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篇1
Keywords: design of concrete; Preparation strength; Water cement ratio; Unit consumption; Appropriate sand ratio.
中圖分類號：[TU528.37]文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2013）
1 概述
混凝土配合比設計的任務,就是在滿足混凝土工作性、強度、耐久性等技術要求的條件下,比較經濟合理地確定水泥、水、砂和石子四種材料的用量比例關系。一般采用三個不同的配合比，其中一個為基準配合比，另外兩個配合比的水灰比值減少和增加0.02，砂率可分別減少和增加1%。每種配比制作一組試件，標準養護28天后壓強度。由試驗得出的各水灰比時砼強度，用作圖法求出與混凝土配制強度相對應的水灰比，確定用水量及水泥用量，再分別計算各材料用量。還應根據實測的砼容重再作必要的校正，K=гo(實測值)/r(計算值)，將以上定出的配合比中每項材料用量均乘以校正系數K，即為最終定出的配合比。以下是C35混凝土配合比計算步驟及方法。
2普通混凝土配合比設計計算
2.1確定混凝土配制強度(fcu,o)
=35+1.645×5=43.2 MPa
其中,fcu,o為混凝土配制強度,MPa;fcuk為混凝土立方體抗壓強度標準值,MPa;δ為混凝土強度
標準差,MPa,這是施工單位混凝土質量控制水平高低的反映。系數1.645為保證fcu,o≥fcuk的保證率為95%時的概率度；
2.2根據水膠比公式計算水膠比W/B
W/B= =0.36
其中αa、αb為回歸系數，分別為0.53，0.20；fb為膠凝材料28天膠砂抗壓強度值（Mpa）；
fb =粉煤灰影響系數×水泥強度等級富裕系數×水泥強度等級值=0.65×1.16×42.5=32 MPa
2.3確定單位用水量(mwo)
在水灰比確定后,混凝土中單位用水量表示水泥漿和集料之間的比例關系,為節約水泥,單位用水量在滿足流動性條件下取小值;單位用水量主要與混凝土的坍落度、細骨料的粗細、粗骨料的品種、粗骨料的粒徑有關,其選用可參照JGJ 55-2011中用水量表。按用水量表當坍落度90時為基礎，按坍落度每增大20用水量增加5，當坍落度增加到180以上時，隨坍落度相應增加的用水量可減少。以此，計算出未摻外加劑時的混凝土用水量。摻外加劑后的混凝土用水量可按下式計算：Mwa=（1－β）其中β為外加劑的減水率。外加劑減水率應經試驗確定。結合現場經驗，初定單位用水量為140kg。外加劑摻量―根據廠家提供資料，經試驗確定。
2.4根據W/B計算每立方膠凝材料、礦物摻合料和水泥用量
2.4.1膠凝材料用量
按下式計算膠凝材料用量，并應進行試拌調整，在拌合物性能滿足的情況下，取經濟合理的膠凝材料用量：Mb0 = mwo÷（W/B）=140/0.36=389kg,其中Mb0為計算配合比每立方米混凝土膠凝材料用量，（/m3）；mwo為計算配合比每立方米混凝土用水量，（/m3）；W/B為混凝土水膠比。
2.4.2每立方米混凝土礦物摻合料用量mfo
礦物摻合料用量mf0=每方砼膠凝材料用量Mb0×礦物摻合料摻量βf。=389×40%=156kg
2.4.3水泥用量
每方砼水泥用量=膠凝材料用量－礦物摻合料用量=389-156=233kg
2.5確定砂率(βs)
砂率對拌合料和易性影響較大,如選擇不當,對強度和耐久性都有影響,在保證工作性要求條件下,砂率取小值同樣有利于節約水泥,同時也要考慮粗骨料粒徑大小對砂率的影響。砂率主要與水灰比、細骨料的粗細、粗骨料的品種、粗骨料的粒徑有關,其選用可參照JGJ 55-2011中砂率表。根據現場經驗，砂率初定40%。
2.6確定粗骨料和細骨料用量(mgo,mso)
混凝土假定容重為2400 kg/m3，按重量法公式計算mco+ mfo +mgo+mwo+ mso =2400 和
mso/(mso+mgo)=0.40得:mso =686 kg/m3；mgo=1118 kg/m3
3試驗室試配、調整與確定
3.1配合比試拌
將上面所得的計算配合比作為試驗室試配的基礎, 混凝土試拌的最小攪拌量見下表1,
20L混凝土配合比材料用量/kg見表2
表1混凝土試拌的最小攪拌量
結論、分析和措施可根據以下情況處理：
⑴測得的坍落度符合設計要求，且混凝土的粘聚性和保水性很好，則此配合比即可定為供檢驗強度用的基準配合比，該盤混凝土可用來澆制檢驗強度或其他性能指標用的試塊。
⑵如果測得的坍落度符合設計要求，但混凝土的粘聚性和保水性不好，則應加大砂率，增加細集料用量，重新稱料，攪拌并檢驗混凝土的和易性。該盤混凝土不能用來做檢驗強度的試塊。
⑶如果測得的坍落度低于設計要求，即混凝土過干，則可把所有拌合物（包括做過試驗以及散落在地的）重新收集入攪拌機，加上少量拌合水（事先必須計量）并同時加入使水灰比不變的水泥量。重新攪拌后再檢驗混凝土的和易性。如一次添料后即能滿足要求，則此調整后的配合比即可定為基準配合比。如果一次添料不能滿足要求，則該盤混凝土作廢。重新調整用水量（水灰比不變）或砂率，稱料、攪拌、直到檢驗合格為止。
⑷如果測得的坍落度大于設計要求，即混凝土過稀，則此盤混凝土不能再繼續其他試驗。此時，應降低用水量，及水泥用量（水膠比不變），重新稱料、攪拌、直到檢驗合格為止。
方法和原則：水膠比不變的前提下，①調整用水量；②增減外加劑用量；③調整砂率；④砂率不變，增加砂石用量。以及其他措施，要在此積累經驗。倘若第一次試驗不合格，按按以上步驟反復測試和調整，直到和易性符合要求為止，從而得到和易性合格的供混凝土強度試驗用的試拌配合比。
試拌配合比(kg/m3)：
3.2強度測定與調整
3.2.1強度試驗與強度測定
強度檢驗及水膠比調整時至少應采用三個不同配合比。其水膠比一個為試拌配合比，另外兩個配合比水灰比較試拌配合比分別減少和增加0.02；用水量與試拌配合比相同，調整膠凝材料用量。砂率可分別減少和增加1%。
每種配合比至少做一組28d標準養護試件，進行混凝土強度試驗，拌合物性能應符合設計和施工要求。當不同水灰比的混凝土拌合物坍落度與要求值的差超過允許偏差時，可通過增減用水量、外加劑用量、或砂率，進行調整，此時保持水灰比不變。強度配合比及試驗結果見表3.
表3.強度配合比(kg/m3)及試驗結果
3.2.2混凝土強度與水膠比關系曲線圖
強度和水膠比的關系曲線見圖1，通過曲線圖確定略大于配制強度對應的水膠比。在試拌配合比基礎上，用水量和外加劑用量應根據確定的水膠比作調整。膠凝材料用量應以用水量乘以確定的水膠比計算出來。粗骨料和細骨料用量應根據用水量和膠凝材料用量進行調整。強度合格的混凝土配合比見表4。
圖1強度和水膠比的線性關系
表4 強度合格的混凝土配合比(kg/m3)
3.2.3混凝土表觀密度的測定與調整
混凝土拌合物實測表觀密度：2361kg/m³ 混凝土拌合物計算表觀密度：2400kg/m³當混凝土拌合物表觀密度實測值與計算值之差的絕對值不超過計算值的2%時，配合比可維持不變；當二者之差超過2%時，應將配合比中每項材料用量均乘以校正系數。(2400-2361)/2400/100%=1.6%＜2%,所以維持不變。
4結語
混凝土配合比確定后，必須對配合比進行多次的重復試驗和相關耐久性試驗驗證，其各項指標不應低于設計要求，確保其穩定性和安全性。以上是本人通過日常試驗工作的一點體會，提出自己的一些思路，總結出了可供參考的實踐經驗，有不足之處望同行給于指正。
參考文獻
[1] JGJ 55-2011,普通混凝土配合比設計規程[S].中國建筑科學研究院.中國建筑工業出版社.2011.
篇2
Key words: highway tunnel; pump concrete; mix design
中圖分類號：TJ414.+3文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）
l概述
兩河口水電站交通工程【6#公路】Ⅱ標段，是電站樞紐工程區右岸中、高程開挖及填筑的主通道、大壩樞紐右岸上下游連接通道及后期過壩主要交通干道，同時也是電站庫區復建公路的一部分。
6#公路II標公路等級為礦山三級公路，襯砌采用泵送混凝土，混凝土的等級根據圍巖類別不同分別采用C20、C25兩個等級的混凝土，混凝土的澆筑方式為泵送混凝土，運輸方式為混凝土罐車，混凝土最大運距為2KM考慮。
一、設計內容：
C20泵送混凝土配合比設計，現場施工要求坍落度為140~160mm,采用罐車運輸，機械振搗。
二、設計依據：
JGJ55-2000(普通混凝土配合比設計規程)
GB 175-2007（通用硅酸鹽水泥）
GB/T 14685-2001（建設用卵石、碎石）
GB/T 14684-2001（建設用砂）
GB/T 1346-2001（水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法）
GB/T50080-2002（普通混凝土拌合物性能試驗方法標準）
JTG E42-2005（公路工程集料試驗規程）
JTG E30-2005（公路工程水泥及水泥 混凝土試驗規程）
三、原材料檢測：
1、水泥：水泥為四川省皓宇水泥有限公司生產的峨塔P.O42.5R水泥 ，其物理力學性能見表1
水泥物理力學性能試驗表1
以上檢測指標均符合《通用硅酸鹽水泥》（GB175-2007）P.O42.5R標準要求。
2、砂石骨料
混凝土配合比骨料采用中水十二局6#公路II標無名溝砂石料場生產的人工砂、碎石，骨料物理性能見表2，砂子與粗骨料顆粒級配見表3、4
砂、石骨料物理性能檢測結果表2
砂子顆粒級配表3
由表3檢測結果：該機制砂符合GB/14684-2001規范的粗砂要求。
粗骨料顆粒級配表4
由表4檢測結果：該碎石符合GB/14685-2001規范的要求。
3、拌合用水
四、C20混凝土配合比設計過程：
1、確定試配強度：
按保證率為P=95%，取系數為1.645，查表C20取σ=5.0MPa，故配制強度為：
fcu,o≥ fcu,k+1.645σ=20+1.645×5=28.2MPa
2、水灰比的確定：
W/C=（aa×fce）÷(fcu,o+ aa×ab×fce）
=(0.46×42.5) ÷(28.2+0.46×0.07×42.5)=0.66
根據試驗確定水灰比取0.57。
3、用水量、水泥用量的確定：
該配合比所用碎石最大粒徑為31.5mm，根據《普通混凝土配合比設計規程》JGJ55-2000查表得用水量為220kg/m3,經試驗得出高效減水劑的減水率為15%，由此混凝土的用水量為：
mwa=mw0(1-β)=220*0.85=187kg/m3
根據試驗確定實際用水量為182
根據用水量確定水泥用量為:
mco=mwo/（W/C）=182/0.57=319kg/m3
4、混凝土外加劑摻量選用1%
減水劑摻量：319×1%=3.19kg/m3
5、選定砂率：
根據《普通混凝土配合比設計規程》JGJ55-2000選定砂率為43%。
6、骨料用量的確定：
假定容重為2400kg/m3
骨料重量為：2400- mco- mwo=2400-319-182=1899kg/m3
細骨料為1899×0.43=817kg/m3
粗骨料為1899-817=1082kg/m3
7、基準配合比為：
水泥：細骨料：粗骨料：水=319:817:1082:182
=1.00:2.56:3.39:0.57
8、配合比的調整與試配：
⑴、經實際試拌確定基準配合比為：
水泥：細骨料：粗骨料：水 =319:817:1082:182
=1.00:2.56:3.39:0.57
⑵、根據基準配合比為基礎上下浮動0.05的水灰比，砂率分別增加和減少1%得到另兩個參考配合比，以此三個配合比經試拌并成型7d及28d試件，其容重以及抗壓強度等試驗結果詳見下表：
五、結論
通過以上試驗，根據工作性能與經濟性比較，確定配合比2為最終選定配合比，附表一：
附表一：
混凝土配合比選定報告：
說明：1、該配合比骨料為中水十二局無名溝砂石料場生產的人工骨料，粗骨料為4.75~16mm和16~31.5mm粒徑的碎石。配合比中骨料用量為飽和面干狀態的重量，實際施工中應測定骨料含水后調整其用量。
篇3
客運專線所使用的高性能混凝土是以傳統的工藝為基礎，通過降低水膠比，采用雙摻技術從而獲得的一種高技術混凝土，耐久性是它的主要設計指標。文章以鄭焦客運專線灌注樁所用的高性能混凝土為研究對象，通過采用高效減水劑和礦物細摻料，分析各配合比參數與混凝土性能的相關性，配制出高強度、高耐久性且體積穩定性好的高性能混凝土，并提出了配合比優化設計方案。
2 高性能混凝土原材料選取
按照《鐵路混凝土工程施工質量驗收補充標準》（鐵建設[2005]160號）的要求，進行原材料各項性能指標試驗，所選用的原材料均符合技術要求，具體檢測結果見表1。
3 高性能混凝土配合比設計
3.1 配合比參數確定
灌注樁混凝土設計強度等級為C30，設計使用年限為100年，采用導管法施工。結構物所處環境類別為H1。根據《普通混凝土配合比設計規程》（JGJ55-2011）、《客運專線高性能混凝土暫行技術條件》及相關規范的規定，灌注樁配合比相關參數要求列于表2。
綜合考慮上述要求并結合前期科研課題研究成果，得出H1環境條件下的配合比膠材用量為360kg/m3、370kg/m3、380kg/m3，水膠比控制在為0.42-0.43，外加劑摻量和砂率大小根據拌合物性能確定。
3.2 灌注樁高性能混凝土配合比
根據JGJ55-2000《普通混凝土配合比設計規程》，結合所確定的配合比參數，初步確定灌注樁混凝土配合比。通過調整外加劑摻量和砂率大小并保證混凝土拌合物性能滿足要求，試驗共選用了6個配合比，具體配合比見表3。
根據《普通混凝土力學性能試驗方法標準》（GB/T50081-2002）測定試件3d、7d、28d、56d的抗壓強度及28d、56d的電通量，測試結果見表4。
根據表中結果可以得出，混凝土56d抗壓強度值在46.1MPa-56.1MPa之間，電通量值在702c-950c之間，外加劑用量在0.7%-1.2%之間，混凝土含氣量在3.5%-4.3%之間，均符合相關技術要求。
4 高性能混凝土配合比優化
最佳的高性能混凝土配合比應該不僅能滿足拌合物性能、強度和耐久性的要求，而且能夠使其經濟性最優。單方混凝土的價格主要取決于所用原材料的用量及單價。本試驗中所用水泥為300元/噸，礦渣粉為200元/噸，粉煤灰為180元/噸，砂為45元/噸，石為50元/噸，外加劑為7800元/噸。根據材料單價即可計算出6種配合比下混凝土的單方價格，具體分析過程見表5。
5 結束語
文章結合鄭焦客運專線項目，以試驗為基礎，對灌注樁混凝土的配合比進行了優化設計，最終確定配合比方案c為指導性配合比。結合試驗數據及各因素對混凝土強度影響的分析，得出最優配比參數為：水膠比為0.43，膠凝材料用量370kg/m3。
參考文獻
[1]汪瀾.水泥混凝土[M].北京：建材工業出版社，2004，8.
[2]洪雷.混凝土性能及新型混凝土技術[M].大連：大連理工大學出版社，2005，4.
[3]H.索默.高性能混凝土的耐久性[M].北京：科學出版社，1998，3.
[4]楊荔.普通強度等級的高性能混凝土[A].高性能混凝土和礦物摻和料的研究與工程應用技術交流會[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
中圖分類號：TU208.3 文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）04-0234-3
1工程概況
某工程為高層建筑，筏板基礎，全現澆剪力墻結構，地下二層，地上二十五層。地下二層為五級人防，地下兩層層高均為3.6m，地上層高均為2.7m，建筑物檐高74米，結構安全等級為二級，抗震等級為二級。底板以上結構分為四個流水段，具體流水段劃分情況見圖：
2混凝土的技術要求
2.1原材料
每一批原材料進場時，由材料組抽樣，送試驗室檢驗合格后方可使用，不合格的原材料一律不得使用。各原材料分缸、倉儲存，標識清楚。必須符合相關要求并進行復試。
水泥：各項指標符合GB175-1999《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》標準的要求。
砂：采用中砂，含泥量≤5%。
石：采用粒徑5 ～ 25mm碎卵石，含泥量≤3%。
摻合料：由于混凝土的澆筑方式為泵送，為了改善混凝土的和易性便于泵送，考慮摻加適量的粉煤灰，摻加的粉煤灰的比例及質量應符合GB1596-91《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》標準。
混凝土外加劑：選擇具有緩凝減水效果的泵送劑。底板及外墻混凝土摻加UEA膨脹劑。
水：采用自來水。用水須符合JGJ63-1989《混凝土拌合用水》標準。
2.2配合比要求
混凝土坍落度要求：地下結構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。
本工程地下結構的混凝土強度等級為C35P8泵送混凝土。
砂率要求： 宜控制在38 ％ ～ 45 ％ 內， 本工程控制在43％～ 45％；
水灰比：0.45 ～ 0.48。時間要求：初凝時間10 ～ 12小時。
本工程地下部分混凝土必須控制其堿含量，有相應檢測資料及計算。每立方米抗滲混凝土中各類原材料的總堿量不得大于國家規范標準規定數值。
1）混凝土配合比設計步驟：
確定混凝土配制強度（fcu，o）fcu，o≥fcu，k+1.645σ式中
fcu，o—混凝土配制強度（MPa）；
fcu，k—混凝土立方體抗壓強度標準值（Mpa）；
σ—混凝土強度標準差（MPa）。
2）選取混凝土配合比的基本參數：
（1）單方用水量按《普通混凝土配合比設計規程》中表4.0.1選取mwo，摻外加劑時按下式計算
mwa=mwo（1 － β）
式中
mwa －摻外加劑混凝土每立方混凝土中的用水量（kg）
mwo －未摻外加劑混凝土每立方混凝土中的用水量（kg）
β －外加劑的減水率（%），需經試驗確定
（2）砂率摻外加劑和摻合料的混凝土，砂率根據水灰比、
粗骨料的粒徑、坍落度在35% ～ 45%之間選取，并經試驗確定。
（3）外加劑和摻合料的摻量
通過試驗確定摻量，并應符合國家現行標準《混凝土外加劑應用技術規范》（GBJ119）和《粉煤灰在混凝土和砂漿中應用技術規程》（JGJ28）的規定。
（4）最大水灰比和最小水泥用量，應符合《普通混凝土配合比設計規程》（JGJ55 － 2000）中表4.0.4的規定。
3）計算供試配用的混凝土配合比
（1）按要求計算配制強度fcu，o，并求出相應的水灰比W/CW/C=αfcu，e/（fcu，o+αβfc，e）式中αβ －回歸系數，α=0.46β=0.07fce －水泥的實際強度（N/mm2）
（2）選定單方用水量（mw），并計算單方水泥用量（mc）.mc=mw/w/c
（3）按要求確定砂率，并計算粗細骨料的單方用量。
A采用重量法時，按下式計算：
mc+mg+ms+mw=mp
βs=[ms/（ms+mg）]×100%
式中
mc －單方水泥用量（kg）
mg －單方石用量（kg）
ms －單方砂用量（kg）
mw －單方用水量（kg）
βs －砂率（%）
mρ －單方砼拌合物的假定重量（kg）
B采用體積法時，按下式計算：
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 －石表觀密度（kg/m3）；
ρs －砂表觀密度（kg/m3）；
ρw －水密度（kg/m3），可取1000；
4）混凝土配合比的試配、調整與確定。
（1）試配
A按計算的配合比進行試拌，以檢查拌合物的性能（坍落度、粘聚性、保水性），在保證水灰比不變的條件下相應調整用水量或砂率，直到拌合物性能符合要求為止。然后提出供混凝土強度試驗用的基準配合比。
B水灰比增加或減少0.05（C60級以上可±0.02），其用水量與基準配合比基本相同，砂率可分別增加或減少1%，三個配合比分別制作強度試塊，標養至28d試壓。
（2）配合比的確定
A由試驗得出的各灰水比及其對應的混凝土強度關系，用作圖法或計算法求出與混凝土配制強度（fcu，o）相對應的灰水比，并計算出相應的單方材料用量。
B計算混凝土配合比校正系數δ
δ=ρc，t/ρc，c
式中
ρc，t——混凝土表觀密度實測值（kg/m3）
ρc，c——混凝土表觀密度計算值（kg/m3）
為|ρc，t － ρc，c|不超過ρc，c的2%時，則以上4.2.1項所確定的配合比即為設計配合比
為|ρc，t － ρc，c|超過ρc，c的2%時，應將配合比中每項材料用量乘以校正系數δ值，即為確定的混凝土設計配合比。
5）粉煤灰混凝土配合比設計方法：
以粉煤灰超量取代，按絕對體積法計算為例。
（1）根據基準混凝土計算出的各種材料用量（CO、WO、SO、GO），選取粉煤灰取代水泥率（f%）和超量系數（k），對各種材料進行計算調整。
（2）粉煤灰取代水泥量（F），總摻量（Ft）及超量部分重量（Fe）按下式計算：
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
中圖分類號：TU377.1文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2012）
1 前言
自流平混凝土（Self-Compacting Concrete,簡稱SCC）,指混凝土拌合物不需要振搗僅依靠它自身的重量的作用下，均勻密實的填充至模板空間，并能保持不離析，屬于高性能混凝土的一種。
免振搗自流平混凝土適用于各種房屋建筑和大型工程，尤其適合于澆筑量大、澆筑深度或澆筑高度大、鋼筋密集、有特殊形狀等混凝土工程。由于我國自流平混凝土技術的研究較晚，同自流平混凝土蓬勃發展的形式相反的是，目前國內尚沒有統一的自流平混凝土配合比設計規程。根據我區原材料相對穩定的實際情況，在配合比設計方面，選用假定表觀密度設計方法是最佳方案。
經過長時間的試配，我們在自流平混凝土的配合比設計、材料的選擇與摻合料的最佳摻量方面取得了一些經驗，應用到工程中效果不錯。為同類結構的混凝土配合比試驗提供了一套合理完整、切實可行的方法，也為進一步完善此類試驗提供了寶貴的參考經驗。2009年8月評審為企業級工法。
2 特 點
2.1配合比計算快捷、靈活。
2.2粉煤灰摻量大，節約水泥，滿足“節能降耗”原則，綠色建筑，適應時展方向。
2.3試驗方法先進，工作效率高。采用水泥凈漿流動度法對摻合料進行凈漿流動度試驗，預測減水劑最佳摻量。簡單的六組份配方，在實際應用中減少誤差，提高效率。
3適用范圍
本工法適用于銀川地區配制C30~C50強度的自流平混凝土。
4工 藝 原 理
自流平混凝土要求高砂率、低水灰比、高礦物摻合料摻量，根據我區特點，配制自流平混凝土宜采用假定表觀密度法。本工法依據《普通混凝土配合比設計規程》及長期試驗總結出的經驗參數計算出自流平混凝土的砂、石、水泥、水、粉煤灰用量。科學、合理地提出凈漿流動度試驗預測減水劑最佳摻量，按照嚴謹的工作流程，認真操作，使配制出的自流平混凝土流動性、抗離析性和填充性符合應用技術規程。
5工 藝 流 程 及 操 作
5.1 操 作 要 點
5.1.1試配計算，假定表觀密度法。如配置C40自流平混凝土。按《普通混凝土配合比設計規程》JGJ55-2000規定：
1.先計算混凝土的配制強度，Fcu，o=fcu，k+1.645σ=40+1.645×6=49.87Mpa
因自流平混凝土要求較高，標準差選用宜高些。
2.W/C=0.46×49/（49.87+0.46×0.07×49）=22.54/51.45=0.438
近期水泥強度平均值，作為水泥實際強度取值fce=49MPa
3.選用水量 采用減水率法
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
減水劑減水率25% 摻用外加劑用水量mwa=257.5×（1-0.25）=193 kg
4.水泥用量： mco=193/0.438=441 kg
5．粉煤灰選用外摻，粉煤灰441×24 %=106 kg（粉煤灰摻量在20%~30%之間較為合適外摻，若膠凝材料較高可考慮粉煤灰內摻）
6.砂率和砂、石子的用量：選砂率查表4.0.2 βs=37%
坍落度超過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，砂率選47%。
砂率控制在40%~50%之間
mgo+mso=2450-193-441-106= 1710 kg
mso=1710×47%=804kg
mgo=1710-804=906 kg
7.外加劑及摻合料：用水泥凈漿流動度的試驗方法，來檢測定量摻合料摻加不同量減水劑的流動度，根據試驗效果暫定減水劑摻量。
減水劑用量采用摻合料流動度的試驗預測。
5.1. 2材料的選擇與檢驗：各種原材料必須檢測合格
5.1. 3試驗環境選擇：試驗室進行試驗時必須在無外部擾動情況下進行。相對濕度與溫度符合要求。
5.1.4材料稱取：混凝土配合比試配時，每盤混凝土的最小攪拌量應在20L,機械攪拌時，其攪拌量不應小于攪拌機額定攪拌量的1/4. 計量誤差：水泥、水、外加劑為±1%，骨料為±2%。
5.1.5試拌、調整：通過試拌檢查拌合物的性能，在保證水灰比不變的條件下相應調整用水量或砂率，符合要求后，提出供混凝土強度試驗用的基準配合比。
篇6
1 實驗
1.1 原材料
實驗選取P?O42.5水泥，其各項技術指標如表1所示；細集料選取河砂，顆粒級配滿足II區要求，細度模數為2.64；粗集料選取碎石，粒級符合5～26.5mm的連續級配，最大粒徑為26.5mm，其它主要物理化學性能滿足規范要求；礦物摻合料選用I級粉煤灰和超細礦粉，其技術指標如表2、表3所示；減水劑選取聚羧酸型高效減水劑，其主要物理性能滿足規范要求。
1.2 實驗方法
1） 力學性能。混凝土強度依據《水工混凝土試驗規程》進行測定， 抗壓強度試件尺寸為150 mm ×150 mm ×150 mm立方體。
2） 滲透性能。混凝土抗滲透性能采用 ASTMC1202標準規定的氯離子滲透性試驗方法進行測試。
3） 干縮性能。根據《水工混凝土試驗規程》，針對抗滲透性較好的實驗配合比進行混凝土干縮性試驗。
2 混凝土配合比設計步驟
2.1 混凝土配合比設計目標
1） 工作性：要求混凝土的凝結時間和工作性滿足連續澆筑的泵送施工要求，坍落度220±20mm，泌水性小、不分層離析、可泵性好、易于澆筑密實；
2） 力學性能：要求混凝土28d配制強度大于50MPa，混凝土7d強度達到設計強度等級的80%；
3） 耐久性：要求混凝土的電通量（ASTM C1202法）指標小于1000庫侖，且體積穩定性良好。
2.2 混凝土配合比優化設計
結合混凝土配合比設計目標，通過理論計算和實驗室試配，擬設定高性能混凝土基準配合比為：mc：ms：mg：mw =480：678：1138：144。混凝土配合比設計參數是相互依賴的，不同的砂率和礦物摻合料的摻量對混凝土的各種性能均有不同的影響[3]。在膠凝材料用量為480kg/m3，水膠比為0.30不變的情況下，通過對初步擬定的基準混凝土配比進行優化設計，具體實驗配合比如表4所示。
3結論
a. 混凝土砂率和礦物摻合料的摻量對混凝土力學性能和耐久性均有影響，隨著礦物摻合料摻量的增大，混凝土28d強度先增大后減小。
b. 當采用0.35的砂率，分別摻入8%、17%的粉煤灰、礦粉時，混凝土28d強度最高達62.0MPa；當采用0.37的砂率，分別摻入15%、15%的粉煤灰、礦粉時，混凝土6h電通量低于650C，且干縮性在6組配合比中最小。
參考文獻
篇7
混凝土的耐久性是混凝土抵抗氣候變化、化學侵蝕、磨損或任何其它破壞過程的能力，當在暴露的環境中，能耐久的混凝土應保持其形態、質量和使用功能。混凝土的耐久性研究內容包括:鋼筋銹蝕、化學腐蝕、凍融破壞、堿集料破壞。混凝土的抗凍性作為混凝土耐久性的一個重要內容，在北方寒冷地區工程中是急待解決的重要問題之一。我國地域遼闊，有相當大的部分處于嚴寒地帶，混凝土的凍融破壞是我國建筑物老化病害的主要問題之一，嚴重影響了建筑物的長期使用和安全運行，為使這些工程繼續發揮作用和效益，各部門每年都耗費巨額的維修費用，而這些維修費用為建設費用的1～3倍。
一、混凝土配合比設計依據
1、混凝土抗凍等級
有抗凍設計要求的混凝土配合比設計時，需采用設計規定的抗凍等級。
表1凍融破壞環境下混凝土的抗凍性
設計使用年限級別 一（100年） 二（60年） 三（30年）
環境作用等級 D1、D2、D3、D4 D1、D2、D3、D4 D1、D2、D3、D4
抗凍等級（56d） ≥F300 ≥F250 ≥F200
環境作用等級 環境條件特征
D1 微凍地區+頻繁接觸水
D2 微凍地區+水位變動區
嚴寒和寒冷地區+頻繁接觸水
微凍地區+氯鹽環境+頻繁接觸水
D3 嚴寒和寒冷地區+水位變動區
微凍地區+氯鹽環境+水位變動區
嚴寒和寒冷地區+氯鹽環境+頻繁接觸水
D4 嚴寒和寒冷地區+氯鹽環境+水位變動區
注：嚴寒地區、寒冷地區和微凍地區是根據其最冷月的平均氣溫劃分的。嚴寒地區、寒冷地區和微凍地區最冷月的平均氣溫t分別為：t≤-8℃, -8℃＜t＜-3℃和-3℃＜t＜2.5℃。
2、抗凍混凝土設計參數
⑴. 基本規定
① C30及以下的混凝土的膠凝材料總量不宜高于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 一般情況下，混凝土中的礦物摻合料摻量不宜小于20%。混凝土中粉煤灰摻量大于30%時，混凝土水膠比不宜大于0.45。預應力混凝土以及處于凍融環境的混凝土中粉煤灰的摻量不宜大于30%。
③ 選用多功能復合外加劑并嚴格控制摻量。
⑵. 最大水膠比和最小膠凝材料用量
有抗凍性設計要求的混凝土的最大水膠比和最小膠凝材料用量應符合表2～表3規定。
表2鋼筋混凝土及預應力鋼筋混凝土的最大水膠比和最小膠凝材料用量（kg/m3）
環境類別 環境作
用等級 設計使用年限級別
一（100年） 二（60年） 三（30年）
最大
水膠比 最小膠凝材料用量 最大
水膠比 最小膠凝材料用量 最大
水膠比 最小膠凝材料用量
凍融
破壞環境 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素混凝土的最大水膠比和最小膠凝材料用量（kg/m3）
環境類別 環境作
用等級 設計使用年限級別
一（100年） 二（60年） 三（30年）
最大
水膠比 最小膠凝材料用量 最大
水膠比 最小膠凝材料用量 最大
水膠比 最小膠凝材料用量
凍融
破壞環境 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結構。
⑶. 混凝土含氣量 ：必須嚴格控制在設計范圍內，否則嚴重影響混凝土的強度。
表4混凝土含氣量要求
環境條件 無抗凍要求混凝土 有抗凍要求混凝土
D1 D2、D3 D4
含氣量（%） ≥2.0，≤4.0 ≥4.0；≤5.0 ≥5.0；≤5.5 ≥5.5；≤6.0
3、混凝土施工工藝及施工技術要求
包括結構尺寸、鋼筋疏密程度、混凝土拌和物輸送方法等，據以確定粗骨料最大粒徑和選擇適宜的混凝土拌和物坍落度。
⑴. 粗骨料最大粒徑
粗骨料的最大粒徑不宜超過鋼筋混凝土保護層厚度的2/3，且不得超過鋼筋最小間距的3/4。配制強度等級C50及以上預應力混凝土時，粗骨料最大粒徑不應大于25㎜。
⑵. 混凝土拌和物坍落度
表13混凝土坍落度選用參考表
結構混凝土類型或輸送方法 坍落度（㎜）
無配筋或配筋稀疏的結構混凝土
（基礎、墩臺、隧道襯砌、擋土墻等） 30～50
普通配筋率結構的鋼筋混凝土（板、梁、柱等） 50～70
配筋較密結構的鋼筋混凝土（墻、梁、柱等） 70～90
配筋特密結構不便搗實的鋼筋混凝土 100～140
濕噴混凝土 80～130
水下澆筑混凝土 200±20
泵送混凝土 180±20
（坍落度的保留值）
二、混凝土配合比設計步驟
1、確定初步理論配合比設計參數
⑴. 配制強度
配制強度fcu，o應根據混凝土設計強度等級fcu，k和施工單位混凝土強度標準差σ按國家現行《普通混凝土配合比設計規程》（JGJ55）中有關混凝土的施工配制強度計算公式確定：
fcu，o≥fcu，k＋1.645σ
當施工單位無近期同一品種混凝土的資料時，混凝土強度標
準差σ值可按表14取用。
表14 混凝土強度標準差σ值
混凝土強度
σ值（MPa） 等級
生產單位 ＜C20 C20～C40 ＞C40
預制混凝土構件廠 3.0 4.0 5.0
現場混凝土集中攪拌站 3.5 4.5 5.5
但應注意，在進行水下混凝土配合比設計時，其配制強度應較普通混凝土的配制強度提高10%～20%：即
fcu，o≥（fcu，k＋1.645σ）×（1.10～1.20）；
水泥用量不宜小于350kg/m3；當摻用外加劑、摻合料時，水泥用量可減少，但不得小于350kg/m3。
⑵. 水膠比W0/J
① 按國家現行《普通混凝土配合比設計規程》（JGJ55）
中有關混凝土的水灰比計算公式計算：
W0/J=W/C=αa·γc·fce，g/（fcu，o＋αa·αb·γc·fce，g）
式中W/C——水灰比；
αa、αb——回歸系數。采用碎石時分別取0.46、0.07；采用卵石時分別取0.48、0.33；
γc——統計系數，按經驗可取1.07；
fce，g——水泥強度等級值（MPa）。
② 按耐久性設計要求確定。
當按計算所得水膠比值大于按耐久性設計要求確定的水膠比值時，取按耐久性設計要求確定的水膠比值。
⑶. 用水量W0
① 可參考行業標準《普通混凝土配合比設計規程》（JGJ55）—2000 。
② 通過試驗據混凝土拌和物的流動性、黏聚性和泌水性確定。
⑷. 砂率SP
①可參考行業標準《普通混凝土配合比設計規程》（JGJ55）—2000
② 通過試驗據混凝土拌和物的流動性、黏聚性和泌水性確定。
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內選定。一般均采用2450kg/m3。
2、混凝土配合比設計計算
進行混凝土配合比設計計算時，所用骨料均以干燥狀態骨料為基準（所謂干燥狀態骨料系指含水率小于0.5%的細骨料或含水率小于0.2%的粗骨料），所用細骨料均以過10㎜圓孔篩的細骨料為基準。混凝土配合比設計計算步驟和方法可參照行業標準《普通混凝土配合比設計規程》（JGJ55）執行。
3、試配調整
⑴. 試配用料計算
混凝土配合比試配時，每盤混凝土的最小攪拌量應不小于15L；當采用機械攪拌時，其攪拌量不應小于攪拌機額定攪拌量的1/4。
⑵. 試配調整方法
① 當坍落度稍偏大時，若砂率適中，則可保持砂率不變，坍落度每偏大20㎜可同時增加粗細骨料1%；若砂率偏大，坍落度每偏大20㎜可單獨增加粗骨料1%的粗骨料；若砂率偏小，坍落度每偏大20㎜可單獨增加細骨料1%的細骨料。
② 當坍落度偏大且呈現泌水離析時，應考慮減少混凝土單方用水量或降低外加劑摻量。
③ 當坍落度稍偏小時，則可保持水膠比不變，坍落度每偏小20㎜可按將每L混凝土增加5g水計算，同時增加水、膠凝材料和外加劑。
④ 當坍落度偏小且呈現無擴散度時，應考慮增加混凝土單方用水量或適當加大外加劑摻量。
⑶. 試配測試項目
試拌所得混凝土拌和物，應測試其泌水率、初始坍落度、含氣量與單位重；停放40min后再測試混凝土坍落度保留值與含氣量保留值。
三、抗凍混凝土配合比和凍融試驗結果
1、配合比
材料 水泥 水 砂 碎石
5-10mm 碎石
10-20mm 外加劑
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、凍融試驗結果
水泥混凝土抗凍試驗結果
檢測項目 計量單位 檢測結果 規范要求
50次凍融質量損失 % 0.38
50次凍融相對動彈模量 % 96.7
100次凍融質量損失 % 0.94
100次凍融相對動彈模量 % 90.8
150次凍融質量損失 % 1.71
150次凍融相對動彈模量 % 85.2
200次凍融質量損失 % 2.65
200次凍融相對動彈模量 % 73.3
250次凍融質量損失 % 3.3
250次凍融相對動彈模量 % 66.3
300次凍融質量損失 % 4.17 ≤5
300次凍融相對動彈模量 % 62.5 ≥60
混凝土拌合物含氣量 % 5.2 4.0-7.0
3、抗滲結果
檢測項目 檢測結果 設計要求
第三個試件頂面開始有滲水時的水壓力 混凝土抗滲等級（級）
混凝土抗滲等級 ≥0.8 ≥7 不小于6級
四、抗凍混凝土生產質量與施工質量控制
1、 一般規定
混凝土工程應以自動化攪拌站集中拌和的方式進行施工。混凝土集中攪拌站投產前，應制訂完備的質量管理制度、生產控制工藝好環境保護方案，主要工種操作人員應有上崗證書，攪拌、檢測設備和計量器具設置應符合要求。經監理工程師核查確認后，方可投產。
2、混凝土生產質量控制
⑴. 混凝土施工配合比換算
① 混凝土攪拌生產前，應測定砂、石含水率和砂中含石量，并據以換算施工配合比。
② 生產中，應根據混凝土拌和物工作性能（坍落度與和易性）和環境條件（日曬刮風下雨）等測定砂、石含水率，及時調整施工配合比。
a）當發現混凝土坍落度明顯增大時，在計量系統計量準確的前提下，應是砂石含水率增大所引起，此時可按坍落度每增大20㎜減水約5㎏的經驗，同時增加5㎏濕砂和減少5㎏水以降低坍落度。
b）當發現混凝土坍落度明顯降低時，在計量系統計量準確的前提下，應是砂石含水率降低所引起，此時可按坍落度每降低20㎜增水約5㎏的經驗，同時減少5㎏濕砂和增加5㎏水以提高坍落度。
c）當發現混凝土拌和物和易性明顯變壞時，在計量系統計量準確的前提下，應是砂中含石率或粗骨料級配發生了明顯變化所至，此時應實測砂的含石率和粗骨料的實際級配，再通過計算使粗骨料的大小兩種粒級搭配合理，將粗骨料的級配調整到適宜范圍內，并據砂的實際含石率調整濕砂和小石子用量，以改善混凝土拌和物的和易性。
(2). 混凝土生產中的檢驗項目及檢驗批次控制
① 坍落度
混凝土拌制過程中，應對混凝土拌和物的坍落度進行測定，測定值應符合理論配合比的要求，偏差不宜大于±20㎜。每拌制50m3混凝土或每工作班測試不應少于1次。
② 含氣量
混凝土拌和物的入模含氣量應滿足設計要求，每拌制50m3混凝土或每工作班測試不應少于1次。
③ 檢查試件
a） 每拌制100盤且不超過100m3的同配合比的混凝土，取樣不得少于一次。
b） 每工作班拌制的同一配合比的混凝土不足100盤時，取樣不得少于一次。
c） 每次取樣應至少留置一組試件，具體留置組數按設計要求、相關標準規定和實際需要確定。
3、混凝土施工質量控制
⑴. 坍落度
混凝土運至澆筑地點后入模前，應對混凝土拌和物的坍落度進行測定，測定值應符合澆筑工藝要求。每拌制50m3混凝土或每工作班測試不應少于1次。
⑵. 含氣量
混凝土拌和物的入模含氣量應滿足設計要求，每拌制50m3混凝土或每工作班測試不應少于1次。
⑶. 混凝土入模溫度
冬期施工時，混凝土的入模溫度不應低于5℃；夏期施工時，混凝土的入模溫度不宜高于氣溫且不宜超過30℃。每工作班至少測溫3次，并填寫測溫記錄。
篇8
Keywords: highway tunnel; pavement concrete; proportion design
中圖分類號：U459.2文獻標識碼： A文章編號：2095-2104（2012）
l概述
兩河口水電站交通工程【6#公路】Ⅱ標段，是電站樞紐工程區右岸中、高程開挖及填筑的主通道、大壩樞紐右岸上下游連接通道及后期過壩主要交通干道，同時也是電站庫區復建公路的一部分。
6#公路II標公路等級為礦山三級公路，設計行車速度為20km/h，路面寬度：9.5m（K0+000-K1+900），設計考慮施工要求、路面水穩性，隧道路面采用水泥混凝土路面，標號要求28天齡期彎拉強度不小于5.0MPa，隧道路面橫坡直線段采用1.5%的人字坡，隧道內路面板厚度為32cm，隧道洞內橫縫設置傳力桿；全隧道路面縱縫設置拉桿；板邊設構造鋼筋；為滿足防滑要求，路面表面混凝土進行硬刻槽處理。
一、設計內容：
fr5.0抗折路面混凝土配合比設計，現場施工要求坍落度為30~50mm,采用平板車運輸，機械振搗。
二、設計依據：
JGJ55-2000(普通混凝土配合比設計規程)
GB 175-2007（通用硅酸鹽水泥）
GB/T 14685-2001（建設用卵石、碎石）
GB/T 14684-2001（建設用砂）
GB/T 1346-2001（水泥標準稠度用水量、凝結時間、安定性檢驗方法）
GB/T50080-2002（普通混凝土拌合物性能試驗方法標準）
JTG E42-2005（公路工程集料試驗規程）
JTG E30-2005（公路工程水泥及水泥 混凝土試驗規程）
三、原材料檢測：
1、水泥：水泥為四川瀘定橋水泥有限公司生產的瀘定橋P.O42.5R水泥 ，其物理力學性能見表1
水泥物理力學性能試驗表1
以上檢測指標均符合《通用硅酸鹽水泥》（GB175-2007）P.O42.5R標準要求。
2、砂石骨料
混凝土配合比骨料采用中水十二局6#公路II標無名溝砂石料場生產的人工砂、碎石，骨料物理性能見表2，砂子與粗骨料顆粒級配見表3、4
砂、石骨料物理性能檢測結果表2
砂子顆粒級配表3
由表3檢測結果：該機制砂符合GB/14684-2001規范的粗砂要求。
由表4檢測結果：該碎石符合GB/14685-2001規范的要求。
3、拌合用水
拌合用水采用潔凈水。
四、設計過程：
1、確定試配強度：
當II級公路路面混凝土樣本數為9時，保證率系數t為0.37，彎拉強度樣本標準差s為0.4。II公路路面混凝土變異水平等級為“中”混凝土彎拉強度變異系數Cv=0.10~0.15,取中值0.125。根據設計要求,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、確定水灰比：
水泥實測抗折強度fs=8.0Mpa,混凝土配制強度fc=5.9Mpa,粗集料為碎石：
W/C=1.5684/（fc+1.0097-0.3595×fs）=1.5684/（5.9+1.0097-0.359×6.5）=0.34
經實際試驗選水灰比為0.39
3、確定砂率
由砂的細度模數3.3，碎石4.75-31.5mm,取混凝土砂率βs=39%。
4、確定單位用水量(mwo):
有坍落度要求30-50mm，取50mm，水灰比W/C=0.39，砂率39%，計算單位用水量：
mwo=104.97+0.309×50+11.27×0.39+0.61×39=148.6kg/m3。由外加劑試驗確定βad=20%，摻高效減水劑單位用水量mw,ad= mwo*(1-βad)=148.6×(1-0.20)=118.9kg/m3。
經實際試拌后確定單位用水量為147kg/m3。
5.確定單位水泥用量(mco):
mco=mw,ad/W/C=147/0.39=377kg/m3, 高效減水劑
mbs= mco×0.01=3.77kg/m3 。
6、骨料的確定：
假定容重為2400（Kg/m3）
骨料重量為：2400- mco- mwo=2400-377-147-3.77=1872Kg
細骨料為1872×0.39=730 Kg
粗骨料1872-730=1142kg
7、配合比的調整與試配：
（1）、經實際試拌和確定基準配合比為：水泥：細骨料：粗骨料：水：減水劑=377:730:1142:147:3.77 =1:1.94:3.03:0.39:0.01
（2）、以基準配合比為基礎上下浮動0.05的水灰比，砂率上下浮動1%得到以下兩個參考配合比，詳見下表：
五、結論
通過以上試驗，根據工作性能與經濟性比較，確定配合比2為最終選定配合比，附表一：
附表一：
混凝土配合比選定報告：
說明：1、該配合比骨料為中水十二局無名溝砂石料場生產的人工骨料，粗骨料為4.75~16mm和16~31.5mm粒徑的碎石。配合比中骨料用量為飽和面干狀態的重量，實際施工中應測定骨料含水后調整其用量。
篇9
對于如何提高大體積混凝土的性能，在我國已經已經有不少學者和單位進行了相關研究，并且已經取得了一定的成效，比如機制砂對混凝土性能的影響，水灰比、混凝土級配等參數對混凝土的影響等等。本文通過混凝土配合比試驗，探究提高混凝土性能的方法。
1原材料的選用
本試驗采用華潤“平南”P·Ⅱ42.5級水泥；礦物摻合料采用江蘇諫壁電廠Ⅰ級F類粉煤灰和首鋼盾石磨細高爐礦渣粉；細骨料選用西江上游中砂；粗骨料選用新會自水帶5~20mm碎石(兩級配由5~10mm占25%，10~20mm占75%比例混合而成)；外加劑選用江蘇博特聚羧酸高性能減水劑；水選用日常飲用水。
2配合比計算與調整
2.1計算初步配合比
本工程混凝土設計強度等級為C45，屬于大體積混凝土；現場施工要求泵送，混凝土的坍落度控制在200±20 mm；28天氯離子擴散系數要求不大于6.5×10-12m2/s,抗滲等級要求不小于P10。
為了使混凝土的各項性能達到設計的要求，在設計混凝土配合比時，綜合考慮混凝土的和易性、強度、耐久性、經濟性等方面，按質量法設計混凝土配合比。
本試驗依據《普通混凝土配合比設計規程》(JGJ55-2011)、《公路橋涵施工技術規范》（JTG/TF50-2011 )等進行計算。
（1）混凝土配制強度（fcu，0)，δ值可以通過查表的方式獲得，考慮到本試驗的設計強度，δ取5.5MPa。
fcu，0＝fcu，k+1.645δ＝45+1.645×5.5＝54.0MPa
式中fcu，0為混凝土的配制強度（MPa），fcu，k為混凝土的設計齡期的標準強度值，δ為混凝土強度標準差。
（2）水膠比取值0.34，用水量mw0=150(kg/m3)
（3）膠凝材料用量mb0=150/0.34≈440(kg/m3)，其中
水泥占45%mc0=440×0.45=198(kg/m3)
粉煤灰摻量占25%=440×0.25=110(kg/m3)
礦粉摻量占30%msl0=4400.30=132(kg/m3)
（4）外加劑摻量為膠凝材料總量的1.0%
ma0=440×0.1=4.4(kg/m3)
（5）選定砂率 βs＝41%
（6）計算粗、細骨料用量
采用體積法計算混凝土配合比，含氣量a＝2.0%，砂率βs＝41%，粗、細骨料用量按公式（1）計算：
（1）
分別得出：細骨料用量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）混凝土初步配合比結果
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混凝土配合比試配
按混凝土初步配合比進行試拌，試拌20L拌合物，測定坍落度為210mm，容重為2390kg/m3，混凝土拌合物性能符合設計和施工要求。
2.3混凝土配合比的調整
在試拌配合比的基礎上進行混凝土立方抗壓強度、氯離子擴散系數(快速氯離子遷移系數法)和抗水壓滲透等級試驗。采用三個不同的配合比，其中一個為試拌配合比，另外兩個配合比的水膠比較試拌配合比分別增加和減少0.02，用水量與試拌配合比保持相同，按三組配合比
分別拌制成型試件，按規定方法測定其立方體抗壓強度、氯離子擴散系數(快速氯離子遷移系數法)和抗水壓滲透等級，測試結果表1所示。
表1 混凝土性能測試結果
2.4混凝土配合比的確定
根據上面試驗得出的數據，選取抗壓強度、氯離子擴散系數(快速氯離子遷移系數法)和抗水壓滲透等級均滿足設計要求，且經濟性最好的混凝土配合比，如表2所示。
表2 選定的混凝土配合比單方用量（kg/m3）
2.5混凝土耐久性指標復核(計算值)
（1）水膠比為0.34，小于規定值0.40，符合設計要求;
（2）膠凝材料用量為440kg/m3，大于360kg/m3，小于450kg/m3，符合要求;
（3）混凝土堿含量計算如表3所示，為l.17kg/m3，小于3.0kg/m3，符合要求;
（4）混凝土氯離子含量計算如表4所示，為0.08kg/m3，占膠材用量的0.02%，小于規定值0.08%，符合要求;
（5）混凝土三氧化硫含量計算如表5所示，為11.50kg/m3，占膠材用量的2.61%，小于規定值4%，符合要求。
表3 混凝土堿含量計算
表4 混凝土氯離子含量計算
表5 混凝土三氧化硫含量計算
3試驗結論
在本次試驗中，我們對混凝土抗壓強度、氯離子擴散系數和抗水壓滲透等級分別作了測試，根據試驗數據我們選出了抗壓強度、氯離子擴散系數和抗水壓滲透等級均滿足設計要求的配比方案，并且也是最經濟的一種方案，試驗中各項目性能指標均符合設計要求，包括坍落度、密度及抗壓強度等指標均滿足了試驗目的，可以在工程應用中進行推廣。
附錄
配合比設計依據標準
[1]《普通混凝土配合比設計規程》(JGJ55-2011)
[2]《公路橋涵施工技術規范》(JTG/T F50-2011 )
[3]《公路工程水泥及水泥混凝土試驗規程》(JTG E30-2005 )
[4]《普通混凝土力學性能試驗方法標準》(GB/T50081-2002)
篇10
Keywords: high strength concrete; Mix design; Admixtures; admixtures
中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：
1． 引言
隨著中國城市化的快速發展，高強混凝土作為一種新的建筑材料，以其抗壓強度高、抗變形能力強、密度大、孔隙率低的優越性，在高層建筑結構、大跨度橋梁結構以及某些特種結構中得到廣泛的應用。高強混凝土最大的特點是抗壓強度高,強度等級一般為C60及以上。那么對于高強混凝土配合比的設計，其設計選材與普通混凝土又有什么不同呢？關于高強混凝土的設計與應用，其實行業內已經有了較為豐富的經驗，而新標準《普通混凝土配合比設計規程》JGJ55-2011也為我們提供了更多的依據。
2． 高強混凝土配合比材料要求
為了配制高強度混凝土，我們需要根據高強混凝土高強度的特點而合理地選取材料以配制出高強混凝土。通過結合行業經驗與工程實踐，筆者總結了關于高強混凝土配合比設計中其材料的選取要求：
（1）水泥選取。水泥的品質是影響高強混凝土質量至關重要的因素。高強混凝土要選用普通硅酸鹽水泥或硅酸鹽水泥，注意C3A和C4AF的總含量，盡可能選用活性與非活性混合材控制嚴格的品牌，以保證水泥質量的穩定。[1]由于高強混凝土水泥用量大，宜選用需水量小、水化熱相對低的水泥。配置高強混凝土時，常用的水泥等級為42.5(R)和52.5(R)，所用的水泥量不宜大于500kg/m3。
（2）摻合料選取。高強混凝土的水泥用量大，有很高的水化溫升，宜采用摻加硅灰或者優質礦粉、粉煤灰等礦物摻合料以減小水泥用量，在降低水化熱的同時，并不降低混凝土強度，甚至提升混凝土后期強度。礦物摻合料的總摻量宜為25%-40%。對粉煤灰的品質要求不低于II級，需要有較小的細度、質量均勻、高火山灰活性，并且與工程所用材料相適應，常用I級電廠灰。粒化高爐礦渣宜為S95以上的優質礦粉，摻量多為15%-35%。硅灰作為高活性材，在配置高強混凝土時有極大的強度貢獻，常用在C80及其以上強度等級的混凝土。對摻加的硅灰需含有90%以上的sio2，細度約為20m2/g～25m2/g，常見摻量為5%-10%。
（3）外加劑選取。高強混凝土應該用高性能減水劑拌制，而聚羧酸類高性能減水劑的在此類工程中的應用已經相當廣泛。聚羧酸類高性能減水劑與萘系、蒽系、木質素系、氨基磺酸系等傳統型減水劑相比，具有更高的減水率，容易達到30%以上。且聚羧酸類高性能減水劑配置高強混凝土時，具有更優異的拌合性能，相對而言更易達到施工性能，不易過摻、板結，還能減少混凝土收縮。[2]
（4）集料選取。拌制高強混凝土的細集料宜采用細度模數在2.6-3.0以上的河砂，可獲得良好的和易性和強度，有的學者甚至認為可采用3.0以上的粗砂。細骨料的含泥量不應大于2.0%，泥塊含量不應大于0.5%。細骨料的其他質量指標應符合《普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準》JGJ52-2006的規定。同時拌制高強混凝土的粗集料適宜采用5～25mm的連續粒徑級配碎石。粗骨料的最大粒徑不宜大于25mm，針片狀顆粒含量不宜大于5%，含泥量不應大于0.5%，泥塊含量不應大于0.2%。粗骨料的其他質量指標應符合《普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準》JGJ52-2006的規定。
（5）水適宜采用飲用水。高強混凝土的用水量，日本學者有設定：C50～C60混凝土，單位用水量為165～175kg/m3；C75以上混凝土，單位用水量為150kg/m3，對C75混凝土，強度每增加15MPa，每立方米混凝土用水量可減少10kg。[3]
3． 混凝土配合比設計步驟
混凝土配合比是以通過計算、實驗試配和調整，最后確定基本變量值的一個系統過程。其主要確定的基本變量值涉及單位混凝土中各種組分如水泥、砂、石和水的質量。在混凝土配合比的表示方法中，常以各種材料的質量表示，如對于每一立方米混凝土用水泥372Kg，水190Kg，砂587Kg，石1276Kg。為了準確地設計出高強混凝土配合比，筆者遵循了下面的配合比設計流程。具體而言，對于高強混凝土配合比設計，在選擇了合適的原材料之后，應根據以下公式確定高強混凝土配制強度：f cu,0≥1.15 fcu,k，這與普通配合比設計是不同的（其中：f cu,0 ----混凝土配制強度；fcu,k ----混凝土抗壓強度標準值）；確定混凝土水灰比W/C和用水量W；確定水泥用量C，C=W•（C/W）；確定砂率，SP= S/（S+G）*100%；計算砂用量S和石子用量G；根據礦物摻合料取代量和取代系數確定摻合料用量；確定外加劑摻量。
對于設計后的混凝土配合比應當采取試拌調整，確定基準配合比。在試配測定混凝土的工作性能（檢測混凝土拌和物的坍落度與擴展度、粘聚性、保水性等指標）之后，以標準養護下的實體試件28d強度最終檢驗配合比。
4． 高強混凝土配合比設計示例
根據《普通混凝土配合比設計規程》JGJ55-2011中關于高強混凝土配合比的規定，其對高強混凝土的水膠比、膠凝材料用量等都有相應的要求（見表1）。對外加劑和礦物摻合料的品種、摻量，應通過試驗確定。設計示例如下：
表1水膠比、膠凝材料用量和砂率
（1）原材料選取：華潤P•II42.5R水泥，沙角電廠I級灰，華潤S95礦粉，天愷硅灰，巴斯夫聚羧酸高性能減水劑，西江河沙細度2.9，惠州產連續粒徑碎石5-25mm。所有材料均符合選材要求。
（2）為配置C80強度混凝土，計算配合比試配強度為92.0Mpa。現選取水膠比0.26，砂率40%，外加劑按推薦摻量1.0%，假定表觀密度為2450kg/m³。按照上述高強配合比設計步驟，初步得到表1中的配合比：
表2配合比設計（質量單位：kg）
（3）筆者按照以往試配經驗，礦物摻量按照硅灰5%，礦粉20%，粉煤灰10%，均按等量取代，進一步得到表3的配合比：
表3配合比設計（質量單位：kg）
（4）試配中采用3個不同水膠比的配合比進行試驗，水膠比分別增減0.02（與普通配合比設計增減0.05不同），同時上下調整砂率1%以平衡漿體量，可得到另外表4中另外2個試配配合比：
表4 配合比設計（質量單位：kg）
（5）按照上述3個不同水膠比的配合比進行試配，表觀性能均較好，擴展度都能達到600mm以上，實測表觀密度2450kg/m³。以上配合比28d抗壓強度如下表：
表5 配合比設計（強度單位：Mpa）
為了達到C80高強混凝土92.0Mpa的設計強度，同時考慮經濟效益，可最終選擇C80高強混凝土配合比如下：
5、結語
高強混凝土的應用越來越廣泛，大家對高強配合比的認知也越來越清晰，相信隨著高強混凝土技術的發展，我們會接觸到更為成熟的配制技術和更為完善準確的標準，所配制出的高強混凝土經濟效益更加顯著，質量更加穩定。而這些，正需要我們行業中人不斷地開拓創新，不斷地分享進步。
參考文獻：
[1] 關沃康，吳石川.C80高性能混凝土的研究與應用. [J].商品混凝土，2010，(09)：46～47.
篇11
我國高等教育目前正面臨著一場深刻的變革,培養學生的創新精神和實踐能力是高等教育的首要任務,土木工程材料教學是土木工程課程教學體系的重要組成部分,對于激發學生學習的主動性和積極性、培養學生創造性思維及創新能力、提高學生綜合素質有著不可替代的重要作用。傳統的建筑材料課程主要講述石灰、水泥、混凝土、鋼材、防水材料、墻體材料與屋面材料,涉及新材料、新技術的內容較少,教學手段較為單一,實驗也2多為驗證性的實驗。近年來,為配合土木工程學科特色專業的教學改革發展的要求,我們在土木工程材料教學理論、教學方法、教學模式、實踐教學等幾方面進行了改革的探索與實踐,改革的指導思想力求作到“六個面向”,即面向社會需求,面向建筑實踐、面向人才市場、面向教學改革、面向學生現狀、面向新興技術,為培養適應社會發展需要的、素質全面的新型工程建設人才作出應有的貢獻。
混凝土材料是土木工程最重要的材料,隨著近年來混凝土技術的發展,高性能混凝土得到各國學者和工程技術人員的積極響應,混凝土達到高性能最重要的技術手段是使用新型外加劑和超細礦物質摻和料,降低水灰比、增大塌落度和控制塌落度損失,給予混凝土高的密實度和優異的施工性能,提高混凝土的強度和耐久性。在混凝土配合比教學授課過程中,專設二學時的習題課,將常規的混凝土配合比設計實驗變成一個設計性、綜合性實驗,采用大作業的方式在課堂上進行混凝土配合比設計、計算,把每班同學根據實驗小組進行分組,每組的設計題目均采用實際工程背景,并鼓勵有能力的同學進行新技術、新材料的大膽嘗試,本例中混凝土配合比設計計算按照行業標準jgj55—2000《普通混凝土配合比設計規程》所規定的步驟來進行。
a 工程條件:某工程的預制鋼筋混凝梁(不受風雪影響)。混凝土設計強度等級為c35。施工要求塌落度為150mm-180mm(混凝土由機械攪拌,機械振搗)。該施工單位無歷史統計資料。
b材料:
普通硅酸鹽水泥:強度等級為42.5(實測28d強度為45.2mpa)表觀密度
中砂:表觀密度,堆積密度;
碎石:表觀密度,堆積密度,最大粒徑為40mm;
水:自來水;
泵送劑:fac泵送劑摻量2%。
c設計要求:
(1)設計該混凝土的配合比(按干燥材料計算)。
(2)施工現場砂含水率3%,碎石含水率1%,求出施工配合比。
1 計算初步配合比
(1)計算配置強度。()
依照工程要求:強度等級為c35,,則
(2)計算水灰比(w/c)
已知水泥實際強度
所用粗集料為碎石,回歸系數
按下式計算水灰比w/c:
此值小于規定水灰比0.65,故可取用此值。
(3)確定單位用水量
該混凝土所用碎石最大粒徑為40mm,塌落度150-180mm,查表取
為fac泵劑的減水率為20%,故可知
(4)計算水泥用量(mco)
大于規定的260kg最少用量,取用此值。
(5)確定砂率:
該混凝土所用碎石最大粒徑為40mm,水灰比為0.47,根據相關表格查得
(6)計算粗、細集料用量(mgo與mso)
重量法按下面方程組計算:
{
假定每立方米混凝土重量;2%為fac泵送劑的摻量,則
{
解得砂、石用量分別為
fac泵送劑
按重量法算得該混凝土初步配合比
計算結果與重量法相近。
2 配合比的試配,調整與確定
以重量法計算結果進行試配
按初步配合比試樣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泵送劑 0.01×48kg=0.48kg
攪拌均勻后,做塌落度試驗。若塌落度未到指定要求,則增加水泥漿用量5%,一次調整不行,則多次調整,直至完成要求。記下此時水泥與水的總用量mc01,mwa1,并與砂石重量ms01,mg01和fac泵送劑mf01求得總量
并測出實際表觀密度
找出配制強度43.2mpa對應的灰水比c/w,由此得出相應的水灰比w/c,并初步定出混凝土配合比為:
并由此得出混凝土表觀密度:
從新按確定的配合比測得表觀密度
校正系數
混凝土表觀密度的實測值與計算值之差
與2%相比較若小于則符合要求,即配合比為
=384:647:1200:180
3 施工配合比
將設計配合比換算為施工配合比,用水量應扣除砂、石所含的水量,而砂、石則應增加砂、石含水量,其計算如下:
篇12
近年來。隨著建筑工程行業的高速發展，施工企業間的競爭也在越來越激烈。因此，如何在建筑市場中提高企業的市場競爭力，越發成為每一個施工企業當前的首要任務。而工程項目的盈利則是企業活動的第一出發點。一個建筑工程項目的成本中，材料費占有很大的比重。可以說，抓好了材料管理、控制好材料成本，也就基本上做好了項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設計和優化是一項非常關鍵的工作。一、 配合比經濟性優化
配合比設計要點，其計算式如下：
Fcu，o=fcu，k+1.645σ
式中：fcu，o-混凝土的施工配制強度，MPa；
Fcu，k-混凝土的設計強度，MPa；
σ-施工單位的混凝土強度標準差
水泥混凝土配合比設計是工程建設項目開工及進行的重要工作，其直接涉及后續工程進展的順利與否。水泥混凝土的配合比設計優化主要是從使用材料品種、規格、數量、價格等方面進行考慮。具體來說，必須在滿足混凝土強度和工作性的前提下，主要應從水泥、外加劑、混合材料等著手，還要結合砂石材料的種類、供應情況等進行優化。
1.1 水泥的選用優化。
水泥的選用優化關鍵在于不同品種水泥的選用，以及是否使用外加劑、混合材料這幾個方面。選用水泥時，應注意其特性對混凝土構件強度、耐久性和使用條件是否有不利影響，應以能使所配制的混凝土強度達到要求、收縮小、和易性好和節約水泥為原則。因此，在混凝土施工環節中應以在實驗室試驗數據作詳細分析、敘述，然后得出最佳的能滿足設計及施工要求的水泥。 如據筆者在試驗中發現：在水泥品種相同時，即在水泥強度等級相同、砂率相同、設計坍落度相同的情況下，區別主要是是否使用外加劑而水泥用量不同。從比較可以得知兩種配合比大多數工作參數基本相同，都能滿足設計及施工要求，只是不同的配合比造成的造價成本不同而已。因此，水泥的選用優化是非常有必要的。
1.2 水泥混凝土配合比材料的選用
級配好壞對混凝土的抗壓強度與工程造價影響較大，所以一定要求骨料級配良好，而且最好還是連續級配。這就要求對原材嚴把質量關。對材料從源頭予以控制，應多方選擇料場。如混合材料的選用混凝土混合材料主要包括粉煤灰、粒化高爐礦渣、火山灰質材料等，其中以粉煤灰最為常用。根據相關文獻混凝土中摻入混合材料可起兩種作用，一為代替部分水泥使硅酸鹽水泥或普通水泥成為粉煤灰水泥等摻用混合材料的水泥；二為起填充材料的作用，可改善混凝土的和易性等性能。顯然，混凝土混合材料的使用具有很強的經濟性是顯而易見的。同時我們也應注意到砂、石地材的選用優化無論從經濟成本控制來講，還是從滿足混凝土性能考慮，都應合理使用水泥用量，而砂、石質量是保證合理使用水泥的關鍵之一。混凝土用砂、石質量必須滿足相關規定。砂、石材料為地方性材料，混凝土關于砂、石的經濟性優化最主要是根據其價格，結合混凝土的工作性要求，進行兩種材料在混凝土中所占比例的調整，以獲得最經濟的混凝土配合比。此外，混凝土關于砂、石的經濟性優化再就是砂、石中一種材料的比選。石子選用可在粒徑、級配、品種等方面，在滿足要求前提下進行。譬如，對于低標號混凝土，如果工程所在地卵石多而碎石少或沒有，顯然，卵石價格較低，則采用卵石混凝土必然比碎石混凝土經濟。
1.3外加劑的選用
原則是：延緩混凝土的初凝時間，提高混凝土的早期強度，增加后期強度，減少混凝土坍落度的損失，與水泥的相容性，外加劑的穩定性。通常選用高效減水劑、高效緩凝減水劑、高效早強減水劑。
1.4 水灰比的確定
根據普通混凝土配合比設計規程，采用全國參用的A、B值，如計算出基準配合比的水灰比為0.36，通常為保證強度要求根據 《普通混凝土配合比設計規程》 JGJ55-2000中4.0.1.1.2條規定及經驗，可將該水灰比略做下調。將下調后水灰比作為基準水灰比，然后再設計2個配合比，其水灰比在基準配合比基礎上分別增加或減少0.02-0.03，用水量與基準配合比相同。
1.5最優砂率的確定
根據實踐經驗，混凝土的用砂率應使所含砂子的松散體積填滿石子的空隙體積外略有富余，才能使混合料的工作性良好，因而最優砂率Sp優應是理論砂率Sp乘以大于1的系數a，但當使用物細砂時因砂子的表面積大，其混凝土砂率則應乘以1的系數a。
在水泥漿用量一定的條件下，當砂率很小時砂漿數量不足以填滿石子的空隙體積或甚少敷余，在此情況下，石接觸點處的砂漿太少，混合料的流動性很小。當砂率過大時，集料的總表面積及空隙率增大，耗用于包裹細集料表面的水泥漿數量增多，砂粒接觸點處的水泥漿不足，甚至水泥漿不足以包裹所有砂粒，使砂漿干澀，混合料的流動性隨之變差。在上述兩種砂率不當的情況下如要達到一定的流動性，勢必要參加水泥漿，提高混凝土的成本。通過試驗，可求出在滿足工作性（流動性）要求條件下水泥漿用量最小（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。這個砂率叫做最優（佳）的砂率。a系數，也是根據試驗結果所確定的經驗系數。
1.6 配合比修正
當采用假定表觀密度法設計時，混凝土表觀密度與假定值之差的絕對值超過假定值的2%，則需對其進行修正；對修正后的配合比應重新進行試拌，檢驗其坍落度、和易性等各項指標；根據配合比實測強度、耐久性以及經濟等方面考慮選定最優理論配合比，據此換算施工配合比。
結束語：
水泥混凝土配合比工程經濟性優化簡單來說就是在確保混凝土的各種性能滿足要求的前提下，通過調整混凝土組成材料的品種和數量，進行混凝土的單價計算、比較后，獲得最為經濟的混凝土配合比，以用于實際工程施工之中。其途徑是合理確定組成材料的品種及用量、盡量節約材料、應用新材料、科技創新等。水泥混凝土配合比工程經濟性優化工作是一個系統工作，其涉及工程質量、材料供應、新技術、地方資源情況等許多方面，其對于降低工程成本、提高企業效益意義重大。要做好水泥混凝土配合比設計的工程經濟性優化工作，需要做大量的前期準備、調查工作，掌握、獲得豐富、充實的第一手資料，才能順利進行優化工作。水泥混凝土配合比設計及工程經濟性優化一直是工程、材料領域的一個重要課題，尤其是水泥混凝土配合比的工程經濟性優化，需不斷加以探索和研究。
參考文獻：
篇13
Keywords: design application with Faury
中圖分類號：TU37文獻標識碼： A 文章編號：
1 引言
阿爾及利亞東西高速公路設計及施工采用的是法國規范。在法國規范里，混凝土配合比設計方法主要有bolomey法、faury法、vallette法、fuller法和joisel法等。在阿爾及利亞習慣采用的是Faury法。這種設計方法與我國JGJ55-2000（普通混凝土配合比設計規程）中的設計方法有著很大的區別。相比較而言，Faury法在水泥混凝土配合比設計中比較注重固體材料（包含水泥和摻合料）的級配的合理性。
2 Faury法設計原理
通過確定各固體成分混合后的《最佳曲線》，根據水泥、集料等固體成分的級配情況進行調整比例，找到最接近最佳曲線的混合級配曲線，由此確定一個最合理的混凝土配合比。
3 Faury法的特點
3.1 Faury法研究混凝土的密實性，密實性隨著顆粒粒徑的5次方根而變化。
3.2 考慮到骨架和模板的作用，Faury引入《模具的平均半徑》和《內壁作用》的概念。
《模具的平均半徑R=澆注混凝土體積/內壁及鋼筋面積之和，《內壁作用》比例D/R=集料最大粒徑/模具的平均半徑。
4 Faury設計方法
4.1原材檢測
對所選的原材料進行密度、級配等各項指標的檢測必須滿足規范要求。
4.2最大直徑D的計算 ：
最大直徑D就是正好讓所有集料都能通過的篩子的孔徑。
D值要微大于dn-1 ，即D = dn-1（1＋某個數值）。
D=dn-1*(1+)(1)
x為倒數第二個篩子dn-1上的百分比， y為通過dn-1但留在篩子dn-1/2上的集料的百分比。
4.3最佳曲線的確定
橫坐標：篩子的孔徑，根據成比例漸變。
縱坐標：材料的通過率。
最佳曲線由兩段直線構成的一條折線。需要確定起點、終點、折點。
起點A：在橫坐標軸上與0.0065mm（水泥最小細粒的理想直徑）篩相對應的點，Faury法規定該點的通過率為0。
終點C：橫坐標為D(骨料最大粒徑),縱坐標為100%的點。
折點B：橫坐標D/2，縱坐標YD/2 ,
YD/2 ＝ A + 17.8 + （2）
A 表示混凝土的可操作性（可在手冊中查得）
B 表示混凝土的振搗狀況，在非常有效振實時取1，其它情況取1.5
D 表示集料的最大粒徑
R 表示模具的平均半徑
4.4用水量的確定
用水量根據下式確定：E=1000*K/（3）
其中：K為確定用水量的系數，可在手冊中查得
4.5水泥用量的確定
在Faury法中根據混凝土強度等級固定了水泥的最小用量。在任何情況下都不得低于此要求。另外考慮到水泥的填充作用，一般水泥用量都會高于規范（NF EN206-1）中規定的最小水泥用量。
4.6砂石材料用量的確定
根據各種材料的配比情況得到的固體材料的級配曲線應盡可能的接近于最佳曲線。在早期的的水泥混凝土設計中，設計人員一般利用圖解法和重量指數法兩種方法來確定砂石料的用量。圖解法的運用在我國瀝青混合料的礦質混合料的配合比設計中經常被采用，其原理基本相同。重量指數法從理論上來說，適用于任何數量n的骨料，n個未知數只需寫出n個線性方程式就夠了。
以上兩種方法計算起來相對比較復雜，利用EXCEL表格中的圖表來計算就比較簡單了。在EXCEL表格中只需要適當的調整各種材料的用量就可以輕松的得到混合級配曲線最接近于最佳曲線的配合比例。
4.7混凝土的試拌
根據初步的混凝土配合比，進行試拌工作，以確定該配合比的工作性能。在試拌過程中，可適當的增減用水量，以保證混凝土的坍落度或韋勃稠度。如果每立方米的用水量誤差超過5kg，那么我們就需要重新計算配合比。從新計算的方法就是將水的變化的體積調整到砂子所占的體積里面，以保證一方混凝土的數量。
在驗證該試配混凝土的強度和其他指標符合設計要求后，即可在拌合站進行配合比的驗證，驗證合格后該配比即可用于施工生產，否則應從新進行配合比設計。
5 Faury法的優缺點
Faury法重點考慮了混凝土配比設計中各種固體材料了級配問題，這樣可以使混凝土得到一個最合理的材料的搭配比例和較好的和易性能。
Faury法是一種研究混凝土密實性的設計方法，所以級配的良好搭配也使的混凝土的密實程度得以提高，這對提高混凝土的強度和耐久性有很好的效果。
該方法沒有明確的水泥用量的計算方法和水灰比的計算方法，確定水泥用量和水灰比需要設計人員積累大量的經驗。
6 Faury法的優化和應用
為了能夠更好的利用該方法進行水泥混凝土的配合比設計，保證得到最優配合比，結合我國的水泥混凝土的配合比設計方法對該法法進行了優化。通過兩種方法的結合，既保證了利用利用Faury法中合理進行固體材料的的比例搭配問題，又結合我國的配合比設計方法中的優點，使的配比設計更為簡單方便。
6.1確定配合比設計指標
6.1.1混凝土拌合物的工作性能
工作性能的選取取決于混凝土構件的特點，包括構件的截面尺寸的大小、鋼筋的疏密程度及施工的方式等。這在Faury法的最大粒徑的計算公式中對鋼筋的疏密情況已經進行了考慮，所以在此我們主要考慮施工振搗的方式和難易程度，以確定混凝土澆筑時的坍落度的要求。