级配砂石配合比 级配砂石的详细配比和要求

长期以来，为了优化混凝土配合比，研究者们主要关注了集料的密实堆积与拌合物流变性能的平衡。随着电子计算机的广泛应用，我们能够采用虚拟堆积思路，利用数学模拟计算和实验数据来探索各种密实堆积模型。实际生产中的砂石堆积状况与数学模型仍存在一定程度的差异。本研究从传统的连续级配密实堆积入手，结合国内建筑工程常用的石子粒径进行了深入研究。

一、传统的堆积密实原则

在设计混凝土配合比时，砂、石应达到最密实的堆积状态。这可以通过富勒氏连续级配理论等方法实现。间断级配也是一种有效的密实堆积方法，即用小颗粒填充大颗粒的空隙。

鉴于国内建筑工程常用石子的最大粒径为25mm和20mm，我们使用两种不同的级配公式来计算最密实的石子堆积。如表1所示，经过多次试验，我们发现通过适当的级配复配，石子的空隙率可以降低到38%以下。

二、关于砂率的变化

表3的数据显示，对于胶结材用量较多的混凝土，适当减少砂率不仅有利于其流动性，还能提高浆体与骨料的总体密实性，进而提高混凝土的强度。从堆积密实原则看，水泥及其他掺合料与砂石的堆积关系也遵循间断级配的密实规律。

三、不同流变性混凝土的配合比设计

我们发现在混凝土的实际应用中，连续级配的计算公式需要针对不同流变性的混凝土进行适当调整。我们根据干硬性、低塑性、塑性、流动性和大流动性五种类型的混凝土，分别设计了适用的连续级配计算公式。

以石子最大粒径为25mm和20mm的混凝土为例，我们通过计算得出不同类型混凝土的连续级配砂率。规律是混凝土的稠度越干、石子最大粒径越大，所需的石子量就越多；反之则石子用量越少。我们还发现无论何种类型的混凝土，其砂率都会随胶结材用量的变化而变化。

（1）针对不同流变性的混凝土，我们将传统的两个连续级配计算公式调整为五个，这有利于设计出既达到密实堆积又能满足拌合物流变性能的混凝土配合比。

（2）明确了不同流变性类型混凝土的最佳石子用量。

（3）连续级配与间断级配的结合使用，使得胶结材浆体不仅能填充石子的空隙，还能实现混凝土的流变性能。