大于500mm。
②粘聚性，粘聚性的判断方法是在测定坍落度之后，用捣棒轻轻打
击已坍落的砼锥体的一边，如锥体突然倒塌、部分崩裂或石子离析，则表示粘聚性不良。
③保水性是指砼拌合物保持水份不易析出的能力，以稀浆析出的程
度来评定，当坍落度筒提起后，如有较多的稀浆从砼锥体底部析出，且因失浆过多使砂石外露，就表示保水性不好，如坍落度筒提起后无稀浆或仅有少量称浆从底部析出，且砼锥体含浆饱满，则表示保水性良好。
（5）水灰比
①水灰比的定义
水灰比是指单位体积内混凝土拌合料中用水量与胶凝材料总
用量之比，以W/C表示。对于掺有砼掺合料（如矿粉、粉煤灰）的混凝土，胶凝材料总用量则应包括掺合料，这时通常叫做水胶比。 ②水灰比与砼强度的关系
水灰比与砼强度的关系可用下面方框图表示：
高 强度 低
W/C 小 大 W/C与砼强度关系图
③最大水灰比及最小水泥用量
JGJ55-2000《普通砼的配合比设计规程》对塑性砼有最大W/C
及最小水泥用量的严格规定，如下表：
混凝土的最大水灰比及最小水泥用量表 环境条件 最大水灰比 结构物类别 素砼 正常的居住或办公用房室内部件 钢筋砼 0.65 最小水泥用量（kg） 素砼 200 钢筋砼 260 预应力砼 300 预应力砼 1、干燥环境 不作规定 高湿度的室内部件 0.6 无冻害 2、 潮 湿 环境 有冻害 室外部件 在外侵蚀性和（或）水中部件 经受冻害的室外部件 在外侵蚀性土和（或）水中且受冻害的部件 高湿度且受冻害的室内部件 0.7 0.6 0.6 225 280 300 0.55 0.55 0.55 250 280 300 3、有冻害和除冰剂的潮湿环境 经受冻害和除冰剂作用的室0.5 0.5 0.5 300 300 300 16
内和室外部件 [注]a、当用活性掺合料取代部分水泥时，表中最大水灰比及最小水泥用量即为代替前的水灰比和水泥用量。
b、配制C15及其以下等级的砼，可不受本表限制。 （6）外加剂和掺合料 ①外加剂
常用的外加剂都有一定的减水剂效果，其质量标准应符合GB119《混
凝土外加剂应用技术规范》的相关规定，其应用方法，一是利用其减水效应降低用水量；二是保持每立方米用水量不变，利用其提高砼流动性（坍落度）。两者可任先其一。 ②掺合料
塑性砼的掺合料，当前用得较多的是粉煤灰及磨细矿粉，其品质应
符合JGJ28《粉煤灰在砼和砂浆中应用技术规程》及GB148《粉煤灰砼应用技术规程》和GB/T1804《用于水泥与砼中粒化高炉矿渣粉》的相关规定。
（二）设计依据及基本方法
1、设计依据
JGJ55-2000
行标《普通混凝土配合比设计规程》
?a?fce
fcu,o??a??b?fce 公式 W/C? 式中?a??b—— 回归系数
fce—— 水泥28天抗压强度实测值（MPa）
当无水泥28天抗压强度实测值时，可按下 式推算：
fce??c.fce.g
?c ——水泥强度等级富余系数，可按实际设
计资料确定（注：按水泥质量有关标准，此值一般可取1.13）
fce.g——水泥强度等级值（MPa）
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2、公式的基本性质
上述公式，经换算后，又可化成：
fcu.o＝?a.fce (c/w-?b)
上式就是著名的保罗米强度公式
保罗米公式又可变换为：
fcu.o＝?a?fce(c/w??b)
＝?a?fce?c/w -?a??b?fce
现令 X＝c/w ,b＝
?a?fce, a＝-?a??b?fce 及
y＝fcu.o，则变换后的保罗米公式便成为下式，即：
Y＝bx + a
这就是数学上典型的线性函数表达式，由这线性公式，可以
得出结论如下： ①砼的强度与c/w成正比
②适用范围：0.4＜w/c＜0.8
根据这一公式的基本性质，使我们应清醒的认识到一个重要的原则，这就是严格控制w/c比，是砼配合比设计的关键。
3、砼配合比设计方法及种类 (1)性能设计
主要是为了保证砼的某种性能达到工程设计的特殊要求，例如
防水砼、抗渗砼，主要要求砼能防止渗漏，抗裂砼主要要求应达到工程设计中特定抗裂要求，它与防水砼有相似之处，又有特定的抗裂含义。耐热砼主要要求砼能抵抗某种特定的高温侵害等，类似这类砼的配合比设计,其强度往往远远超过设计的需要，因而配合比设计的主要目的是为了达到性能上的特殊要求。
(2)强度设计
主要是为了保证砼达到足够的抗压强度，要求砼在荷载的作用
下，具有设计所需要的安全度。
4、混凝土配合比设计的基本原则：
(1)满足砼的强度要求以及达到此强度的时间
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（2）满足和易性的要求；
（3）耐久性能的要满足设计要求； （4）经济上合理。
一个好的砼设计配合比，应同时达到上述四项要求，不能偏
废，这就是说在满足前面三项要求的基础上，最大限度的节约水泥，以达到降低工程造价的目的。
5、普通砼配合比设计的基本方法 （1）绝对体积法
此法是按照砼混合料单位体积等于各组成材料的绝对体积之
和的原则来设计，即
mc?c?mg?gmc?ms?s?mw?wms?0.01a?1——（A）
或 1000??c?mg?g??s?mw?w?10a——（ A’）
式中：mc、mg、ms、mw为各原材料组份的用量（kg）；α
为砼含气量，（一般取α=2）；?（（c?c)、?（g?g)、?s?s)、?w(?w)为相应各种原材料的表观密度（或比重）。
此外还有 ?s?ms?100% ——（B）【?s为砂率】
mg?ms 有了（A）及（B）式，就可进行配合比设计了。
（2）假定容重法
先假定砼拌合物的容重（湿重）来计算各种原材料的用量，再通
过试拌调整材料用量，并以实测砼混合物的容重，反算材料的配合比。
在有一定试验资料的基础上，此法比绝对体积法来得简单。但当无试
验资料时，假定容重法往往误差很大。
砼的容重可假定：
河砂砼： 2400kg/m3 山砂砼： 2450 kg/m3 （3）两种设计方法的比较：
A、绝对体积法可靠性较好，但它是建立在必须测出原材料的性能指
标的基础上，如须知道砂、石子容重、比重、空隙率等指标，因而它是一种比较科学的设计方法，如果没有原材料的检测指标，采用假定指标来设计，则失去了意义。
B、假定容重法方法简单，可靠性亦能满足要求，但当没有试验资料
时，假定容重则往往不易掌握好，误差在所难免。
（三）、砼配合比设计实例（绝对体积法）
1．试设计C35砼配合比
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（1）已知条件：
原材料：水泥：P?O 42.5级（?c=3.15）
河砂：中粗砂（比重2.65） 卵石：10～30mm（比重2.67）
（2） 施工要求：机械震捣，坍落度30～50mm
2.设计步骤如下：
（1）确定试配砼强度，按JGT55-2000规定，试配砼28d抗压强度
应达到
fCU,O＝fcu.k+1.645σ
(C35时，σ取5MPa)
fCU,O＝35?1.645?5＝43.23MPa
（2）确定水灰比：
由公式 w/c＝ 即w/c＝
aa?fcefcu.o?aa?ab?fce
0.48?1.13?42.5
43.23?0.48?0.33?1.13?42.523.052 ＝＝0.453
50.837
（3）确定用水量
查JGJ55-2000表4.0.1-2 当卵石粒径最大值31.5mm，坍
落度要求为30～50mm,用水量应选取170kg/m3
（4） 计算水泥用量
已知W/C＝0.453 W＝170
C＝
170＝374.9≈375 kg/m3 0.453 （5） 确定砂率Sρ
1m3
按公式Sρ＝ 式中
rospgrospg?rog?a
ros—— 砂子的容重（kg/m3）
pg —— 石子空隙率 (%)
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