目 录
概 述 3
二国建工行业规程混凝土配合设计 4
§21 配合设计步骤 4
§22 初步计算配合 4
§221 计算混凝土配制强度： 4
§222 确定水灰（） 5
§223 确定单位水量（） 6
§224 计算胶凝材料量（） 7
§225 确定矿物掺合料量（） 7
§226 确定水泥量（） 8
§227 确定混凝土中外加剂量（） 8
§228 确定砂率（） 8
§229 计算砂石子量（） 9
§2210 计算初步配合 10
§23 确定混凝土试拌配合 10
§231 试拌 10
§232 调整 10
§24 确定设计配合 11
§25 计算施工时材料实际量 11
三国交通行业规程混凝土配合设计 13
§31 配合设计步骤 13
§32 配合计算程 14
§321 计算水灰（胶） 14
§322 选择砂率(） 15
§323 水量确定 16
§324 计算单位水泥量 17
§325 计算砂石量 17
四美国ACI混凝土配合设计 18
§41 配合设计步骤 18
§42 配合计算程 18
§421 选择坍落度 18
§422 选择骨料粒径 19
§423 估计水量含气量 19
§424 选择水灰（胶） 20
§425 计算水泥量 21
§426 估计粗骨料量 21
§427 估计细骨料量 22
§428 骨料湿度校正 22
§429 试拌调整 22
五英国BS混凝土配合设计 23
§51 配合设计步骤 23
§52配合计算程 23
§521 确定水灰 23
§522 确定水量 24
§523 确定水泥量 25
§524 确定骨料总量 25
§525 确定细骨料含量 26
§526 试拌调整 27
六 配合设计方法较 28
§61 国建工行业配合设计方法特点 28
§62 国交通行业配合设计方法特点 29
§63 美国ACI配合设计方法特点 29
§64 英国BS配合设计方法特点 29
§65 配合设计方法较 30
§651 水灰 30
§652 单位水量 31
§653 砂率骨料量 32
参考文献 34
概 述
混凝土着材料科学断发展途越越广泛已跨行业跨学科互相渗透非常广泛领域混凝土配合设计指适例水泥骨料水外加剂配合获合规范混凝土配合设计目符合性混凝土目低成获满足性求混凝土合理混凝土配合设计应该符合相关规范出包括强度耐久性均匀性易性渗透性济性等求前提确定种成份量获济适混凝土
普通混凝土配合设计牵涉方面容：
（1）保证混凝土硬化强度求性耐久性
（2）满足施工工艺易操作留隐患工作性
（3）符合述两项求选合适材料计算种材料量
（4）述设计结果进行试配调整达工程求
（5）达述求时设法降低成
文国建工交通行业规程美国ACI英国BS普通混凝土配合设计方法异特点进行探讨
二国建工行业规程混凝土配合设计
根普通混凝土配合设计规程（JGJ552011）国建工行业混凝土配合设计介绍：
§21 配合设计步骤
1计算确定基满足强度耐久性求初步配合
（1）根设计求强度耐久性选定水胶
（2）根施工求工作度石子粒径等选定水量砂率水量选定水胶计算出胶凝材料量
（3）根体积法质量法计算砂石量
（4）通试验必调整确定立方米混凝土项材料量配合
2实验室试配检测进行工作性调整确定混凝土试拌配合
3通水灰调整确定水泥量少强度耐久性满足求设计配合
4考虑砂石含水率计算施工配合（实际配合）
§22 初步计算配合
§221 计算混凝土配制强度：
式中——混凝土配制强度MPa
——混凝土强度等级MPa
σ——混凝土强度标准差MPa规范求选
≥C60时 (221b)
§222 确定水灰（）
（1）混凝土强度求计算水灰
(222a)
式中：——回系数取值：
碎石混凝土：
卵石混凝土：
——胶凝材料（水泥矿物掺合料例混合）28d胶砂强度（MPa）试验方法应现行国家标准水泥胶砂强度检验方法（ISO法）GBT 17671执行实测值时列规定确定：
a 根3d胶砂强度快测强度推定28d胶砂强度关系式推定值
b 矿物掺合料粉煤灰粒化高炉矿渣粉时式推算值：
(222b)
式中：——粉煤灰影响系数粒化高炉矿渣影响粉影响系数规范求选
——水泥28d胶砂抗压强度值（MPa）
水泥28天胶砂抗压强度通实测式估计：
(222c)
式中：——水泥强度等级值MPa
——水泥强度等级值富余系数实际统计资料确定缺乏实际统计资料时表选
表222 水泥强度等级值富余系数
水泥强度等级值
325
425
525
富余系数
112
116
110
（2）复核耐久性
混凝土耐久性符合求强度求计算水胶值超规定水胶值否混凝土耐久性合格时取规定水胶值作混凝土水胶值
§223 确定单位水量（）
（1）水灰040～080范围时根粗集料品种粒径施工求坍落度表选取
表223a 塑性混凝土单位水量（Kg）
拌合物稠度
卵石粒径(mm)
碎石粒径(mm)
项目
指标
10
20
315
40
16
20
315
40
坍落度(mm)
10～30
190
170
160
150
200
185
175
165
35～50
200
180
170
160
210
195
185
175
55～70
210
190
180
170
220
205
195
185
75～90
215
195
185
175
230
215
205
195
注：①表系采中砂时取值采细砂时立方米混凝土水量增加5～10kg采粗砂时减少5～10kg②掺矿物掺合料外加剂时水量应相应调整
表223b 干硬性混凝土单位水量（Kg）
拌合物稠度
卵石粒径(mm)
碎石粒径(mm)
项目
指标
10
20
40
16
20
40
维勃稠度s
16～20
175
160
145
180
170
155
11～15
180
165
150
185
175
160
5～10
185
170
155
190
180
165
（2） 水灰040混凝土通试验确定
（3） 流动性流动性混凝土立方米水量（）式计算： (223)
式中：——满足实际坍落度求立方米混凝土水量（Kg）90mm坍落度水量基础增20mm坍落度相应增加5Kg水量计算
β——外加剂减水率（％）应混凝土试验确定
§224 计算胶凝材料量（）
（1）计算
(224)
（2）复核耐久性
计算出胶凝材料量规定胶凝材料量较：计算胶凝材料量低规定水泥量耐久性合格否耐久性合格时应取规定胶凝材料量
§225 确定矿物掺合料量（）
计算应符合列规定：
（1）掺合料量拟定掺量确定符合强度求矿物掺合料掺量
（2）矿物掺合料量（）应式计算：
(225)
式中：——立方米混凝土中矿物掺合料量（Kg）
——计算水胶程中确定矿物掺合料掺量（）
§226 确定水泥量（）
(226)
式中：——立方米混凝土中水泥量（Kg）
§227 确定混凝土中外加剂量（）
(227)
式中：——立方米混凝土中外加剂量（Kg）
——立方米混凝土中胶凝材料量（Kg）
——外加剂掺量（）应混凝土试验确定
§228 确定砂率（）
满足工作性节约水泥考虑
（1）坍落度10～60mm混凝土砂率根粗骨料品种粒径水灰表选取
（2）坍落度60mm混凝土砂率试验确定表基础坍落度增20mm砂率增1％确定
（3）坍落度10mm混凝土砂率应试验确定
表228 混凝土砂率（）
水胶
卵石粒径（mm）
碎石粒径（mm）
10
20
40
16
20
40
040
26～32
25～31
24～30
30～35
29～34
27～32
050
30～35
29～34
28～33
33～38
32～37
30～35
060
33～38
32～37
31～36
36～41
35～40
33～38
070
36～41
35～40
34～39
39～44
38～43
36～41
§229 计算砂石子量（）
（1）体积法
称绝体积法1混凝土中组成材料——水泥砂石子水拌合均匀成型密实混凝土体积1：
（229a）
式中：——分水泥密度掺合料密度砂表观密度石子表观密度水密度水泥密度取2900～3100
——混凝土含气量百分数引气型外加剂时取＝1
解方程组
（2）质量法
质量法称假定体积密度法假定混凝土拌合物质量Kg
(229b)
式中：——分1混凝中水泥掺合料砂石子水量Kg
——1混凝土拌合物假定质量Kg取2350～2450
解方程组
§2210 计算初步配合
（1）1混凝土中组成材料实际量表示
（2）组成材料量表示：
§23 确定混凝土试拌配合
§231 试拌
初步计算配合称取定质量组成材料拌制20L混凝土分测定易性强度
§232 调整
调整易性确定试拌配合测拌合物坍落度检查粘聚性保水性实测坍落度设计求保持水胶变增加减少适量胶凝材料出现粘聚性保水性良适提高砂率次调整试拌直符合求止记录种材料调整量测定混凝土拌合物实际体积密度（）计算调整混凝土试样总质量（）试拌配合（调整1混凝土材料量）式计算：
（232）
§24 确定设计配合
试拌配合工作性已满足需强度试验检验般采三配合中试拌配合外两配合水胶值应较试拌配合分增加减少005水量应该试拌配合相砂率值做适调整测定体积密度种配制作两组强度试块标准养护28d进行强度测定
根试验出混凝土强度相应胶水（BW）关系作图法计算法求出混凝土配制强度（）相应胶水确定1混凝土中组成材料量：
1单位水量（）应试拌配合水量基础根制作强度试件时测坍落度维勃稠度进行调整确定
2胶凝材料量（）应水量选定出胶水计算确定
3粗骨料细骨料量（）应基准配合量基础选定胶水进行调整确定
试配确定配合列步骤进行校正：
1述方法确定组成材料量计算混凝土体积密度计算值：
2计算混凝土配合校正系数δ：
3体积密度实测值计算值差绝值超计算值2％时（2）条确定配合设计配合二者差超2％时应配合中组成材料量均校正系数δ设计配合
§25 计算施工时材料实际量
假定现场砂石子含水率分a％b施工中1m3混凝土组成材料量分：
（25）
施工配合表示：混凝土配合程中应根反馈混凝土动态质量信息时配合进行调整
三国交通行业规程混凝土配合设计
水泥混凝土路面(Cement Concrete Pavement)国公路路面结构形式国沥青资源相匾乏水泥年产量连续年居世界第20世纪90年代水泥混凝土路面前未速度迅速发展国年数千亿元资金投资公路交通建设修筑水泥混凝土路面仅立足国拉动需节省投资加速发展高等级路面建设
常规混凝土相道路混凝土承受击振动疲劳磨损冻融收缩等作动载结构求常规静载结构混凝土严格配合设计具路面身特点建立道路水泥混凝土配合指标设计方法弯拉强度作重技术指标外应该考虑耐磨抗渗冻融等性耐久性指标
§31 配合设计步骤
国现行公路水泥混凝土路面施工技术规范 (JTGF302003)中道路混凝土配合设计抗折强度设计指标根鲍罗米公式修正式计算需水灰然选择砂率计算单位水重根假设表观密度法绝体积法确定相应配合
§32 配合计算程
§321 计算水灰（胶）
（1）根025课题提出统计公式年实践确定验系数基础混凝土试配弯拉强度(Mpa)水泥实测28d抗折强度(Mpa)粗集料类型述公式计算：
①碎石碎卵石混凝土
（321a）
②卵石混凝土
（321b）
2001年国水泥强度检测采ISO法施工规范引中国建材研究院试验数出换算公式：
（321c）
式中：——旧国标GB17592GB134492试验方法测水泥抗折强度（MPa）
——新旧水泥国标试验方法统计转换系数
——新国标GB1751999GB13441999(ISO)试验方法测水泥抗折强度（MPa）
（2） 掺粉煤灰时应计入超量取代法中代水泥部分粉煤灰量（代砂超量部分计入）水胶代水灰
（3） 应满足弯拉强度计算值耐久性两者求水灰（胶）中取值
水灰确定宜根道路工程实际水泥粗细集料通试验建立水灰弯拉强度关系式确定二级公路施工中具备良试验环境时水灰采规范中推荐公式计算
表321 混凝土满足耐久性求水灰（胶）水泥量
注：①掺粉煤灰抗冰（盐）冻性求时325级水泥②水灰（胶）计算砂石料然风干状态计（砂含量≤10石子含水量≤05）③处冰盐海风酸雨硫酸盐等腐蚀性环境中坡等加减速车道混凝土水灰（胶）表中数值降低001～002
§322 选择砂率(）
国砂率(砂集料质量)概念表征砂石间量关系道路水泥混凝土配合设计中先求出单位体积混凝土中粗细集料总重量根砂率求出粗细集料量砂率取值考虑砂细度模数粗集料种类表选取
施工规范指出：软拉抗滑构造时砂率表基础增1~2碎卵石混凝土碎石卵石混凝土间插取值
表322 砂细度模数优砂率关系
细度模数
22~25
25~28
28~31
31~34
34~37
砂率()
碎石混凝土
30~34
32~36
34~38
36~40
38~42
卵石混凝土
28~32
30~34
32~36
32~38
36~40
§323 水量确定
前面确定砂率摊铺方式求坍落度列公式计算（掺外加剂掺合料混凝土）单位水量（砂石料然风干状态计）
碎石： （323a）
卵石： （323b）
式中：——坍落度（mm）
——砂率（）
——灰水水灰倒数
掺外加剂混凝土单位水量应式计算：
（323c）
式中：——掺外加剂混凝土单位水量（）
——外加剂剂量实测减水率（）
单位水量应取计算值规定值两者中值实际单位水量仅掺引气剂满足取数值应掺引气（高效）减水剂三四级公路采真空脱水工艺
表323a 混凝土路面滑模摊铺佳工作性允许范围
界限
指标
坍落度（mm）
振动粘度系数
卵石混凝土
碎石混凝土
佳工作性
20～40
25～50
200～500
允许波动范围
5～55
10～65
100～600
注：①滑模摊铺机适宜摊铺速度应控制05～20mmin间②表适设超铺角滑模摊铺机设超铺角滑模摊铺机佳振动粘度系数250～600佳坍落度卵石10～40mm碎石10～30mm③滑模摊铺时单位水量卵石混凝土宜155碎石混凝土宜160
表323b 路面施工方式混凝土坍落度单位水量
摊铺方式
轨道摊铺机摊铺
三锟轴机组摊铺
型机具摊铺
出机坍落度（mm）
40～60
30～50
10～40
摊铺坍落度（mm）
20～40
10～30
0～20
单位水量（）
碎石
156
卵石
153
碎石
153
卵石
148
碎石
150
卵石
145
注：①表中单位水量系采中砂粗细集料风干状态取值采细砂时应减水率较（高效）减水剂②碎卵石时单位水量取碎石卵石中值
§324 计算单位水泥量
式324计算取计算值施工规范中耐久性规定水泥量（见表321）值
（324）
§325 计算砂石量
砂石料量密度法体积法计算密度法计算时混凝土单位质量取2400~2450体积法计算时应计入设计含气量采超量取代法掺粉煤灰时超量部分应代砂折减砂量计算配合应验算单位粗集料填充体积率宜70
重路面桥面工程应采正交实验法进行配合优选
余配合设计程第二章部分类似里叙述
四美国ACI混凝土配合设计
§41 配合设计步骤
1根混凝土暴露等级决定否需引气分针引气混凝土引气混凝土根施工求工作度骨料粒径初选水量含气量
2根设计求强度耐久性选定水胶
3水量选定水胶计算出胶凝材料量结合水泥量限制选择值作终胶凝材料量
4根骨料粒径单位体积混凝土中粗骨料干燥捣实状态占体积细骨料细度模数粗骨料捣实容重选定粗骨料量
5根体积法质量法计算细骨料量
6通试验必调整确定立方米混凝土项材料量配合
§42 配合计算程
§421 选择坍落度
果没指定坍落度表中选择合适坍落度值采振动方法混凝土密实时表中坍落度范围适普遍说应该选择适宜浇筑低坍落度考虑工条件常会导致选择接推荐值设计较低坍落度然减水剂增加较高值正变日益普遍
表421 类型建筑坍落度建议值
建筑类型
坍落度（mm）
值
值
配筋基础基墙
75
25
筋基础沉箱建筑墙
75
25
梁配筋墙
100
25
柱
100
25
路面板
75
25
体积混凝土
50
25
注：①添加外加剂混凝土相水灰（胶）化学外加剂时坍落度会增加产生离析趋势泌水②振动外捣实方法坍落度增加25mm(1 inch)
§422 选择骨料粒径
骨料粒径较混凝土单位体积需砂浆更少般说骨料公称直径济允许建筑规模协调粒径公称直径应超模板窄间距15板厚13钢筋钢绞线先张法预应力钢筋束模板净间距34时果工作性捣实方法混凝土浇筑没蜂窝空洞限制需高强度混凝土时方法减公称直径样定水灰获高强度
§423 估计水量含气量
达求坍落度单位体积混凝土水量决定：公称粒径颗粒形状骨料级配混凝土温度混入空气量化学外加剂表423提供含气含气情况公称粒径时混凝土似水量根骨料质形状具体情况实际水量少高低表中值第次适配说值已足够准确
表423 坍落度骨料公称粒径时似水量含气量
§424 选择水灰（胶）
表424a 水灰（胶）28d抗压强度间关系
水灰（胶）仅强度求决定耐久性等素关骨料水泥胶凝材料相水灰（胶）般会产生强度需建立实际材料强度水灰（胶）关系试验资料时含Type1波特兰水泥（硅酸盐水泥）混凝土表424中似相固定数代表性材料试验室标准养护条件试验28天试块强度查表应水灰（胶）均强度选择应该超出规定强度定幅度保证试验数规定范围
表424b 暴露环境水灰（胶）
建筑类型
持续频繁潮湿冻融环境建筑
海水硫酸盐环境建筑
薄部件（栏杆边缘墙板基石窗台板装饰制品钢筋保护层25mm部件）
045
040+
部件
050
045+
注：①水泥外胶凝材料应符合ASTM C618C989②混凝土应该引气+果抗硫酸盐水泥（ASTM C150Type2Type5）允许水灰（胶）增加005
§425 计算水泥量
单位体积混凝土水泥量§423§424确定水泥量等估计水量水灰然满足强度耐久性求规范求水泥量值计算取二者较者
§426 估计粗骨料量
表426 单位体积混凝土中粗骨料体积
实际试验已发现具相尺寸级配集料列表426中体积（干捣实基准）混凝土中时配制出工作性优良混合物等工作性条件单位体积混凝土中粗骨料体积仅取决公称粒径细骨料细度模数体积配制出工作性适般钢筋混凝土结构验关系工作性较混凝土混凝土路面工程求粗骨料体积增加10左右工作性较例泵送法浇注时减少10
§427 估计细骨料量
完成§426细骨料混凝土材料计算出细骨料量质量法绝体积法计算
§428 骨料湿度校正
实际配制混凝土骨料称重中必须考虑骨料湿度影响果骨料气干会吸收水分显著减水灰降低工作性果骨料太潮湿骨料含（吸附表面）水分会增加水灰工作性降低强度必须估计影响调整配料质量考虑影响种调整维持实际配合饱面干基础变
§429 试拌调整
计算配合应该ASTM C192进行试拌果坍落度满足求增减水量果没达求含气量重新估计含气量增减水量第4步开始计算新重量修改粗集料体积达适宜工作性
五英国BS混凝土配合设计
现行英国配合设计方法环保部门1988年修订制成ACI方法类似英国方法进行配合设计时显然考虑混凝土耐久性种方法仅适普通硅酸盐水泥混凝土掺粒化高炉矿渣者粉煤灰混凝土适液态混凝土者泵送混凝土适轻骨料混凝土规定骨料粒径分：40mm20mm10mm
§51 配合设计步骤
1根抗压强度确定水灰
2根求工作性确定水量
3确定水泥量
4确定总骨料量
5确定骨料总量中细骨料含量
6试拌调整
§52配合计算程
§521 确定水灰
图521中根抗压强度确定水灰里引入目标均强度概念等指定特征强度加富余量概念讲目标均强度类似ACI 318R02规范中均抗压强度样巧妙解决混凝土强度水灰间相关关系品质水泥种类骨料假定水灰05时混凝土强度值（表521）骨料种类强度影响十分显著表521中数适20℃水中养护具中等强度混凝土富度更高拌合物早期强度相更高强度增长更快
表521 根1988年英国试验方法水灰05制备混凝土似抗压强度
水泥品种
粗骨料种类
指定龄期立方体抗压强度（MPa）
3d
7d
28d
91d
普通硅酸盐水泥（Ⅰ型）
未破碎
22
30
42
49
抗硫酸盐硅酸盐水泥（Ⅴ型）
破碎
27
36
49
56
快硬硅酸盐水泥（Ⅲ型）
未破碎
29
37
48
54
破碎
34
43
55
61
图521 英国配合设计方法采抗压强度水灰关系曲线
表521中找水泥品种骨料类型龄期相应合适强度值（水灰05）图521相应水灰05强度标点该点画条邻曲线相行曲线（者严格说仿射曲线）利条新曲线够读出指定目标均强度（坐标）相应水灰（横坐标）满足耐久性求需降低水灰
§522 确定水量
根求工作性确定水量坍落度维勃仪表示认识骨料粒径种类（破碎未破碎骨料）水量影响相关数见表522出配合选择程中没考虑密实素影响进行质量控制
表522 根1988年英国方法确定满足工作性等级似水量
骨料
水量（）
坍落度（mm）
0～10
10～30
30～60
60～180
粒径
种类
维勃时间（s）
>12
6～12
3～6
0～3
10
未破碎
150
180
205
225
破碎
180
205
230
250
20
未破碎
135
160
180
195
破碎
170
190
210
225
40
未破碎
115
140
160
175
破碎
155
175
190
205
§523 确定水泥量
水量简单水灰水泥量根耐久性求设定值超根水化热求设定值
§524 确定骨料总量
图524 充分密实混凝土（饱面干骨料密度定）湿表观密度估计值
需预估完全密实新拌混凝土表观密度根合适水量（第二步确定）骨料表观密度图524中读出果该值未知假定未破碎骨料值26破碎骨料值27新拌混凝土表观密度中减水泥量水量骨料量
§525 确定细骨料含量
根图525中推荐值确定骨料总量中细骨料含量图中仅出骨料粒径分20mm40mm相关数影响素包括：骨料粒径工作性等级水灰通600筛细骨料百分数细骨料级配方面影响素忽略计粗骨料级配忽略计旦获细骨料例骨料总量细骨料量
图525 工作性骨料粒径（数量指通600筛细骨料百分数）视水灰函数细骨料例推荐值（表示骨料总量百分数）
样粗骨料量骨料总量细骨料量差反根骨料形状粗骨料划分粒径般性指南采表525中百分数
表525 1988年英国试验方法出粗骨料粒径百分数
粗骨料总量
5～10mm
10～20mm
20～40mm
100
33
67
—
100
18
27
55
§526 试拌调整
述计算必须进行试拌英国配合设计方法基英国材料验提出图中表中出数世界方适
六 配合设计方法较
面讨国建工行业交通行业美国ACI英国BS配合设计步骤计算程面四类设计方法特点异进行分析较
§61 国建工行业配合设计方法特点
混凝土配合设计根规程施工求结合现材料技术特性生产工艺质量控制水气候条件历史验判断矿物掺合量水量外加剂掺量砂率等重参数提出初步配合基求：技术满足施工成合理提高工作效率采掺粉煤灰矿粉外加剂步位法组织试配操作中应考虑混凝土易性工作性初终凝时间龄期强度耐久性指标否满足设计求试配应保持水胶变混凝土坍落度流动度通外加剂掺量砂率调整混凝土流动性保塑性通改变胶凝材料组合例外加剂掺量水量调整砂率根骨料级配验确定混凝土28d强度超出设计值较时根JGJ55表513规定适提高矿物掺合料掺量试验确定说强度偏高时提高粉煤灰掺量适减少水量（水胶变）调砂率调整国施工规范配合设计参数考虑砂率水量三参数粗集料粒径粒形(区分卵石碎石)砂粗细(区分粗砂中砂细砂)等影响素取值范围囊括粗细集料级配认符合求级配良
§62 国交通行业配合设计方法特点
路面水泥混凝土配合设计影响水泥混凝土路面工程质量极重素常会发现原材料相配合妥
失控造成路面磨损断板等早期破损现象说明配合设计施工控制重性常规水泥混凝土相路面水泥混凝土承受击振动疲劳磨损动载结构控制技术指标弯拉强度耐疲劳性耐久性工作性等常规静载结构混凝土相技术指标求常规静载结构混凝土严格配合设计具路面身特点原材料建造路面满足静载结构配合满足路面求
§63 美国ACI配合设计方法特点
ACI设计方法假定基础：集料尺寸定条件混合料易性决定立方米混凝土水量程度混合料配改变关混合料中粗集料数量确定假定基础：干燥捣实粗集料容积混凝土总体积存住率佳率决定粗集料尺寸砂细度模数通佳率确定混合料中粗集料数量外ACI方法面点控制素：水量骨料粒径单位体积混凝土中粗骨料干燥捣实状态占体积砂细度模数(区分粗细中砂中砂进行细分)粗骨料捣实容重
§64 英国BS配合设计方法特点
现行英国配合设计方法1988年修订制成该方法中某试配强度水灰水泥类型粗集料类型否碎石确定求水量似值粗集料类型尺寸坍落度维勃稠度表示混凝易性确定混凝土总集料含量水量复合集料相密度估算出混凝土湿密度减水泥水量确定粗细集料间例通套包括种参数：水灰易性细集料尺寸级配区曲线确定关抗压强度水灰处理方法四类设计方法中新颖部分优点考虑28天龄期外龄期抗压强度认识组分影响作然水泥相强度发展便品种水泥样非碎石抗压强度具相贡献英国方法少允许组分直观评估合理推断必需水灰骨料构架方面该方法完善水高ACI 211处理两种骨料然缺少骨料粒级堆积测试方法英国方法薄弱点特然预计水灰量时考虑碎石卵石差没考虑骨料例
§65 配合设计方法较
§651 水灰
国建工行业配合设计方法采式强度求计算水灰骨料类（碎石卵石）两回参数考虑胶凝材料28d胶砂强度中考虑矿物掺合料影响规范规定水灰（胶）值考虑耐久性
国交通行业配合设计方法采式（碎石碎卵石混凝土）式（卵石混凝土）考虑弯拉强度样应满足耐久性求情况取二者值水灰确定宜根道路工程实际水泥粗细集料通试验建立水灰弯拉强度关系式确定二级公路施工中具备良试验环境时水灰采规范中推荐公式计算
骨料水泥胶凝材料相水灰（胶）般会产生强度需建立实际材料强度水灰（胶）关系试验资料时美国ACI配合设计方法水灰（胶）表424中查（表中数含Type1波特兰水泥（硅酸盐水泥）混凝土言）代表性材料试验室标准养护条件试验28天试块强度查表应水灰（胶）外根建筑类处环境ACI规定水灰（胶）值考虑耐久性
英国BS配合设计方法水灰前三种方法通表521中找水泥品种骨料类型龄期相应合适强度值然通图521中抗压强度水灰关系曲线初步水灰然应考虑耐久性规定值较做选取
§652 单位水量
国建工行业配合设计方法单位水量（水灰040～080范围时）根粗集料品种粒径施工求坍落度表223a表223b选取水灰040混凝土通实验确定单位水量流动性流动性混凝土式计算单位水量
国交通行业配合设计方法根确定砂率摊铺方式求坍落度式（碎石）式（卵石）计算（掺外加剂掺合料混凝土）单位水量（砂石料然风干状态计）掺外加剂混凝土单位水量应式计算单位水量应取计算值规定值两者中值
美国ACI配合设计方法根骨料公称粒径坍落度查表423确定混凝土似水量根骨料质形状具体情况实际水量少高低表中值第次适配说值已足够准确
英国BS配合设计方法根混凝土求工作性确定水量坍落度骨料粒径种类（破碎未破碎骨料）查表522单位水量出配合选择程中没考虑密实素影响进行质量控制
§653 砂率骨料量
国建工行业配合设计方法满足工作性节约水泥角度确定砂率坍落度10～60mm混凝土砂率根粗骨料品种粒径水灰表228选取坍落度60mm混凝土砂率试验确定表228基础坍落度增20mm砂率增1％确定坍落度10mm混凝土砂率应试验确定砂率确定体积法质量法求砂石量
国交通行业配合设计方法根砂细度模数粗集料种类（碎石卵石）表322选取砂率施工规范指出：软拉抗滑构造时砂率表322基础增1~2碎卵石混凝土碎石卵石混凝土间插取值砂率确定体积法质量法求砂石量
美国ACI配合设计方法没砂率概念单位体积混凝土中粗骨料体积根骨料粒径细骨料细度模数查表426细骨料量成分量确定质量法绝体积法求
英国BS配合设计方法没砂率概念通预估完全密实新拌混凝土表观密度根水量骨料表观密度图524中读出果骨料表观密度未知假定未破碎骨料值26破碎骨料值27新拌混凝土表观密度中减水泥量水量骨料总量根骨料粒径坍落度维勃时间水灰查图525细骨料占骨料总量例细骨料量粗骨料料
参考文献
[1] 中华民国行业标准普通混凝土配合设计规程(JGJ
552011)北京中国建筑工业出版社2011
[2] 中华民国行业标准公路水泥混凝土路面施工技术规程
(JTG F302003)北京民交通出版社2003
[3] 维尔混凝土性李国泮马贞勇译北京中国建筑工业出版
社1993
[4] Mindess SidneyYoung JFrancisDarwin David混凝土吴科等
译北京化学工业出版社2005
[5] 邹晓翎道路水泥混凝土配合设计参数微观结构研究长安
学硕士学位文20076
[6] 李红傅智路面水泥混凝土配合设计求HIGHWAYJul2003
No7
[7] 杨建彩影响混凝土配合素配合设计中
体会甘肃科技Vol25No4Feb2009
[8] 吴佳健林国雄刘李想温伟强浅谈新版混凝土配合设计规程
特点应混凝土No62012
[9] 秦明昌晏德鹏王刚中美混凝土配合选择规程较湖南水利
水电No22013
文档香网(httpswwwxiangdangnet)户传
《香当网》用户分享的内容，不代表《香当网》观点或立场，请自行判断内容的真实性和可靠性！
该内容是文档的文本内容，更好的格式请下载文档
概 述 3
二国建工行业规程混凝土配合设计 4
§21 配合设计步骤 4
§22 初步计算配合 4
§221 计算混凝土配制强度： 4
§222 确定水灰（） 5
§223 确定单位水量（） 6
§224 计算胶凝材料量（） 7
§225 确定矿物掺合料量（） 7
§226 确定水泥量（） 8
§227 确定混凝土中外加剂量（） 8
§228 确定砂率（） 8
§229 计算砂石子量（） 9
§2210 计算初步配合 10
§23 确定混凝土试拌配合 10
§231 试拌 10
§232 调整 10
§24 确定设计配合 11
§25 计算施工时材料实际量 11
三国交通行业规程混凝土配合设计 13
§31 配合设计步骤 13
§32 配合计算程 14
§321 计算水灰（胶） 14
§322 选择砂率(） 15
§323 水量确定 16
§324 计算单位水泥量 17
§325 计算砂石量 17
四美国ACI混凝土配合设计 18
§41 配合设计步骤 18
§42 配合计算程 18
§421 选择坍落度 18
§422 选择骨料粒径 19
§423 估计水量含气量 19
§424 选择水灰（胶） 20
§425 计算水泥量 21
§426 估计粗骨料量 21
§427 估计细骨料量 22
§428 骨料湿度校正 22
§429 试拌调整 22
五英国BS混凝土配合设计 23
§51 配合设计步骤 23
§52配合计算程 23
§521 确定水灰 23
§522 确定水量 24
§523 确定水泥量 25
§524 确定骨料总量 25
§525 确定细骨料含量 26
§526 试拌调整 27
六 配合设计方法较 28
§61 国建工行业配合设计方法特点 28
§62 国交通行业配合设计方法特点 29
§63 美国ACI配合设计方法特点 29
§64 英国BS配合设计方法特点 29
§65 配合设计方法较 30
§651 水灰 30
§652 单位水量 31
§653 砂率骨料量 32
参考文献 34
概 述
混凝土着材料科学断发展途越越广泛已跨行业跨学科互相渗透非常广泛领域混凝土配合设计指适例水泥骨料水外加剂配合获合规范混凝土配合设计目符合性混凝土目低成获满足性求混凝土合理混凝土配合设计应该符合相关规范出包括强度耐久性均匀性易性渗透性济性等求前提确定种成份量获济适混凝土
普通混凝土配合设计牵涉方面容：
（1）保证混凝土硬化强度求性耐久性
（2）满足施工工艺易操作留隐患工作性
（3）符合述两项求选合适材料计算种材料量
（4）述设计结果进行试配调整达工程求
（5）达述求时设法降低成
文国建工交通行业规程美国ACI英国BS普通混凝土配合设计方法异特点进行探讨
二国建工行业规程混凝土配合设计
根普通混凝土配合设计规程（JGJ552011）国建工行业混凝土配合设计介绍：
§21 配合设计步骤
1计算确定基满足强度耐久性求初步配合
（1）根设计求强度耐久性选定水胶
（2）根施工求工作度石子粒径等选定水量砂率水量选定水胶计算出胶凝材料量
（3）根体积法质量法计算砂石量
（4）通试验必调整确定立方米混凝土项材料量配合
2实验室试配检测进行工作性调整确定混凝土试拌配合
3通水灰调整确定水泥量少强度耐久性满足求设计配合
4考虑砂石含水率计算施工配合（实际配合）
§22 初步计算配合
§221 计算混凝土配制强度：
——混凝土强度等级MPa
σ——混凝土强度标准差MPa规范求选
≥C60时 (221b)
§222 确定水灰（）
（1）混凝土强度求计算水灰
(222a)
式中：——回系数取值：
碎石混凝土：
卵石混凝土：
——胶凝材料（水泥矿物掺合料例混合）28d胶砂强度（MPa）试验方法应现行国家标准水泥胶砂强度检验方法（ISO法）GBT 17671执行实测值时列规定确定：
a 根3d胶砂强度快测强度推定28d胶砂强度关系式推定值
b 矿物掺合料粉煤灰粒化高炉矿渣粉时式推算值：
(222b)
式中：——粉煤灰影响系数粒化高炉矿渣影响粉影响系数规范求选
——水泥28d胶砂抗压强度值（MPa）
水泥28天胶砂抗压强度通实测式估计：
(222c)
式中：——水泥强度等级值MPa
——水泥强度等级值富余系数实际统计资料确定缺乏实际统计资料时表选
表222 水泥强度等级值富余系数
水泥强度等级值
325
425
525
富余系数
112
116
110
（2）复核耐久性
混凝土耐久性符合求强度求计算水胶值超规定水胶值否混凝土耐久性合格时取规定水胶值作混凝土水胶值
§223 确定单位水量（）
（1）水灰040～080范围时根粗集料品种粒径施工求坍落度表选取
表223a 塑性混凝土单位水量（Kg）
拌合物稠度
卵石粒径(mm)
碎石粒径(mm)
项目
指标
10
20
315
40
16
20
315
40
坍落度(mm)
10～30
190
170
160
150
200
185
175
165
35～50
200
180
170
160
210
195
185
175
55～70
210
190
180
170
220
205
195
185
75～90
215
195
185
175
230
215
205
195
注：①表系采中砂时取值采细砂时立方米混凝土水量增加5～10kg采粗砂时减少5～10kg②掺矿物掺合料外加剂时水量应相应调整
表223b 干硬性混凝土单位水量（Kg）
拌合物稠度
卵石粒径(mm)
碎石粒径(mm)
项目
指标
10
20
40
16
20
40
维勃稠度s
16～20
175
160
145
180
170
155
11～15
180
165
150
185
175
160
5～10
185
170
155
190
180
165
（2） 水灰040混凝土通试验确定
（3） 流动性流动性混凝土立方米水量（）式计算： (223)
式中：——满足实际坍落度求立方米混凝土水量（Kg）90mm坍落度水量基础增20mm坍落度相应增加5Kg水量计算
β——外加剂减水率（％）应混凝土试验确定
§224 计算胶凝材料量（）
（1）计算
(224)
（2）复核耐久性
计算出胶凝材料量规定胶凝材料量较：计算胶凝材料量低规定水泥量耐久性合格否耐久性合格时应取规定胶凝材料量
§225 确定矿物掺合料量（）
计算应符合列规定：
（1）掺合料量拟定掺量确定符合强度求矿物掺合料掺量
（2）矿物掺合料量（）应式计算：
(225)
式中：——立方米混凝土中矿物掺合料量（Kg）
——计算水胶程中确定矿物掺合料掺量（）
§226 确定水泥量（）
(226)
式中：——立方米混凝土中水泥量（Kg）
§227 确定混凝土中外加剂量（）
(227)
式中：——立方米混凝土中外加剂量（Kg）
——立方米混凝土中胶凝材料量（Kg）
——外加剂掺量（）应混凝土试验确定
§228 确定砂率（）
满足工作性节约水泥考虑
（1）坍落度10～60mm混凝土砂率根粗骨料品种粒径水灰表选取
（2）坍落度60mm混凝土砂率试验确定表基础坍落度增20mm砂率增1％确定
（3）坍落度10mm混凝土砂率应试验确定
表228 混凝土砂率（）
水胶
卵石粒径（mm）
碎石粒径（mm）
10
20
40
16
20
40
040
26～32
25～31
24～30
30～35
29～34
27～32
050
30～35
29～34
28～33
33～38
32～37
30～35
060
33～38
32～37
31～36
36～41
35～40
33～38
070
36～41
35～40
34～39
39～44
38～43
36～41
§229 计算砂石子量（）
（1）体积法
称绝体积法1混凝土中组成材料——水泥砂石子水拌合均匀成型密实混凝土体积1：
（229a）
式中：——分水泥密度掺合料密度砂表观密度石子表观密度水密度水泥密度取2900～3100
——混凝土含气量百分数引气型外加剂时取＝1
解方程组
（2）质量法
质量法称假定体积密度法假定混凝土拌合物质量Kg
(229b)
式中：——分1混凝中水泥掺合料砂石子水量Kg
——1混凝土拌合物假定质量Kg取2350～2450
解方程组
§2210 计算初步配合
（1）1混凝土中组成材料实际量表示
（2）组成材料量表示：
§23 确定混凝土试拌配合
§231 试拌
初步计算配合称取定质量组成材料拌制20L混凝土分测定易性强度
§232 调整
调整易性确定试拌配合测拌合物坍落度检查粘聚性保水性实测坍落度设计求保持水胶变增加减少适量胶凝材料出现粘聚性保水性良适提高砂率次调整试拌直符合求止记录种材料调整量测定混凝土拌合物实际体积密度（）计算调整混凝土试样总质量（）试拌配合（调整1混凝土材料量）式计算：
（232）
§24 确定设计配合
试拌配合工作性已满足需强度试验检验般采三配合中试拌配合外两配合水胶值应较试拌配合分增加减少005水量应该试拌配合相砂率值做适调整测定体积密度种配制作两组强度试块标准养护28d进行强度测定
根试验出混凝土强度相应胶水（BW）关系作图法计算法求出混凝土配制强度（）相应胶水确定1混凝土中组成材料量：
1单位水量（）应试拌配合水量基础根制作强度试件时测坍落度维勃稠度进行调整确定
2胶凝材料量（）应水量选定出胶水计算确定
3粗骨料细骨料量（）应基准配合量基础选定胶水进行调整确定
试配确定配合列步骤进行校正：
1述方法确定组成材料量计算混凝土体积密度计算值：
2计算混凝土配合校正系数δ：
3体积密度实测值计算值差绝值超计算值2％时（2）条确定配合设计配合二者差超2％时应配合中组成材料量均校正系数δ设计配合
§25 计算施工时材料实际量
假定现场砂石子含水率分a％b施工中1m3混凝土组成材料量分：
（25）
施工配合表示：混凝土配合程中应根反馈混凝土动态质量信息时配合进行调整
三国交通行业规程混凝土配合设计
水泥混凝土路面(Cement Concrete Pavement)国公路路面结构形式国沥青资源相匾乏水泥年产量连续年居世界第20世纪90年代水泥混凝土路面前未速度迅速发展国年数千亿元资金投资公路交通建设修筑水泥混凝土路面仅立足国拉动需节省投资加速发展高等级路面建设
常规混凝土相道路混凝土承受击振动疲劳磨损冻融收缩等作动载结构求常规静载结构混凝土严格配合设计具路面身特点建立道路水泥混凝土配合指标设计方法弯拉强度作重技术指标外应该考虑耐磨抗渗冻融等性耐久性指标
§31 配合设计步骤
国现行公路水泥混凝土路面施工技术规范 (JTGF302003)中道路混凝土配合设计抗折强度设计指标根鲍罗米公式修正式计算需水灰然选择砂率计算单位水重根假设表观密度法绝体积法确定相应配合
§32 配合计算程
§321 计算水灰（胶）
（1）根025课题提出统计公式年实践确定验系数基础混凝土试配弯拉强度(Mpa)水泥实测28d抗折强度(Mpa)粗集料类型述公式计算：
①碎石碎卵石混凝土
（321a）
②卵石混凝土
（321b）
2001年国水泥强度检测采ISO法施工规范引中国建材研究院试验数出换算公式：
（321c）
式中：——旧国标GB17592GB134492试验方法测水泥抗折强度（MPa）
——新旧水泥国标试验方法统计转换系数
——新国标GB1751999GB13441999(ISO)试验方法测水泥抗折强度（MPa）
（2） 掺粉煤灰时应计入超量取代法中代水泥部分粉煤灰量（代砂超量部分计入）水胶代水灰
（3） 应满足弯拉强度计算值耐久性两者求水灰（胶）中取值
水灰确定宜根道路工程实际水泥粗细集料通试验建立水灰弯拉强度关系式确定二级公路施工中具备良试验环境时水灰采规范中推荐公式计算
表321 混凝土满足耐久性求水灰（胶）水泥量
注：①掺粉煤灰抗冰（盐）冻性求时325级水泥②水灰（胶）计算砂石料然风干状态计（砂含量≤10石子含水量≤05）③处冰盐海风酸雨硫酸盐等腐蚀性环境中坡等加减速车道混凝土水灰（胶）表中数值降低001～002
§322 选择砂率(）
国砂率(砂集料质量)概念表征砂石间量关系道路水泥混凝土配合设计中先求出单位体积混凝土中粗细集料总重量根砂率求出粗细集料量砂率取值考虑砂细度模数粗集料种类表选取
施工规范指出：软拉抗滑构造时砂率表基础增1~2碎卵石混凝土碎石卵石混凝土间插取值
表322 砂细度模数优砂率关系
细度模数
22~25
25~28
28~31
31~34
34~37
砂率()
碎石混凝土
30~34
32~36
34~38
36~40
38~42
卵石混凝土
28~32
30~34
32~36
32~38
36~40
§323 水量确定
前面确定砂率摊铺方式求坍落度列公式计算（掺外加剂掺合料混凝土）单位水量（砂石料然风干状态计）
碎石： （323a）
卵石： （323b）
式中：——坍落度（mm）
——砂率（）
——灰水水灰倒数
掺外加剂混凝土单位水量应式计算：
（323c）
式中：——掺外加剂混凝土单位水量（）
——外加剂剂量实测减水率（）
单位水量应取计算值规定值两者中值实际单位水量仅掺引气剂满足取数值应掺引气（高效）减水剂三四级公路采真空脱水工艺
表323a 混凝土路面滑模摊铺佳工作性允许范围
界限
指标
坍落度（mm）
振动粘度系数
卵石混凝土
碎石混凝土
佳工作性
20～40
25～50
200～500
允许波动范围
5～55
10～65
100～600
注：①滑模摊铺机适宜摊铺速度应控制05～20mmin间②表适设超铺角滑模摊铺机设超铺角滑模摊铺机佳振动粘度系数250～600佳坍落度卵石10～40mm碎石10～30mm③滑模摊铺时单位水量卵石混凝土宜155碎石混凝土宜160
表323b 路面施工方式混凝土坍落度单位水量
摊铺方式
轨道摊铺机摊铺
三锟轴机组摊铺
型机具摊铺
出机坍落度（mm）
40～60
30～50
10～40
摊铺坍落度（mm）
20～40
10～30
0～20
单位水量（）
碎石
156
卵石
153
碎石
153
卵石
148
碎石
150
卵石
145
注：①表中单位水量系采中砂粗细集料风干状态取值采细砂时应减水率较（高效）减水剂②碎卵石时单位水量取碎石卵石中值
§324 计算单位水泥量
式324计算取计算值施工规范中耐久性规定水泥量（见表321）值
（324）
§325 计算砂石量
砂石料量密度法体积法计算密度法计算时混凝土单位质量取2400~2450体积法计算时应计入设计含气量采超量取代法掺粉煤灰时超量部分应代砂折减砂量计算配合应验算单位粗集料填充体积率宜70
重路面桥面工程应采正交实验法进行配合优选
余配合设计程第二章部分类似里叙述
四美国ACI混凝土配合设计
§41 配合设计步骤
1根混凝土暴露等级决定否需引气分针引气混凝土引气混凝土根施工求工作度骨料粒径初选水量含气量
2根设计求强度耐久性选定水胶
3水量选定水胶计算出胶凝材料量结合水泥量限制选择值作终胶凝材料量
4根骨料粒径单位体积混凝土中粗骨料干燥捣实状态占体积细骨料细度模数粗骨料捣实容重选定粗骨料量
5根体积法质量法计算细骨料量
6通试验必调整确定立方米混凝土项材料量配合
§42 配合计算程
§421 选择坍落度
果没指定坍落度表中选择合适坍落度值采振动方法混凝土密实时表中坍落度范围适普遍说应该选择适宜浇筑低坍落度考虑工条件常会导致选择接推荐值设计较低坍落度然减水剂增加较高值正变日益普遍
表421 类型建筑坍落度建议值
建筑类型
坍落度（mm）
值
值
配筋基础基墙
75
25
筋基础沉箱建筑墙
75
25
梁配筋墙
100
25
柱
100
25
路面板
75
25
体积混凝土
50
25
注：①添加外加剂混凝土相水灰（胶）化学外加剂时坍落度会增加产生离析趋势泌水②振动外捣实方法坍落度增加25mm(1 inch)
§422 选择骨料粒径
骨料粒径较混凝土单位体积需砂浆更少般说骨料公称直径济允许建筑规模协调粒径公称直径应超模板窄间距15板厚13钢筋钢绞线先张法预应力钢筋束模板净间距34时果工作性捣实方法混凝土浇筑没蜂窝空洞限制需高强度混凝土时方法减公称直径样定水灰获高强度
§423 估计水量含气量
达求坍落度单位体积混凝土水量决定：公称粒径颗粒形状骨料级配混凝土温度混入空气量化学外加剂表423提供含气含气情况公称粒径时混凝土似水量根骨料质形状具体情况实际水量少高低表中值第次适配说值已足够准确
表423 坍落度骨料公称粒径时似水量含气量
§424 选择水灰（胶）
表424a 水灰（胶）28d抗压强度间关系
水灰（胶）仅强度求决定耐久性等素关骨料水泥胶凝材料相水灰（胶）般会产生强度需建立实际材料强度水灰（胶）关系试验资料时含Type1波特兰水泥（硅酸盐水泥）混凝土表424中似相固定数代表性材料试验室标准养护条件试验28天试块强度查表应水灰（胶）均强度选择应该超出规定强度定幅度保证试验数规定范围
表424b 暴露环境水灰（胶）
建筑类型
持续频繁潮湿冻融环境建筑
海水硫酸盐环境建筑
薄部件（栏杆边缘墙板基石窗台板装饰制品钢筋保护层25mm部件）
045
040+
部件
050
045+
注：①水泥外胶凝材料应符合ASTM C618C989②混凝土应该引气+果抗硫酸盐水泥（ASTM C150Type2Type5）允许水灰（胶）增加005
§425 计算水泥量
单位体积混凝土水泥量§423§424确定水泥量等估计水量水灰然满足强度耐久性求规范求水泥量值计算取二者较者
§426 估计粗骨料量
表426 单位体积混凝土中粗骨料体积
实际试验已发现具相尺寸级配集料列表426中体积（干捣实基准）混凝土中时配制出工作性优良混合物等工作性条件单位体积混凝土中粗骨料体积仅取决公称粒径细骨料细度模数体积配制出工作性适般钢筋混凝土结构验关系工作性较混凝土混凝土路面工程求粗骨料体积增加10左右工作性较例泵送法浇注时减少10
§427 估计细骨料量
完成§426细骨料混凝土材料计算出细骨料量质量法绝体积法计算
§428 骨料湿度校正
实际配制混凝土骨料称重中必须考虑骨料湿度影响果骨料气干会吸收水分显著减水灰降低工作性果骨料太潮湿骨料含（吸附表面）水分会增加水灰工作性降低强度必须估计影响调整配料质量考虑影响种调整维持实际配合饱面干基础变
§429 试拌调整
计算配合应该ASTM C192进行试拌果坍落度满足求增减水量果没达求含气量重新估计含气量增减水量第4步开始计算新重量修改粗集料体积达适宜工作性
五英国BS混凝土配合设计
现行英国配合设计方法环保部门1988年修订制成ACI方法类似英国方法进行配合设计时显然考虑混凝土耐久性种方法仅适普通硅酸盐水泥混凝土掺粒化高炉矿渣者粉煤灰混凝土适液态混凝土者泵送混凝土适轻骨料混凝土规定骨料粒径分：40mm20mm10mm
§51 配合设计步骤
1根抗压强度确定水灰
2根求工作性确定水量
3确定水泥量
4确定总骨料量
5确定骨料总量中细骨料含量
6试拌调整
§52配合计算程
§521 确定水灰
图521中根抗压强度确定水灰里引入目标均强度概念等指定特征强度加富余量概念讲目标均强度类似ACI 318R02规范中均抗压强度样巧妙解决混凝土强度水灰间相关关系品质水泥种类骨料假定水灰05时混凝土强度值（表521）骨料种类强度影响十分显著表521中数适20℃水中养护具中等强度混凝土富度更高拌合物早期强度相更高强度增长更快
表521 根1988年英国试验方法水灰05制备混凝土似抗压强度
水泥品种
粗骨料种类
指定龄期立方体抗压强度（MPa）
3d
7d
28d
91d
普通硅酸盐水泥（Ⅰ型）
未破碎
22
30
42
49
抗硫酸盐硅酸盐水泥（Ⅴ型）
破碎
27
36
49
56
快硬硅酸盐水泥（Ⅲ型）
未破碎
29
37
48
54
破碎
34
43
55
61
图521 英国配合设计方法采抗压强度水灰关系曲线
表521中找水泥品种骨料类型龄期相应合适强度值（水灰05）图521相应水灰05强度标点该点画条邻曲线相行曲线（者严格说仿射曲线）利条新曲线够读出指定目标均强度（坐标）相应水灰（横坐标）满足耐久性求需降低水灰
§522 确定水量
根求工作性确定水量坍落度维勃仪表示认识骨料粒径种类（破碎未破碎骨料）水量影响相关数见表522出配合选择程中没考虑密实素影响进行质量控制
表522 根1988年英国方法确定满足工作性等级似水量
骨料
水量（）
坍落度（mm）
0～10
10～30
30～60
60～180
粒径
种类
维勃时间（s）
>12
6～12
3～6
0～3
10
未破碎
150
180
205
225
破碎
180
205
230
250
20
未破碎
135
160
180
195
破碎
170
190
210
225
40
未破碎
115
140
160
175
破碎
155
175
190
205
§523 确定水泥量
水量简单水灰水泥量根耐久性求设定值超根水化热求设定值
§524 确定骨料总量
图524 充分密实混凝土（饱面干骨料密度定）湿表观密度估计值
需预估完全密实新拌混凝土表观密度根合适水量（第二步确定）骨料表观密度图524中读出果该值未知假定未破碎骨料值26破碎骨料值27新拌混凝土表观密度中减水泥量水量骨料量
§525 确定细骨料含量
根图525中推荐值确定骨料总量中细骨料含量图中仅出骨料粒径分20mm40mm相关数影响素包括：骨料粒径工作性等级水灰通600筛细骨料百分数细骨料级配方面影响素忽略计粗骨料级配忽略计旦获细骨料例骨料总量细骨料量
图525 工作性骨料粒径（数量指通600筛细骨料百分数）视水灰函数细骨料例推荐值（表示骨料总量百分数）
样粗骨料量骨料总量细骨料量差反根骨料形状粗骨料划分粒径般性指南采表525中百分数
表525 1988年英国试验方法出粗骨料粒径百分数
粗骨料总量
5～10mm
10～20mm
20～40mm
100
33
67
—
100
18
27
55
§526 试拌调整
述计算必须进行试拌英国配合设计方法基英国材料验提出图中表中出数世界方适
六 配合设计方法较
面讨国建工行业交通行业美国ACI英国BS配合设计步骤计算程面四类设计方法特点异进行分析较
§61 国建工行业配合设计方法特点
混凝土配合设计根规程施工求结合现材料技术特性生产工艺质量控制水气候条件历史验判断矿物掺合量水量外加剂掺量砂率等重参数提出初步配合基求：技术满足施工成合理提高工作效率采掺粉煤灰矿粉外加剂步位法组织试配操作中应考虑混凝土易性工作性初终凝时间龄期强度耐久性指标否满足设计求试配应保持水胶变混凝土坍落度流动度通外加剂掺量砂率调整混凝土流动性保塑性通改变胶凝材料组合例外加剂掺量水量调整砂率根骨料级配验确定混凝土28d强度超出设计值较时根JGJ55表513规定适提高矿物掺合料掺量试验确定说强度偏高时提高粉煤灰掺量适减少水量（水胶变）调砂率调整国施工规范配合设计参数考虑砂率水量三参数粗集料粒径粒形(区分卵石碎石)砂粗细(区分粗砂中砂细砂)等影响素取值范围囊括粗细集料级配认符合求级配良
§62 国交通行业配合设计方法特点
路面水泥混凝土配合设计影响水泥混凝土路面工程质量极重素常会发现原材料相配合妥
失控造成路面磨损断板等早期破损现象说明配合设计施工控制重性常规水泥混凝土相路面水泥混凝土承受击振动疲劳磨损动载结构控制技术指标弯拉强度耐疲劳性耐久性工作性等常规静载结构混凝土相技术指标求常规静载结构混凝土严格配合设计具路面身特点原材料建造路面满足静载结构配合满足路面求
§63 美国ACI配合设计方法特点
ACI设计方法假定基础：集料尺寸定条件混合料易性决定立方米混凝土水量程度混合料配改变关混合料中粗集料数量确定假定基础：干燥捣实粗集料容积混凝土总体积存住率佳率决定粗集料尺寸砂细度模数通佳率确定混合料中粗集料数量外ACI方法面点控制素：水量骨料粒径单位体积混凝土中粗骨料干燥捣实状态占体积砂细度模数(区分粗细中砂中砂进行细分)粗骨料捣实容重
§64 英国BS配合设计方法特点
现行英国配合设计方法1988年修订制成该方法中某试配强度水灰水泥类型粗集料类型否碎石确定求水量似值粗集料类型尺寸坍落度维勃稠度表示混凝易性确定混凝土总集料含量水量复合集料相密度估算出混凝土湿密度减水泥水量确定粗细集料间例通套包括种参数：水灰易性细集料尺寸级配区曲线确定关抗压强度水灰处理方法四类设计方法中新颖部分优点考虑28天龄期外龄期抗压强度认识组分影响作然水泥相强度发展便品种水泥样非碎石抗压强度具相贡献英国方法少允许组分直观评估合理推断必需水灰骨料构架方面该方法完善水高ACI 211处理两种骨料然缺少骨料粒级堆积测试方法英国方法薄弱点特然预计水灰量时考虑碎石卵石差没考虑骨料例
§65 配合设计方法较
§651 水灰
国建工行业配合设计方法采式强度求计算水灰骨料类（碎石卵石）两回参数考虑胶凝材料28d胶砂强度中考虑矿物掺合料影响规范规定水灰（胶）值考虑耐久性
国交通行业配合设计方法采式（碎石碎卵石混凝土）式（卵石混凝土）考虑弯拉强度样应满足耐久性求情况取二者值水灰确定宜根道路工程实际水泥粗细集料通试验建立水灰弯拉强度关系式确定二级公路施工中具备良试验环境时水灰采规范中推荐公式计算
骨料水泥胶凝材料相水灰（胶）般会产生强度需建立实际材料强度水灰（胶）关系试验资料时美国ACI配合设计方法水灰（胶）表424中查（表中数含Type1波特兰水泥（硅酸盐水泥）混凝土言）代表性材料试验室标准养护条件试验28天试块强度查表应水灰（胶）外根建筑类处环境ACI规定水灰（胶）值考虑耐久性
英国BS配合设计方法水灰前三种方法通表521中找水泥品种骨料类型龄期相应合适强度值然通图521中抗压强度水灰关系曲线初步水灰然应考虑耐久性规定值较做选取
§652 单位水量
国建工行业配合设计方法单位水量（水灰040～080范围时）根粗集料品种粒径施工求坍落度表223a表223b选取水灰040混凝土通实验确定单位水量流动性流动性混凝土式计算单位水量
国交通行业配合设计方法根确定砂率摊铺方式求坍落度式（碎石）式（卵石）计算（掺外加剂掺合料混凝土）单位水量（砂石料然风干状态计）掺外加剂混凝土单位水量应式计算单位水量应取计算值规定值两者中值
美国ACI配合设计方法根骨料公称粒径坍落度查表423确定混凝土似水量根骨料质形状具体情况实际水量少高低表中值第次适配说值已足够准确
英国BS配合设计方法根混凝土求工作性确定水量坍落度骨料粒径种类（破碎未破碎骨料）查表522单位水量出配合选择程中没考虑密实素影响进行质量控制
§653 砂率骨料量
国建工行业配合设计方法满足工作性节约水泥角度确定砂率坍落度10～60mm混凝土砂率根粗骨料品种粒径水灰表228选取坍落度60mm混凝土砂率试验确定表228基础坍落度增20mm砂率增1％确定坍落度10mm混凝土砂率应试验确定砂率确定体积法质量法求砂石量
国交通行业配合设计方法根砂细度模数粗集料种类（碎石卵石）表322选取砂率施工规范指出：软拉抗滑构造时砂率表322基础增1~2碎卵石混凝土碎石卵石混凝土间插取值砂率确定体积法质量法求砂石量
美国ACI配合设计方法没砂率概念单位体积混凝土中粗骨料体积根骨料粒径细骨料细度模数查表426细骨料量成分量确定质量法绝体积法求
英国BS配合设计方法没砂率概念通预估完全密实新拌混凝土表观密度根水量骨料表观密度图524中读出果骨料表观密度未知假定未破碎骨料值26破碎骨料值27新拌混凝土表观密度中减水泥量水量骨料总量根骨料粒径坍落度维勃时间水灰查图525细骨料占骨料总量例细骨料量粗骨料料
参考文献
[1] 中华民国行业标准普通混凝土配合设计规程(JGJ
552011)北京中国建筑工业出版社2011
[2] 中华民国行业标准公路水泥混凝土路面施工技术规程
(JTG F302003)北京民交通出版社2003
[3] 维尔混凝土性李国泮马贞勇译北京中国建筑工业出版
社1993
[4] Mindess SidneyYoung JFrancisDarwin David混凝土吴科等
译北京化学工业出版社2005
[5] 邹晓翎道路水泥混凝土配合设计参数微观结构研究长安
学硕士学位文20076
[6] 李红傅智路面水泥混凝土配合设计求HIGHWAYJul2003
No7
[7] 杨建彩影响混凝土配合素配合设计中
体会甘肃科技Vol25No4Feb2009
[8] 吴佳健林国雄刘李想温伟强浅谈新版混凝土配合设计规程
特点应混凝土No62012
[9] 秦明昌晏德鹏王刚中美混凝土配合选择规程较湖南水利
水电No22013
文档香网(httpswwwxiangdangnet)户传
《香当网》用户分享的内容，不代表《香当网》观点或立场，请自行判断内容的真实性和可靠性！
该内容是文档的文本内容，更好的格式请下载文档