講到混凝土的基本知識,就必須了解混凝土配合比的設計過程,只有了解了混凝土配合比的設計過程才能對混凝土有一個全面了解,才能懂得怎樣控制機好混凝土的施工質(zhì)量。
普通混凝土配合比
1、混凝土配制強度計算
在進行混凝土理論配合比設計時首先要計算混凝土的配置強度，為什么要計算混凝土的配制強度呢？我們知道混凝土由于受各種因素的影響，強度并不是一個固定不變的值，而是圍繞著配制強度上下波動的值。為了保證混凝土的設計強度就必須提高混凝土的配制強度，那么混凝土的配制強度要提高到多少才算合適，在配合比設計技術規(guī)范中給出了一個計算公式。
配制強度fcu= fcuk+1.645 （式1）
式中 fcu ——混凝土配制強度
fcuk——混凝土設計強度
σ——混凝土抗壓強度標準偏差（簡稱標準差）
n
標準差σ= ∑（X-X）2/n-1 （式2）
i=1
式中 x——各試驗數(shù)據(jù)值
x——試驗數(shù)據(jù)的算術平均值
n——試驗數(shù)據(jù)個數(shù)
在混凝土施工技術規(guī)范中規(guī)定，要求混凝土的抗壓強度保證率為95%，公式中的1.645為95%強度保證率系數(shù)。公式中的樣本標準差是衡量樣本數(shù)據(jù)波動性（離散程度）的指標，樣本標準差是根據(jù)上一時期施工的混凝土的抗壓強度經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計評定由公式2求得的，標準差波動性的大小受施工水平的影響，混凝土拌合質(zhì)量控制的好，混凝土的抗壓強度值波動范圍就小，則標準差小，混凝土拌合質(zhì)量控制的不好，混凝土的抗壓強度值波動范圍就大，則標準差也大。
舉例說明：
例1、C30混凝土抗壓強度如下：
35.0、28.9、40.2、33.6、45.5、34.1、38.2、42.4、30.0、27.4
σ=5.98MPa x=35.5MPa
例2、C30混凝土抗壓強度如下：
33.2、37.3、37.1、34.4、39.6、36.4、34.2、37.5、28.6、35.8
σ=3.04MPa x=35.4MPa
混凝土強度離散性的規(guī)律遵循正態(tài)分布曲線，接近配制強度變化的值站多數(shù)，偏離太大或太小的值站少數(shù)，標準差小曲線較陡，標準差大曲線較緩。由公式1可以看出，混凝土的配制強度是與標準差成正比的，標準差大則混凝土的配制強度就大，進而水泥用量也大，標準差小則混凝土的配制強度就小，進而水泥用量也小，具有較好的經(jīng)濟效益。
由于我們是流動性單位，隨施工地點的變化，原材料也隨之變化，所以我們不能將某一地統(tǒng)計求得的標準差應用到其他施工地點，我們在計算混凝土的配合比強度時用的標準差是規(guī)范上規(guī)定的，規(guī)范中的標準差是經(jīng)統(tǒng)計全國平均施工水平求得的。
引起混凝土強度變異的原因有以下幾個方面：
?、挪牧腺|(zhì)量的波動：材料中水泥是影響混凝土強度最重要因素，如水泥的實際強度、儲存條件、存放時間的長短等均會引起混凝土強度波動；
?、婆淞险`差：為了縮小稱量誤差，必須校核衡器的精度，并應做定期檢查。每日開盤拌制混凝土前，必須測定集料的含水率，扣除相應的拌合水量，增加相應的集料用量?；炷磷儺愖畲蟮膩碓词羌铀空`差，加水量的誤差在于用水量稱量的不準確，并且還在于集料含水率難以準確測定，集料堆的外部與內(nèi)部含水率或上部與下部含水率不同。
?、前韬?、搗實與養(yǎng)護：對混凝土拌和物的充分拌和取決于拌和機的類型，拌和時間也會對強度產(chǎn)生影響，混凝土施工技術規(guī)范規(guī)定了最小拌和時間，是為了使拌和時間不至于對混凝土強度產(chǎn)生很大影響。
?、仍囼炚`差：試驗誤差包括取樣、成型、養(yǎng)護和抗壓強度試驗等方面操作的差別給立方體強度帶來的變化。
2、基準水灰比計算
W/C=A*fce/fcuo+A*B*fce
式中 A、B——經(jīng)驗系數(shù)，查表求得
fcu——混凝土的配制強度
fce——水泥的實際強度
計算出基準水灰比后再按假定容重法或體積法計算砂、碎石等材料的用量，然后進行試拌，觀察并調(diào)整混凝土拌合物的坍落度和流動性、粘聚性、保水性等各項和易性指標，以此配合比做為基準混凝土配合比。在基準水灰比基礎上分別減小和增加0.05個水灰比，制作試件并進行標準養(yǎng)護，待抗壓強度結(jié)果出來后從中選取一個水泥用量最小，強度又能滿足設計要求的配合比作為理論配合比指導施工生產(chǎn)。
普通混凝土配合比
1、混凝土配制強度計算
在進行混凝土理論配合比設計時首先要計算混凝土的配置強度，為什么要計算混凝土的配制強度呢？我們知道混凝土由于受各種因素的影響，強度并不是一個固定不變的值，而是圍繞著配制強度上下波動的值。為了保證混凝土的設計強度就必須提高混凝土的配制強度，那么混凝土的配制強度要提高到多少才算合適，在配合比設計技術規(guī)范中給出了一個計算公式。
配制強度fcu= fcuk+1.645 （式1）
式中 fcu ——混凝土配制強度
fcuk——混凝土設計強度
σ——混凝土抗壓強度標準偏差（簡稱標準差）
n
標準差σ= ∑（X-X）2/n-1 （式2）
i=1
式中 x——各試驗數(shù)據(jù)值
x——試驗數(shù)據(jù)的算術平均值
n——試驗數(shù)據(jù)個數(shù)
在混凝土施工技術規(guī)范中規(guī)定，要求混凝土的抗壓強度保證率為95%，公式中的1.645為95%強度保證率系數(shù)。公式中的樣本標準差是衡量樣本數(shù)據(jù)波動性（離散程度）的指標，樣本標準差是根據(jù)上一時期施工的混凝土的抗壓強度經(jīng)數(shù)理統(tǒng)計評定由公式2求得的，標準差波動性的大小受施工水平的影響，混凝土拌合質(zhì)量控制的好，混凝土的抗壓強度值波動范圍就小，則標準差小，混凝土拌合質(zhì)量控制的不好，混凝土的抗壓強度值波動范圍就大，則標準差也大。
舉例說明：
例1、C30混凝土抗壓強度如下：
35.0、28.9、40.2、33.6、45.5、34.1、38.2、42.4、30.0、27.4
σ=5.98MPa x=35.5MPa
例2、C30混凝土抗壓強度如下：
33.2、37.3、37.1、34.4、39.6、36.4、34.2、37.5、28.6、35.8
σ=3.04MPa x=35.4MPa
混凝土強度離散性的規(guī)律遵循正態(tài)分布曲線，接近配制強度變化的值站多數(shù)，偏離太大或太小的值站少數(shù)，標準差小曲線較陡，標準差大曲線較緩。由公式1可以看出，混凝土的配制強度是與標準差成正比的，標準差大則混凝土的配制強度就大，進而水泥用量也大，標準差小則混凝土的配制強度就小，進而水泥用量也小，具有較好的經(jīng)濟效益。
由于我們是流動性單位，隨施工地點的變化，原材料也隨之變化，所以我們不能將某一地統(tǒng)計求得的標準差應用到其他施工地點，我們在計算混凝土的配合比強度時用的標準差是規(guī)范上規(guī)定的，規(guī)范中的標準差是經(jīng)統(tǒng)計全國平均施工水平求得的。
引起混凝土強度變異的原因有以下幾個方面：
?、挪牧腺|(zhì)量的波動：材料中水泥是影響混凝土強度最重要因素，如水泥的實際強度、儲存條件、存放時間的長短等均會引起混凝土強度波動；
?、婆淞险`差：為了縮小稱量誤差，必須校核衡器的精度，并應做定期檢查。每日開盤拌制混凝土前，必須測定集料的含水率，扣除相應的拌合水量，增加相應的集料用量?；炷磷儺愖畲蟮膩碓词羌铀空`差，加水量的誤差在于用水量稱量的不準確，并且還在于集料含水率難以準確測定，集料堆的外部與內(nèi)部含水率或上部與下部含水率不同。
?、前韬?、搗實與養(yǎng)護：對混凝土拌和物的充分拌和取決于拌和機的類型，拌和時間也會對強度產(chǎn)生影響，混凝土施工技術規(guī)范規(guī)定了最小拌和時間，是為了使拌和時間不至于對混凝土強度產(chǎn)生很大影響。
?、仍囼炚`差：試驗誤差包括取樣、成型、養(yǎng)護和抗壓強度試驗等方面操作的差別給立方體強度帶來的變化。
2、基準水灰比計算
W/C=A*fce/fcuo+A*B*fce
式中 A、B——經(jīng)驗系數(shù)，查表求得
fcu——混凝土的配制強度
fce——水泥的實際強度
計算出基準水灰比后再按假定容重法或體積法計算砂、碎石等材料的用量，然后進行試拌，觀察并調(diào)整混凝土拌合物的坍落度和流動性、粘聚性、保水性等各項和易性指標，以此配合比做為基準混凝土配合比。在基準水灰比基礎上分別減小和增加0.05個水灰比，制作試件并進行標準養(yǎng)護，待抗壓強度結(jié)果出來后從中選取一個水泥用量最小，強度又能滿足設計要求的配合比作為理論配合比指導施工生產(chǎn)。
