的混凝土配合比，如表2所示。
表2 选定的混凝土配合比单方用量（kg/m3）
2.5混凝土耐久性指标复核(计算值)
（1）水胶比为0.34，小于规定值0.40，符合设计要求;
（2）胶凝材料用量为440kg/m3，大于360kg/m3，小于450kg/m3，符合要求;
（3）混凝土碱含量计算如表3所示，为l.17kg/m3，小于3.0kg/m3，符合要求;
（4）混凝土氯离子含量计算如表4所示，为0.08kg/m3，占胶材用量的0.02%，小于规定值0.08%，符合要求;
（5）混凝土三氧化硫含量计算如表5所示，为11.50kg/m3，占胶材用量的2.61%，小于规定值4%，符合要求。
表3 混凝土碱含量计算
表4 混凝土氯离子含量计算
表5 混凝土三氧化硫含量计算
3试验结论
在本次试验中，我们对混凝土抗压强度、氯离子扩散系数和抗水压渗透等级分别作了测试，根据试验数据我们选出了抗压强度、氯离子扩散系数和抗水压渗透等级均满足设计要求的配比方案，并且也是最经济的一种方案，试验中各项目性能指标均符合设计要求，包括坍落度、密度及抗压强度等指标均满足了试验目的，可以在工程应用中进行推广。
附录
配合比设计依据标准
[1]《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55-2011)
[2]《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011 )
[3]《公路工程水泥及水泥混凝土试验规程》(JTG E30-2005 )
[4]《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081-2002)
篇10
Keywords: high strength concrete; Mix design; Admixtures; admixtures
中图分类号：S611文献标识码：A 文章编号：
1． 引言
随着中国城市化的快速发展，高强混凝土作为一种新的建筑材料，以其抗压强度高、抗变形能力强、密度大、孔隙率低的优越性，在高层建筑结构、大跨度桥梁结构以及某些特种结构中得到广泛的应用。高强混凝土最大的特点是抗压强度高,强度等级一般为C60及以上。那么对于高强混凝土配合比的设计，其设计选材与普通混凝土又有什么不同呢？关于高强混凝土的设计与应用，其实行业内已经有了较为丰富的经验，而新标准《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011也为我们提供了更多的依据。
2． 高强混凝土配合比材料要求
为了配制高强度混凝土，我们需要根据高强混凝土高强度的特点而合理地选取材料以配制出高强混凝土。通过结合行业经验与工程实践，笔者总结了关于高强混凝土配合比设计中其材料的选取要求：
（1）水泥选取。水泥的品质是影响高强混凝土质量至关重要的因素。高强混凝土要选用普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥，注意C3A和C4AF的总含量，尽可能选用活性与非活性混合材控制严格的品牌，以保证水泥质量的稳定。[1]由于高强混凝土水泥用量大，宜选用需水量小、水化热相对低的水泥。配置高强混凝土时，常用的水泥等级为42.5(R)和52.5(R)，所用的水泥量不宜大于500kg/m3。
（2）掺合料选取。高强混凝土的水泥用量大，有很高的水化温升，宜采用掺加硅灰或者优质矿粉、粉煤灰等矿物掺合料以减小水泥用量，在降低水化热的同时，并不降低混凝土强度，甚至提升混凝土后期强度。矿物掺合料的总掺量宜为25%-40%。对粉煤灰的品质要求不低于II级，需要有较小的细度、质量均匀、高火山灰活性，并且与工程所用材料相适应，常用I级电厂灰。粒化高炉矿渣宜为S95以上的优质矿粉，掺量多为15%-35%。硅灰作为高活性材，在配置高强混凝土时有极大的强度贡献，常用在C80及其以上强度等级的混凝土。对掺加的硅灰需含有90%以上的sio2，细度约为20m2/g～25m2/g，常见掺量为5%-10%。
（3）外加剂选取。高强混凝土应该用高性能减水剂拌制，而聚羧酸类高性能减水剂的在此类工程中的应用已经相当广泛。聚羧酸类高性能减水剂与萘系、蒽系、木质素系、氨基磺酸系等传统型减水剂相比，具有更高的减水率，容易达到30%以上。且聚羧酸类高性能减水剂配置高强混凝土时，具有更优异的拌合性能，相对而言更易达到施工性能，不易过掺、板结，还能减少混凝土收缩。[2]
（4）集料选取。拌制高强混凝土的细集料宜采用细度模数在2.6-3.0以上的河砂，可获得良好的和易性和强度，有的学者甚至认为可采用3.0以上的粗砂。细骨料的含泥量不应大于2.0%，泥块含量不应大于0.5%。细骨料的其他质量指标应符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52-2006的规定。同时拌制高强混凝土的粗集料适宜采用5～25mm的连续粒径级配碎石。粗骨料的最大粒径不宜大于25mm，针片状颗粒含量不宜大于5%，含泥量不应大于0.5%，泥块含量不应大于0.2%。粗骨料的其他质量指标应符合《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52-2006的规定。
（5）水适宜采用饮用水。高强混凝土的用水量，日本学者有设定：C50～C60混凝土，单位用水量为165～175kg/m3；C75以上混凝土，单位用水量为150kg/m3，对C75混凝土，强度每增加15MPa，每立方米混凝土用水量可减少10kg。[3]
3． 混凝土配合比设计步骤
混凝土配合比是以通过计算、实验试配和调整，最后确定基本变量值的一个系统过程。其主要确定的基本变量值涉及单位混凝土中各种组分如水泥、砂、石和水的质量。在混凝土配合比的表示方法中，常以各种材料的质量表示，如对于每一立方米混凝土用水泥372Kg，水190Kg，砂587Kg，石1276Kg。为了准确地设计出高强混凝土配合比，笔者遵循了下面的配合比设计流程。具体而言，对于高强混凝土配合比设计，在选择了合适的原材料之后，应根据以下公式确定高强混凝土配制强度：f cu,0≥1.15 fcu,k，这与普通配合比设计是不同的（其中：f cu,0 ----混凝土配制强度；fcu,k ----混凝土抗压强度标准值）；确定混凝土水灰比W/C和用水量W；确定水泥用量C，C=W•（C/W）；确定砂率，SP= S/（S+G）*100%；计算砂用量S和石子用量G；根据矿物掺合料取代量和取代系数确定掺合料用量；确定外加剂掺量。
对于设计后的混凝土配合比应当采取试拌调整，确定基准配合比。在试配测定混凝土的工作性能（检测混凝土拌和物的坍落度与扩展度、粘聚性、保水性等指标）之后，以标准养护下的实体试件28d强度最终检验配合比。
4． 高强混凝土配合比设计示例
根据《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55-2011中关于高强混凝土配合比的规定，其对高强混凝土的水胶比、胶凝材料用量等都有相应的要求（见表1）。对外加剂和矿物掺合料的品种、掺量，应通过试验确定。设计示例如下：
表1水胶比、胶凝材料用量和砂率
（1）原材料选取：华润P•II42.5R水泥，沙角电厂I级灰，华润S95矿粉，天恺硅灰，巴斯夫聚羧酸高性能减水剂，西江河沙细度2.9，惠州产连续粒径碎石5-25mm。所有材料均符合选材要求。
（2）为配置C80强度混凝土，计算配合比试配强度为92.0Mpa。现选取水胶比0.26，砂率40%，外加剂按推荐掺量1.0%，假定表观密度为2450kg/m³。按照上述高强配合比设计步骤，初步得到表1中的配合比：
表2配合比设计（质量单位：kg）
（3）笔者按照以往试配经验，矿物掺量按照硅灰5%，矿粉20%，粉煤灰10%，均按等量取代，进一步得到表3的配合比：
表3配合比设计（质量单位：kg）
（4）试配中采用3个不同水胶比的配合比进行试验，水胶比分别增减0.02（与普通配合比设计增减0.05不同），同时上下调整砂率1%以平衡浆体量，可得到另外表4中另外2个试配配合比：
表4 配合比设计（质量单位：kg）
（5）按照上述3个不同水胶比的配合比进行试配，表观性能均较好，扩展度都能达到600mm以上，实测表观密度2450kg/m³。以上配合比28d抗压强度如下表：
表5 配合比设计（强度单位：Mpa）
为了达到C80高强混凝土92.0Mpa的设计强度，同时考虑经济效益，可最终选择C80高强混凝土配合比如下：
5、结语
高强混凝土的应用越来越广泛，大家对高强配合比的认知也越来越清晰，相信随着高强混凝土技术的发展，我们会接触到更为成熟的配制技术和更为完善准确的标准，所配制出的高强混凝土经济效益更加显著，质量更加稳定。而这些，正需要我们行业中人不断地开拓创新，不断地分享进步。
参考文献：
[1] 关沃康，吴石川.C80高性能混凝土的研究与应用. [J].商品混凝土，2010，(09)：46～47.
篇11
我国高等教育目前正面临着一场深刻的变革,培养学生的创新精神和实践能力是高等教育的首要任务,土木工程材料教学是土木工程课程教学体系的重要组成部分,对于激发学生学习的主动性和积极性、培养学生创造性思维及创新能力、提高学生综合素质有着不可替代的重要作用。传统的建筑材料课程主要讲述石灰、水泥、混凝土、钢材、防水材料、墙体材料与屋面材料,涉及新材料、新技术的内容较少,教学手段较为单一,实验也2多为验证性的实验。近年来,为配合土木工程学科特色专业的教学改革发展的要求,我们在土木工程材料教学理论、教学方法、教学模式、实践教学等几方面进行了改革的探索与实践,改革的指导思想力求作到“六个面向”,即面向社会需求,面向建筑实践、面向人才市场、面向教学改革、面向学生现状、面向新兴技术,为培养适应社会发展需要的、素质全面的新型工程建设人才作出应有的贡献。
混凝土材料是土木工程最重要的材料,随着近年来混凝土技术的发展,高性能混凝土得到各国学者和工程技术人员的积极响应,混凝土达到高性能最重要的技术手段是使用新型外加剂和超细矿物质掺和料,降低水灰比、增大塌落度和控制塌落度损失,给予混凝土高的密实度和优异的施工性能,提高混凝土的强度和耐久性。在混凝土配合比教学授课过程中,专设二学时的习题课,将常规的混凝土配合比设计实验变成一个设计性、综合性实验,采用大作业的方式在课堂上进行混凝土配合比设计、计算,把每班同学根据实验小组进行分组,每组的设计题目均采用实际工程背景,并鼓励有能力的同学进行新技术、新材料的大胆尝试,本例中混凝土配合比设计计算按照行业标准jgj55—2000《普通混凝土配合比设计规程》所规定的步骤来进行。
a 工程条件:某工程的预制钢筋混凝梁(不受风雪影响)。混凝土设计强度等级为c35。施工要求塌落度为150mm-180mm(混凝土由机械搅拌,机械振捣)。该施工单位无历史统计资料。
b材料:
普通硅酸盐水泥:强度等级为42.5(实测28d强度为45.2mpa)表观密度
中砂:表观密度,堆积密度;
碎石:表观密度,堆积密度,最大粒径为40mm;
水:自来水;
泵送剂:fac泵送剂掺量2%。
c设计要求:
(1)设计该混凝土的配合比(按干燥材料计算)。
(2)施工现场砂含水率3%,碎石含水率1%,求出施工配合比。
1 计算初步配合比
(1)计算配置强度。()
依照工程要求:强度等级为c35,,则
(2)计算水灰比(w/c)
已知水泥实际强度
所用粗集料为碎石,回归系数
按下式计算水灰比w/c:
此值小于规定水灰比0.65,故可取用此值。
(3)确定单位用水量
该混凝土所用碎石最大粒径为40mm,塌落度150-180mm,查表取
为fac泵剂的减水率为20%,故可知
(4)计算水泥用量(mco)
大于规定的260kg最少用量,取用此值。
(5)确定砂率:
该混凝土所用碎石最大粒径为40mm,水灰比为0.47,根据相关表格查得
(6)计算粗、细集料用量(mgo与mso)
重量法按下面方程组计算:
{
假定每立方米混凝土重量;2%为fac泵送剂的掺量,则
{
解得砂、石用量分别为
fac泵送剂
按重量法算得该混凝土初步配合比
计算结果与重量法相近。
2 配合比的试配,调整与确定
以重量法计算结果进行试配
按初步配合比试样10l,其材料用量:
水泥:0.01×347.5kg=3.75kg
水:0.01×176kg=1.76kg
砂:0.01×630.6kg=6.31kg
石:0.01×1171.2kg=11.71kg
fac泵送剂 0.01×48kg=0.48kg
搅拌均匀后,做塌落度试验。若塌落度未到指定要求,则增加水泥浆用量5%,一次调整不行,则多次调整,直至完成要求。记下此时水泥与水的总用量mc01,mwa1,并与砂石重量ms01,mg01和fac泵送剂mf01求得总量
并测出实际表观密度
找出配制强度43.2mpa对应的灰水比c/w,由此得出相应的水灰比w/c,并初步定出混凝土配合比为:
并由此得出混凝土表观密度:
从新按确定的配合比测得表观密度
校正系数
混凝土表观密度的实测值与计算值之差
与2%相比较若小于则符合要求,即配合比为
=384:647:1200:180
3 施工配合比
将设计配合比换算为施工配合比,用水量应扣除砂、石所含的水量,而砂、石则应增加砂、石含水量,其计算如下:
篇12
近年来。随着建筑工程行业的高速发展，施工企业间的竞争也在越来越激烈。因此，如何在建筑市场中提高企业的市场竞争力，越发成为每一个施工企业当前的首要任务。而工程项目的盈利则是企业活动的第一出发点。一个建筑工程项目的成本中，材料费占有很大的比重。可以说，抓好了材料管理、控制好材料成本，也就基本上做好了项目的成本控制和管理。所以在水泥混凝土的施工上，做好混凝土的配合比设计和优化是一项非常关键的工作。一、 配合比经济性优化
配合比设计要点，其计算式如下：
Fcu，o=fcu，k+1.645σ
式中：fcu，o-混凝土的施工配制强度，MPa；
Fcu，k-混凝土的设计强度，MPa；
σ-施工单位的混凝土强度标准差
水泥混凝土配合比设计是工程建设项目开工及进行的重要工作，其直接涉及后续工程进展的顺利与否。水泥混凝土的配合比设计优化主要是从使用材料品种、规格、数量、价格等方面进行考虑。具体来说，必须在满足混凝土强度和工作性的前提下，主要应从水泥、外加剂、混合材料等着手，还要结合砂石材料的种类、供应情况等进行优化。
1.1 水泥的选用优化。
水泥的选用优化关键在于不同品种水泥的选用，以及是否使用外加剂、混合材料这几个方面。选用水泥时，应注意其特性对混凝土构件强度、耐久性和使用条件是否有不利影响，应以能使所配制的混凝土强度达到要求、收缩小、和易性好和节约水泥为原则。因此，在混凝土施工环节中应以在实验室试验数据作详细分析、叙述，然后得出最佳的能满足设计及施工要求的水泥。 如据笔者在试验中发现：在水泥品种相同时，即在水泥强度等级相同、砂率相同、设计坍落度相同的情况下，区别主要是是否使用外加剂而水泥用量不同。从比较可以得知两种配合比大多数工作参数基本相同，都能满足设计及施工要求，只是不同的配合比造成的造价成本不同而已。因此，水泥的选用优化是非常有必要的。
1.2 水泥混凝土配合比材料的选用
级配好坏对混凝土的抗压强度与工程造价影响较大，所以一定要求骨料级配良好，而且最好还是连续级配。这就要求对原材严把质量关。对材料从源头予以控制，应多方选择料场。如混合材料的选用混凝土混合材料主要包括粉煤灰、粒化高炉矿渣、火山灰质材料等，其中以粉煤灰最为常用。根据相关文献混凝土中掺入混合材料可起两种作用，一为代替部分水泥使硅酸盐水泥或普通水泥成为粉煤灰水泥等掺用混合材料的水泥；二为起填充材料的作用，可改善混凝土的和易性等性能。显然，混凝土混合材料的使用具有很强的经济性是显而易见的。同时我们也应注意到砂、石地材的选用优化无论从经济成本控制来讲，还是从满足混凝土性能考虑，都应合理使用水泥用量，而砂、石质量是保证合理使用水泥的关键之一。混凝土用砂、石质量必须满足相关规定。砂、石材料为地方性材料，混凝土关于砂、石的经济性优化最主要是根据其价格，结合混凝土的工作性要求，进行两种材料在混凝土中所占比例的调整，以获得最经济的混凝土配合比。此外，混凝土关于砂、石的经济性优化再就是砂、石中一种材料的比选。石子选用可在粒径、级配、品种等方面，在满足要求前提下进行。譬如，对于低标号混凝土，如果工程所在地卵石多而碎石少或没有，显然，卵石价格较低，则采用卵石混凝土必然比碎石混凝土经济。
1.3外加剂的选用
原则是：延缓混凝土的初凝时间，提高混凝土的早期强度，增加后期强度，减少混凝土坍落度的损失，与水泥的相容性，外加剂的稳定性。通常选用高效减水剂、高效缓凝减水剂、高效早强减水剂。
1.4 水灰比的确定
根据普通混凝土配合比设计规程，采用全国参用的A、B值，如计算出基准配合比的水灰比为0.36，通常为保证强度要求根据 《普通混凝土配合比设计规程》 JGJ55-2000中4.0.1.1.2条规定及经验，可将该水灰比略做下调。将下调后水灰比作为基准水灰比，然后再设计2个配合比，其水灰比在基准配合比基础上分别增加或减少0.02-0.03，用水量与基准配合比相同。
1.5最优砂率的确定
根据实践经验，混凝土的用砂率应使所含砂子的松散体积填满石子的空隙体积外略有富余，才能使混合料的工作性良好，因而最优砂率Sp优应是理论砂率Sp乘以大于1的系数a，但当使用物细砂时因砂子的表面积大，其混凝土砂率则应乘以1的系数a。
在水泥浆用量一定的条件下，当砂率很小时砂浆数量不足以填满石子的空隙体积或甚少敷余，在此情况下，石接触点处的砂浆太少，混合料的流动性很小。当砂率过大时，集料的总表面积及空隙率增大，耗用于包裹细集料表面的水泥浆数量增多，砂粒接触点处的水泥浆不足，甚至水泥浆不足以包裹所有砂粒，使砂浆干涩，混合料的流动性随之变差。在上述两种砂率不当的情况下如要达到一定的流动性，势必要参加水泥浆，提高混凝土的成本。通过试验，可求出在满足工作性（流动性）要求条件下水泥浆用量最小（也即水泥用量最少）的砂率，或者求出在相同水泥量下混合料工作性最好的砂率。这个砂率叫做最优（佳）的砂率。a系数，也是根据试验结果所确定的经验系数。
1.6 配合比修正
当采用假定表观密度法设计时，混凝土表观密度与假定值之差的绝对值超过假定值的2%，则需对其进行修正；对修正后的配合比应重新进行试拌，检验其坍落度、和易性等各项指标；根据配合比实测强度、耐久性以及经济等方面考虑选定最优理论配合比，据此换算施工配合比。
结束语：
水泥混凝土配合比工程经济性优化简单来说就是在确保混凝土的各种性能满足要求的前提下，通过调整混凝土组成材料的品种和数量，进行混凝土的单价计算、比较后，获得最为经济的混凝土配合比，以用于实际工程施工之中。其途径是合理确定组成材料的品种及用量、尽量节约材料、应用新材料、科技创新等。水泥混凝土配合比工程经济性优化工作是一个系统工作，其涉及工程质量、材料供应、新技术、地方资源情况等许多方面，其对于降低工程成本、提高企业效益意义重大。要做好水泥混凝土配合比设计的工程经济性优化工作，需要做大量的前期准备、调查工作，掌握、获得丰富、充实的第一手资料，才能顺利进行优化工作。水泥混凝土配合比设计及工程经济性优化一直是工程、材料领域的一个重要课题，尤其是水泥混凝土配合比的工程经济性优化，需不断加以探索和研究。
参考文献：
篇13
Keywords: design application with Faury
中图分类号：TU37文献标识码： A 文章编号：
1 引言
阿尔及利亚东西高速公路设计及施工采用的是法国规范。在法国规范里，混凝土配合比设计方法主要有bolomey法、faury法、vallette法、fuller法和joisel法等。在阿尔及利亚习惯采用的是Faury法。这种设计方法与我国JGJ55-2000（普通混凝土配合比设计规程）中的设计方法有着很大的区别。相比较而言，Faury法在水泥混凝土配合比设计中比较注重固体材料（包含水泥和掺合料）的级配的合理性。
2 Faury法设计原理
通过确定各固体成分混合后的《最佳曲线》，根据水泥、集料等固体成分的级配情况进行调整比例，找到最接近最佳曲线的混合级配曲线，由此确定一个最合理的混凝土配合比。
3 Faury法的特点
3.1 Faury法研究混凝土的密实性，密实性随着颗粒粒径的5次方根而变化。
3.2 考虑到骨架和模板的作用，Faury引入《模具的平均半径》和《内壁作用》的概念。
《模具的平均半径R=浇注混凝土体积/内壁及钢筋面积之和，《内壁作用》比例D/R=集料最大粒径/模具的平均半径。
4 Faury设计方法
4.1原材检测
对所选的原材料进行密度、级配等各项指标的检测必须满足规范要求。
4.2最大直径D的计算 ：
最大直径D就是正好让所有集料都能通过的筛子的孔径。
D值要微大于dn-1 ，即D = dn-1（1＋某个数值）。
D=dn-1*(1+)(1)
x为倒数第二个筛子dn-1上的百分比， y为通过dn-1但留在筛子dn-1/2上的集料的百分比。
4.3最佳曲线的确定
横坐标：筛子的孔径，根据成比例渐变。
纵坐标：材料的通过率。
最佳曲线由两段直线构成的一条折线。需要确定起点、终点、折点。
起点A：在横坐标轴上与0.0065mm（水泥最小细粒的理想直径）筛相对应的点，Faury法规定该点的通过率为0。
终点C：横坐标为D(骨料最大粒径),纵坐标为100%的点。
折点B：横坐标D/2，纵坐标YD/2 ,
YD/2 ＝ A + 17.8 + （2）
A 表示混凝土的可操作性（可在手册中查得）
B 表示混凝土的振捣状况，在非常有效振实时取1，其它情况取1.5
D 表示集料的最大粒径
R 表示模具的平均半径
4.4用水量的确定
用水量根据下式确定：E=1000*K/（3）
其中：K为确定用水量的系数，可在手册中查得
4.5水泥用量的确定
在Faury法中根据混凝土强度等级固定了水泥的最小用量。在任何情况下都不得低于此要求。另外考虑到水泥的填充作用，一般水泥用量都会高于规范（NF EN206-1）中规定的最小水泥用量。
4.6砂石材料用量的确定
根据各种材料的配比情况得到的固体材料的级配曲线应尽可能的接近于最佳曲线。在早期的的水泥混凝土设计中，设计人员一般利用图解法和重量指数法两种方法来确定砂石料的用量。图解法的运用在我国沥青混合料的矿质混合料的配合比设计中经常被采用，其原理基本相同。重量指数法从理论上来说，适用于任何数量n的骨料，n个未知数只需写出n个线性方程式就够了。
以上两种方法计算起来相对比较复杂，利用EXCEL表格中的图表来计算就比较简单了。在EXCEL表格中只需要适当的调整各种材料的用量就可以轻松的得到混合级配曲线最接近于最佳曲线的配合比例。
4.7混凝土的试拌
根据初步的混凝土配合比，进行试拌工作，以确定该配合比的工作性能。在试拌过程中，可适当的增减用水量，以保证混凝土的坍落度或韦勃稠度。如果每立方米的用水量误差超过5kg，那么我们就需要重新计算配合比。从新计算的方法就是将水的变化的体积调整到砂子所占的体积里面，以保证一方混凝土的数量。
在验证该试配混凝土的强度和其他指标符合设计要求后，即可在拌合站进行配合比的验证，验证合格后该配比即可用于施工生产，否则应从新进行配合比设计。
5 Faury法的优缺点
Faury法重点考虑了混凝土配比设计中各种固体材料了级配问题，这样可以使混凝土得到一个最合理的材料的搭配比例和较好的和易性能。
Faury法是一种研究混凝土密实性的设计方法，所以级配的良好搭配也使的混凝土的密实程度得以提高，这对提高混凝土的强度和耐久性有很好的效果。
该方法没有明确的水泥用量的计算方法和水灰比的计算方法，确定水泥用量和水灰比需要设计人员积累大量的经验。
6 Faury法的优化和应用
为了能够更好的利用该方法进行水泥混凝土的配合比设计，保证得到最优配合比，结合我国的水泥混凝土的配合比设计方法对该法法进行了优化。通过两种方法的结合，既保证了利用利用Faury法中合理进行固体材料的的比例搭配问题，又结合我国的配合比设计方法中的优点，使的配比设计更为简单方便。
6.1确定配合比设计指标
6.1.1混凝土拌合物的工作性能
工作性能的选取取决于混凝土构件的特点，包括构件的截面尺寸的大小、钢筋的疏密程度及施工的方式等。这在Faury法的最大粒径的计算公式中对钢筋的疏密情况已经进行了考虑，所以在此我们主要考虑施工振捣的方式和难易程度，以确定混凝土浇筑时的坍落度的要求。