土木工程中的建築材料用途最寬、用量最多的就是混凝土。混凝土預定效能的設計與製作，研製出輕質，多功能，高強度的新品種混凝土；以及利用新技術發展新的工藝與新的裝置等，這些都是未來需要一步一步解決的科研課題。本文主要針對混凝土的配合比設計中應注意的問題提出一些觀點。

混凝土配合比的基本要求

目前土木工程最主要的材料之一就是混凝土。混凝土因其原料非常豐富，價格相對低廉，工藝簡單，所以其使用量越來越多。同時混凝土又有耐久性很好，抗壓強度很高，強度等級的範圍很寬等特點。這就使混凝土的使用範圍非常廣泛，使用範圍包括各種土木工程，機械工業，地熱工程等。混凝土的各種組成材料有一定的比例關係即用混凝土配合比表示。混凝土配合比一般就是每立方米的混凝土中各種材料的質量比。混凝土配合比的設計要求如下：

混凝土的強度等級設計要滿足。

混凝土的和易性要滿足施工要求。

混凝土的耐久性要滿足使用要求。

滿足以上條件後要求節約水泥與控制混凝土的成本。

一般來說，混凝土的配合比只是計算水泥、石子、砂子、水四種原材料的所用量。事實上依據這些原材料的基本情況，是要確定符合上述四項要求中所包含的三大引數即單位用水量、水灰比與砂率。

混凝土的配合比設計要遵循的原則

堅固性

堅固性是用混凝土強度指標來表示，目前混凝土質量主要依據是抗壓強度指標。混凝土的抗壓強度影響因素有很多，比如水泥的強度等級、骨料的種類以及級配、水灰比、施工的條件等。

水泥的強度等級：水泥的強度等級基本就代表水泥活性，即相同的配合比情況下，水泥的強度等級跟混凝土強度等級成正比。混凝土的配合比設計中，選擇水泥的強度等級主要從經濟合理方面考慮，如果水泥的強度等級與品種的選擇餘地不大，那就要調整配合比設計中的原料比例，再加入部分外加劑等措施予以解決。

骨料種類以及級配：混凝土中是以石子、砂子起骨架的作用，統稱為骨料。砂石的質量一般用石材品種、堅固性、含泥量、顆粒級配等這些指標表示。砂石的質量很大程度上決定了配製的混凝土的質量好壞。當骨料的級配較好及砂率適中即會組成密實骨架，這就使得混凝土能獲得較高強度。

水灰比：水灰比是指混凝土在單位體積下的用水重量與水泥重量之比。水灰比與混凝土強度成反比，據此，混凝土的配合比設計中一條原則就是在滿足和易性的情況下，混凝土的用水量儘可能少為好。

施工的條件：如果施工的條件較好，且有較好的管理措施，就可適當的降低混凝土坍落度；相反，如果施工現場的條件相對較差，就適當的提高混凝土坍落度。

和易性

在一定的施工要求下，保證混凝土的拌合物成分要均勻，且成型的過程中符合振動密實的混凝土效能就是混凝土的和易性，一般用坍落度與維勃稠度表示。採集者針對不同的型別構件，在施工的驗收規範中對和易性要求是有明確規定的，這也還要結合施工的現場裝置條件以及管理的水平來確定。混凝土的和易性影響因素有很多，其中主要因素是用水量。如果用水量增加，那麼就意味這增加了混凝土坍落度，但是與此同時也會導致混凝土強度下降。所以，改善混凝土的和易性經濟有效的方法是採用減水劑的方式。

耐久性

混凝土抵抗外部或者內部被腐蝕破壞的能力就是它的耐久性，北方地處嚴寒冰凍地帶，在炎熱乾燥的夏季，在嚴寒多雪的冬季，大氣會嚴重地腐蝕混凝土，因此，施工的驗收規範中對最大的水灰比與最小的泥用量都作了嚴格的規定，但是耐久性要求很高，只執行以上提及的規定還不能夠滿足它的要求。想要改善混凝土耐久性，就必須考慮在配合比策劃過程中採取一些相關措施，比如選擇水泥的強度等級以及品種，砂率調整以及砂石的級配，其中提高混凝土耐久性最重要的措施就是用混凝土的外加劑。

經濟性

在保證混凝土質量的前提下設計配合比，比較經濟的做法是省工省料。混凝土的材料中價值最高的是水泥，設計混凝土的配合比的一個重要目標是節約水泥用量，但採用行之有效的措施則必須是合理的並且是綜合性經濟指標。

第一，採用混凝土的外加劑與摻合料，採用減水劑的方法不但能改善混凝土和易性，而且能節約水泥，部分水泥可以用新增粉煤灰的方法代替，並且改善混凝土效能。

第二，強化技術管理，增高混凝土勻質性。最後，採用骨料級配及合理砂率要以當地砂石的質量情況為基礎。

混凝土的配合比設計中應注意到的問題

設計配合比前要做好充分的準備工作

設計配合比前，設計人員必須做好如下幾項工作：

熟悉設計圖紙中對混凝土結構的全部要求，關鍵是熟悉各種強度以及耐久性的要求與結構件的截面大小、鋼筋佈置的疏密程度，這樣就便於選擇合適的水泥品種與石子的粒徑引數。

清楚對於混凝土是否有特殊的效能要求，比如是大體積的混凝土一般就要適當的控制水泥用量，抗衝磨的混凝土是需要加入耐磨的大顆粒骨料；

對於施工的工藝，針對混凝土的工作性與凝結的時間要求，如輸送與澆築的方法，以及機械化的程度，就應使用外加劑以及摻量；

根據能採購到的原材料品種及質量與供應能力等資料適當地選擇設計引數，並進行配合比的設計。

水灰比的影響因數

目前，混凝土的拌和外加劑被廣泛使用，混凝土使用外加劑不僅能滿足一些特殊的施工要求，而且有的新增劑還可一定程度的減少水泥的用量這是因為這類新增劑能用其本身的物理及化學特性，使得水泥與水分佈的空間更均勻，進而加強混凝土的結構，降低水泥的用量，使混凝土水灰比改變。

對水灰比的影響因數中氣溫也是關鍵，在夏天因溫度相對較高，在攪拌水泥混凝土時，水化反應的速率就較大，水化熱就會較多，而在水泥漿中，水分相對蒸發較快，因此就要適當的增加其水灰比；冬天情況則相反。

為了減少水泥用量從而提高經濟效益，所以應儘量使拌合條件達到更好，如果有些工程需要，依據氣候來調整水灰比，還應適量的加入新增劑。但是水灰比也不是越大越好，水灰比太大就會影響混凝土的物理結構，使得混凝土的效能下降。最佳水灰比應在施工前透過實驗得出。

在質量有保證的前提下，應追求經濟效益

在質量有保證的前提下，為追求經濟效益使很多施工單位在考慮配合比設計時只注重強度要求，經常根據自己的經驗設計配合比，使強度達到設計要求；若設計沒有達到要求，就適當增加水泥的用量，卻不會從材料的調配、經濟效益及混凝土的工作質量等這些方面去綜合考慮。

這些問題的應對方法是，在滿足規範要求的同時，試驗室應該配製多個不同的配合比，然後從工作效能、經濟性及質量等方面去綜合考慮，合理選用。試驗室要做到收集好每次配合比和施工情況的資料，並詳細統計分析這些資料，得出試驗室的水灰比、砂率、用水量、水泥用量範圍，這對施工單位以後的施工有很重要的參考價值。

混凝土配合比出現的問題直接影響到混凝土的質量，經過上述對土木工程混凝土配合比中出現的問題進行分析以及解決措施的探討，施工管理人員對混凝土質量問題應有了基本的認識及處理措施。以此為基礎，還應強化混凝土的質量管理意識，對質量檢查做好監督工作；堅決按施工規範和施工方案來操作；同時注意蒐集對施工質量問題有關的資訊，並儘可能快的研究出解決問題的辦法。只有這樣提高全體施工人員的質量管理意識，才有可能從根本上解決土木工程中混凝土的質量問題。