混凝土配合比设计应包括配合比计算、试配、调整和确定等步骤。配合比计算公式和有关参数表格中的数值均系以干燥状态集料（系指含水率小于０.５％的细集料或含水率小于０.２％的粗集料）为基准。当以饱和面干集料为基准进行计算时，则应做相应的修正。

一、普通混凝土配合比

（一）混凝土配制强度（ｆ_ｃｕ，ｏ）

式中　ｆ_ｃｕ，ｏ——混凝土配制强度，ＭＰａ；

            ｆ_ｃｕ，ｋ——混凝土立方体抗压强度标准值，ＭＰａ；

                           δ——混凝土强度标准差，ＭＰａ。

遇有下列情况时应提高混凝土配制强度：

（１）现场条件与试验室条件有显著差异。

（２）Ｃ３０级及其以上强度等级的混凝土，采用非统计方法评定。

混凝土强度标准差宜根据同类混凝土统计资料计算确定，并应符合下列规定：

（１）计算时，强度试件组数不应少于２５组；

（２）当混凝土强度等级为Ｃ２０和Ｃ２５，其强度标准差计算值小于２.５ＭＰａ时，计算配制强度用的标准差应取不小于２.５ＭＰａ；当混凝土强度等级等于Ｃ３０或大于Ｃ３０级，其强度标准差计算值小于３.０ＭＰａ时，计算配制强度用的标准差应取不小于３.０ＭＰａ；

（３）当无统计资料计算混凝土强度标准差时，其混凝土强度标准差δ可按表１取用。

（二）水灰比

混凝土强度等级小于Ｃ６０级时，混凝土水灰比（Ｗ／Ｃ）宜按下式计算：

式中　α_ａ，α_ｂ——回归系数；

                ｆ_ｃｅ——水泥２８ｄ抗压强度实测值，ＭＰａ。

（１）当无水泥２８ｄ抗压强度实测值时，公式中的ｆ_ｃｅ值可按下式确定；

式中　γ_ｃ——水泥强度等级值的富余系数，可按实际统计资料确定；

       ｆ_ｃｅ——水泥强度等级值，ＭＰａ。

（２）ｆ_ｃｅ值也可根据３ｄ强度或快测强度推定２８ｄ强度关系式推定得出。

（３）回归系数α_ａ和α_ｂ宜按下列规定确定：

①回归系数α_ａ和α_ｂ应根据工程所使用的水泥、集料，通过试验由建立的水灰比与混凝土强度关系式确定；

②当不具备上述试验统计资料时，其回归系数可按表２采用。

（４）计算出水灰比后应按表３核对是否符合最大水灰比的规定。

（三）每立方米混凝土用水量

每立方米混凝土用水量（ｍ_ｗｏ）的确定，应符合下列规定：

（１）干硬性和塑性混凝土用水量的确定：

①水灰比在０.４０～０.８０范围时，根据粗集料的品种、粒径及施工要求的混凝土拌合物稠度，其用水量可按表４、表５选取。

②水灰比小于０.４０的混凝土以及采用特殊成型工艺的混凝土用水量应通过试验确定。

（２）流动性和大流动性混凝土的用水量宜按下列步骤计算：

①以表５中坍落度９０ｍｍ的用水量为基础，按坍落度每增大２０ｍｍ用水量增加５ｋｇ，计算出未掺外加剂时的混凝土用水量：

②掺外加剂时的混凝土用水量可按下式计算：

ｍ_ｗａ ＝ｍ_ｗｏ（１－β） （３）

式中　ｍ_ｗａ——掺外加剂混凝土每立方米混凝土的用水量，ｋｇ；

          ｍ_ｗｏ——未掺外加剂混凝土每立方米混凝土的用水量，ｋｇ；

           β——外加剂的减水率，％。

③外加剂的减水率应经试验确定。

（四）每立方米混凝土的水泥用量

每立方米混凝土的水泥用量（ｍ_ｃｏ）可按下式计算：

式中　Ｗ／Ｃ——水灰比。

计算出每立方米混凝土的水泥用量后，应查对表３，是否符合最小水泥用量的要求。

（五）混凝土砂率

当无历史资料可参考时，混凝土砂率的确定应符合下列规定：

（１）坍落度为１０～６０ｍｍ的混凝土砂率，可根据粗集料品种、粒径及水灰比按表６选取。

（２）坍落度大于６０ｍｍ的混凝土砂率，可经试验确定，也可在表６的基础上，按坍落度每增大２０ｍｍ，砂率增大１％的幅度予以调整。

（３）坍落度小于１０ｍｍ的混凝土，其砂率应经试验确定。

（六）粗集料和细集料用量

粗集料和细集料用量的确定，应符合下列规定：

（１）当采用重量法时，应按下列公式计算：

式中　ｍ_ｃｏ——每立方米混凝土的水泥用量，ｋｇ；

           ｍ_ｇｏ——每立方米混凝土的粗集料用量，ｋｇ；

           ｍ_ｓｏ——每立方米混凝土的细集料用量，ｋｇ；

           ｍ_ｗｏ——每立方米混凝土的用水量，ｋｇ；

                β_ｓ——砂率，％。

           ｍ_ｃｑ——每立方米混凝土拌合物的假定质量（ｋｇ），其值可取２３５０～２４５０ｋｇ。

（２）当采用体积法时，应按下列公式计算：

 式中　ρ_ｃ——水泥密度，ｋｇ／ｍ^３，可取２９００～３１００ｋｇ／ｍ^３；

           ρ_ｇ——粗集料的表观密度，ｋｇ／ｍ^３；

           ρ_ｓ——细集料的表观密度，ｋｇ／ｍ^３；

            ρ_ｗ——水的密度，ｋｇ／ｍ^３，可取１０００ｋｇ／ｍ^３；

             α——混凝土的含气量百分数，在不使用引气外加剂时，α可取１。

（３）粗集料和细集料的表观密度（ρ_ｇ、ρ_ｓ）应按现行行业标准《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》（ＪＧＪ５３）和《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》（ＪＧＪ５２）规定的方法测定。

外加剂和掺合料的掺量应通过试验确定，并应符合国家现行标准《混凝土外加剂应用技术规范》（ＧＢ５０１１９）、《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规范》（ＧＢＪ２８）、《粉煤灰混凝土应用技术规程》（ＧＢＪ１４６）、《用于水泥与混凝土中粒化高炉矿渣粉》（ＧＢ／Ｔ１８０４６）等的规定。

长期处于潮湿环境和严寒环境中的混凝土，应掺用引气剂或引气减水剂。引气剂的掺入量应根据混凝土的含气量要求并经试验确定，混凝土的最小含气量应符合表７的规定；混凝土的含气量亦不宜超过７％。混凝土中的粗集料和细集料应做坚固性试验。

二、试配

进行混凝土配合比试配时应采用工程中实际使用原材料。混凝土的搅拌方法，宜与生产时使用的方法相同。混凝土配合比试配时，每盘混凝土的最小搅拌量应符合表８的规定；当采用机械搅拌时，其搅拌量不应小于搅拌机额定搅拌量的１/４。

按计算的配合比进行试配时，首先应进行试拌，以检查拌合物的性能。当试拌得出的拌合物坍落度或维勃稠度不能满足要求，或粘聚性和保水性不好时，应在保证水灰比不变的条件下相应调整用水量或砂率，直到符合要求为止，然后提出供混凝土强度试验用的基准配合比。

混凝土强度试验时至少应采用三个不同的配合比。当采用三个不同的配合比时，其中一个应为上述所确定的基准配合比，另外两个配合比的水灰比，宜较基准配合比分别增加和减少０.０５；用水量应与基准配合比相同，砂率可分别增加和减少１％。

当不同水灰比的混凝土拌合物坍落度与要求值的差超过允许偏差（《混凝土质量控制标准》ＧＢ５０１６４）时，可通过增、减用水量进行调整。制作混凝土强度试验试件时，应检验混凝土拌合物的坍落度、维勃稠度、粘聚性、保水性及拌合物的表现密度，并以此结果作为代表相应配合比的混凝土拌合物的性能。进行混凝土强度试验时，每种配合比至少应制作一组（三块） 试件，标准养护到２８ｄ时试压。

需要时可同时制作几组试件，供快速检验或较早龄期试压，以使提前定出混凝土配合比供施工使用。但应以标准养护２８ｄ强度或按现行国家标准《粉煤灰混凝土应用技术规程》（ＧＢＪ１４６）、《粉煤灰在混凝土和砂浆中应用技术规程》（ＪＧＪ２８） 等规定的龄期强度的检验结果为依据调整配合比。

三、配合比的调整与确定

根据试验得出的混凝土强度与其相对应的灰水比（Ｃ／Ｗ）关系，用作图法或计算法求出与混凝土配制强度（ｆ_ｃｕ，ｏ）相对应的灰水比，并应按下列原则确定每立方米混凝土的材料用量；

（１）用水量（ｍ_ｗ）应在基准配合比用水量的基础上，根据制作强度试件时测得的坍落度或维勃稠度进行调整确定；

（２）水泥用量（ｍ_ｃ）应以用水量乘以选定出的灰水比计算确定；

（３）粗集料和细集料用量（ｍ_ｇ和ｍ_ｓ）应在基准配合比的粗集料和细集料用量的基础上，按选定的灰水比进行调整后确定。

经试验确定配合比后，尚应按下列步骤进行校正：

①应根据上述确定的材料数量按下式计算混凝土的表观密度计算值ρ_ｃ，ｃ：

②应按下式计算混凝土校正系数δ：

式中　ρ_ｃ，ｔ——混凝土表观密度实测值，ｋｇ／ｍ^３；

           ρ_ｃ，ｃ——混凝土表现密度计算值，ｋｇ／ｍ^３。

③当混凝土表观密度实测值与计算值之差的绝对值不超过计算值的２％时，按上述确定的配合比即为确定的设计配合比；当二者之差超过２％时，应将配合比中每项材料用量均乘以校正系数δ，即为确定的设计配合比。根据本单位常用的材料，可设计出常用的混凝土配合比备用；在使用过程中，应根据原材料情况及混凝土质量检验的结果予以调整。但遇有下列情况之一时，应重新进行配合比设计：

ａ.对混凝土性能指标有特殊要求时；

ｂ.水泥、外加剂或矿物掺合料品种、质量有显著变化时；

ｃ.该配合比的混凝土生产间断半年以上时。每立方米混凝土的水泥用量（ｍ_ｃｏ）可按下式计算：