㈠ 急求：澆築混凝土地面簡便計算方法
地面一般為C20混凝土
每立方的用量約為
水：175kg水泥：343kg 砂：621kg 石子：1261kg
配合比為：0.51:1:1.81:3.68
混凝土配合比設計的基本方法有兩種：一是體積法（又稱絕對體積法）；二是重量法（又稱假定表觀密度法），基本原理如下：
1. 體積法基本原理。體積法的基本原理為混凝土的總體積等於砂子、石子、水、水泥體積及混凝土中所含的少量空氣體積之總和。若以Vh、Vc、Vw、Vs、Vg、Vk分別表示混凝土、水泥、水、砂、石子、空氣的體積，則有：
（4-32）
若以C0、W0、S0、G0分別表示1m3混凝土中水泥、水、砂、石子的用量（kg），以、、、分別表示水、水泥的密度和砂、石子的表觀密度（g/cm3），10表示混凝土中空氣體積，則上式可改為：
（4-33）
式中，為混凝土含氣量百分率（%），在不使用引氣型外加劑時，可取=1。
2. 重量法基本原理。重量法基本原理為混凝土的總重量等於各組成材料重量之和。當混凝土所用原材料和三項基本參數確定後，混凝土的表觀密度（即1m3混凝土的重量）接近某一定值。若預先能假定出混凝土表觀密度，則有：
（4-34）
式中為1m3為混凝土的重量（kg），即混凝土的表觀密度。可根據原材料、和易性、強度等級等信息在2350～2450kg/m3之間選用。
混凝土配合比設計中砂、石料用量指的是乾燥狀態下的重量。水工、港工、交通系統常採用飽和面干狀態下的重量。
四、混凝土配合比設計步驟
混凝土配合比設計步驟為：首先根據原始技術資料計算「初步計算配合比」；然後經試配調整獲得滿足和易性要求的「基準配合比」；再經強度和耐久性檢驗定出滿足設計要求、施工要求和經濟合理的「試驗室配合比」；最後根據施工現場砂、石料的含水率換算成「施工配合比」。
（一）初步計算配合比計算步驟
1．計算混凝土配製強度（）。
（4-35）
2．根據配製強度和耐久性要求計算水灰比（W/C）。
（1）根據強度要求計算水灰比。
由式：，則有：
（2）根據耐久性要求查表4-18，得最大水灰比限值。
（3）比較強度要求水灰比和耐久性要求水灰比，取兩者中的最小值。
3．根據施工要求的坍落度和骨料品種、粒徑、由表4-12選取每立方米混凝土的用水量（W0）。
4．計算每立方米混凝土的水泥用量（C0）。
（1）計算水泥用量：
（2）查表4-18，復核是否滿足耐久性要求的最小水泥用量，取兩者中的較大值。
5．確定合理砂率（Sp）。
（1）可根據骨料品種、粒徑及W/C查表4-13選取。實際選用時可採用內插法，並根據附加說明進行修正。
（2）在有條件時，可通過試驗確定最優砂率。
6．計算砂、石用量（S0、G0），並確定初步計算配合比。
（1）重量法：
（4-36）
（2）體積法：
（4-37）
（3）配合比的表達方式：
① 根據上述方法求得的C0、W0、S0、G0，直接以每立方米混凝土材料的用量（kg）表示。
② 根據各材料用量間的比例關系表示：C0：S0：G0＝1：S0/C0：G0/C0，再加上W/C值。
（二）基準配合比和試驗室配合比的確定
初步計算配合比是根據經驗公式和經驗圖表估算而得，因此不一定符合實際情況，必經通過試拌驗證。當不符合設計要求時，需通過調整使和易性滿足施工要求，使W/C滿足強度和耐久性要求。
1．和易性調整——確定基準配合比。根據初步計算配合比配成混凝土拌合物，先測定混凝土坍落度，同時觀察粘聚性和保水性。如不符合要求，按下列原則進行調整：
（1）當坍落度小於設計要求時，可在保持水灰比不變的情況下，增加用水量和相應的水泥用量（水泥漿）。
（2）當坍落度大於設計要求時，可在保持砂率不變的情況下，增加砂、石用量（相當於減少水泥漿用量）。
（3）當粘聚性和保水性不良時（通常是砂率不足），可適當增加砂用量，即增大砂率。
（4）當拌合物顯得砂漿量過多時，可單獨加入適量石子，即降低砂率。
在混凝土和易性滿足要求後，測定拌合物的實際表觀密度（），並按下式計算每1m3混凝土的各材料用量——即基準配合比：
令：A＝C拌+W拌+S拌+G拌
則有：
（4-38）
式中：
A——試拌調整後，各材料的實際總用量（kg）；
——混凝土的實測表觀密度（kg/m3）；
C拌、W拌、S拌、G拌——試拌調整後，水泥、水、砂子、石子實際拌合用量（kg）；
Cj、Wj、Sj、Gj——基準配合比中1m3混凝土的各材料用量（kg）。
如果初步計算配合比和易性完全滿足要求而無需調整，也必須測定實際混凝土拌合物的表觀密度，並利用上式計算Cj、Wj、Sj、Gj。否則將出現「負方」或「超方」現象。亦即初步計算1m3混凝土，在實際拌制時，少於或多於1m3。當混凝土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，則初步計算配合比即為基準配合比，無需調整。
2．強度和耐久性復核——確定試驗室配合比。根據和易性滿足要求的基準配合比和水灰比，配製一組混凝土試件；並保持用水量不變，水灰比分別增加和減少0.05再配製二組混凝土試件，用水量應與基準配合比相同，砂率可分別增加和減少1%。製作混凝土強度試件時，應同時檢驗混凝土拌合物的流動性、粘聚性、保水性和表觀密度，並以此結果代表相應配合比的混凝土拌合物的性能。
三組試件經標准養護28天，測定抗壓強度，以三組試件的強度和相應灰水比作圖，確定與配製強度相對應的灰水比，並重新計算水泥和砂石用量。當對混凝土的抗滲、抗凍等耐久性指標有要求時，則製作相應試件進行檢驗。強度和耐久性均合格的水灰比對應的配合比，稱為混凝土試驗室配合比。計作C、W、S、G。
（三）施工配合比
試驗室配合比是以乾燥（或飽和面干）材料為基準計算而得，但現場施工所用的砂、石料常含有一定水分，因此，在現場配料前，必須先測定砂石料的實際含水率，在用水量中將砂石帶入的水扣除，並相應增加砂石料的稱量值。設砂的含水率為a%；石子的含水率為b%，則施工配合比按下列各式計算：
[例4-4] 某框架結構鋼筋混凝土，混凝土設計強度等級為C30，現場機械攪拌，機械振搗成型，混凝土坍落度要求為50～70mm，並根據施工單位的管理水平和歷史統計資料，混凝土強度標准差取4.0MPa。所用原材料如下：
水泥：普通硅酸鹽水泥32.5級，密度=3.1，水泥強度富餘系數Kc=1.12；
砂：河砂Mx=2.4，Ⅱ級配區，=2.65g/cm3；
石子：碎石，Dmax=40mm，連續級配，級配良好，=2.70g/cm3；
水：自來水。
求：混凝土初步計算配合比。
[解] 1. 確定混凝土配製強度（）。
＝+1.645＝30+1.645×4.0＝36.58（MPa）
. 確定水灰比（W/C）。
（1）根據強度要求計算水灰比（W/C）：
（2）根據耐久性要求確定水灰比（W/C）：
由於框架結構混凝土梁處於乾燥環境，對水灰比無限制，故取滿足強度要求的水灰比即可。
3. 確定用水量（W0）。
查表4-12可知，坍落度55～70mm時，用水量185kg；
4. 計算水泥用量（C0）。
根據表4-18，滿足耐久性對水泥用量的最小要求。
5．確定砂率（Sp）。
參照表4-13，通過插值（內插法）計算，取砂率Sp=32% 。
6．計算砂、石用量（S0、G0）。
採用體積法計算，因無引氣劑，取＝1。
解上述聯立方程得：S0=577kg； G0=1227kg。
因此，該混凝土初步計算配合為：C0=411kg，W0=185kg，S0=577kg，G0=1227kg。或者：C:S:G=1:1.40:2.99，W/C=0.45
[例4-5] 承上題，根據初步計算配合比，稱取12L各材料用量進行混凝土和易性試拌調整。測得混凝土坍落度T=20mm，小於設計要求，增加5%的水泥和水，重新攪拌測得坍落度為65mm，且粘聚性和保水性均滿足設計要求，並測得混凝土表觀密度kg/m3，求基準配合比。又經混凝土強度試驗，恰好滿足設計要求，已知現場施工所用砂含水率4.5%，石子含水率1.0%，求施工配合比。
[解] 1. 基準配合比：
（1）根據初步計算配合比計算12L各材料用量為：
C=4.932kg，W=2.220kg，S=6.92kg，G=14.72kg
（2）增加5%的水泥和水用量為：
ΔC＝0.247kg，ΔW＝0.111kg
（3）各材料總用量為；
A＝（4.932+0.247）+（2.220+0.111）+6.92+14.92＝29.35（kg）
（4）根據式（4－38）計算得基準配合比為：Cj=422，Wj=190，Sj=564，Gj=1215。
2．施工配合比：
根據題意，試驗室配合比等於基準配合比，則施工配合比為：
C＝Cj＝422kg
S=564×（1+4.5%）＝589kg
G＝1215×（1+1%）＝1227kg
W＝190-564×4.5%-1215×1%＝152kg
〔例4-6〕 承上題求得的混凝土基準配合比，若摻入減水率為18%的高效減水劑，並保持混凝土落度和強度不變，實測混凝土表觀密度ρh＝2400kg/m3。求摻減水劑後混凝土的配合比。1m3混凝土節約水泥多少千克？
[解] （1）減水率18%，則實際需水量為：
W＝190-190×18%＝156kg
（2）保持強度不變，即保持水灰比不變，則實際水泥用量為：
C=156/0.45=347kg
（3）摻減水劑後混凝土配合比如下：
各材料總用量＝347+156+564+1215=2282
∴ 實際每立方米混凝土節約水泥：422-365=57kg。