C35混凝土配合比设计是确保混凝土质量和性能的关键步骤。以下将从基本原则、计算方法、实例分析和影响因素等方面详细介绍C35混凝土配合比设计的过程和方法。

基本原则

和易性：混凝土拌合物应具有良好的流动性、黏聚性和保水性，以满足施工要求。

强度适应性：配合比设计应满足混凝土在不同施工环节和结构部位的强度要求。

耐久性：混凝土应具有良好的抗渗、抗冻、抗碳化等耐久性能，以适应各种环境条件。

经济性：在满足上述要求的前提下，尽量减少成本，提高效益。

设计要求

最大水胶比：C35混凝土的最大水胶比不超过0.50。

最小胶凝材料用量：每立方米混凝土的胶凝材料用量不低于300kg。

设计坍落度：C35混凝土的坍落度要求在180mm至220mm之间。

计算配制强度

配制强度计算公式为：fcu,0 = fcu,k + 1.645σ，其中fcu,k为混凝土的标准强度，σ为强度标准差。

计算水胶比

水胶比计算公式为：W/B = αa × fce / (fcu,0 + αa × αb × fce)，其中fce为水泥的28天抗压强度，αa和αb为回归系数。

确定用水量

根据施工要求和规程，选择适宜的水灰比，并在0.40至0.80范围内进行调整。

计算胶凝材料用量

胶凝材料总量计算公式为：mb0 = mw0 / W/B，其中mw0为混凝土的用水量。

计算砂、石用量

砂和石的用量可以通过质量法和体积法进行计算，确保混凝土的均匀性和强度。

实例一

水泥为P.O42.5水泥，强度富余系数1.16，砂为机制砂，碎石为5～35mm连续级配碎石，粉煤灰为阳城电厂粉煤灰，外加剂为聚羧酸高性能减水剂，掺量为1.40%，减水率25%。

通过计算和试验，确定最终配合比为水泥：粉煤灰：砂：碎石：水：外加剂 = 359:63:732:1097:169:5.908。

实例二

水泥为P.O42.5水泥，粉煤灰掺量20%，砂为Ⅱ区中砂，碎石为5～31.5mm二级配碎石，水为自来水，减水剂为PCA-I聚羧酸高性能减水剂，掺量为2.0%，减水率25%。

通过计算，确定最终配合比为水泥：粉煤灰：砂：碎石：水：减水剂 = 339:85:718:1076:174:8.5。

影响因素

原材料：水泥强度、骨料质量、砂率、掺合料种类和用量、外加剂性能等。

环境因素：温度、湿度、风速、化学侵蚀等。

施工因素：运输方式、浇筑速度、施工工艺等。

优化策略

科学选材：选用优质原材料，确保原材料的性能符合设计要求。

优化配比：根据实际施工环境和材料特性，调整水灰比、砂率等参数，优化混凝土的性能。

严格试验：通过试验验证和调整，确保配合比设计的科学性和可行性。

C35混凝土配合比设计是一个复杂且多层次的过程，涉及多个原则和计算方法。通过科学选材、优化配比和严格试验，可以设计出满足强度、耐久性和施工要求的优质混凝土。

设计C35混凝土配合比时，需要以下材料：

1. 水泥：通常使用P.O42.5普通硅酸盐水泥，水泥的用量根据设计强度和水胶比来确定，一般约为400kg/m3。

2. 砂：细骨料，一般使用中砂或机制砂，砂的用量根据水泥用量和砂率来确定，约为650kg/m3。

3. 石子：粗骨料，通常使用碎石，石子的用量也根据水泥用量和砂率来确定，约为1200kg/m3。

4. 水：拌合用水，用水量根据水胶比和水泥用量来计算，一般在水泥用量的0.4-0.6倍之间。

5. 掺合料：如粉煤灰或矿渣粉，用于改善混凝土的性能，提高其强度和耐久性，一般约为水泥用量的20%-30%。

6. 外加剂：如减水剂、引气剂等，用于改善混凝土的流动性和减少水泥用量，提高施工效率。

在C35混凝土配合比设计中，确定水泥用量通常涉及以下几个步骤：

1. 计算配制强度：根据设计要求，C35混凝土的配制强度应为43.2 MPa。

2. 确定水胶比：水胶比（W/C）是影响混凝土强度和耐久性的关键参数。对于C35混凝土，通常选择的水胶比范围为0.40至0.51，具体值取决于水泥的强度等级和掺合料的使用情况。

3. 计算水泥用量：水泥用量（mco）可以通过以下公式计算：

$$

mco = frac{mwo}{W/C}

$$

其中，mwo是每立方米混凝土的用水量，W/C是水胶比。例如，如果水胶比为0.44，用水量为175.25 kg/m3，则水泥用量为：

$$

mco = frac{175.25}{0.44} = 398.30

ext{ kg/m3}

$$

4. 考虑掺合料和外加剂：在实际应用中，通常会加入粉煤灰、矿渣粉等掺合料以及减水剂等外加剂，以改善混凝土的性能。这些掺量和种类会影响水泥的实际用量，需根据具体情况进行调整。

5. 试配和调整：根据初步计算的水泥用量，进行试拌，检查混凝土的工作性能和强度发展情况。如果不符合要求，需调整水泥用量和水胶比，直至达到设计目标。

C35混凝土的水泥用量通常在359 kg/m3至466 kg/m3之间，具体值需根据水胶比、掺合料和外加剂的使用情况进行调整。

在C35混凝土配合比设计中，考虑混凝土的耐久性可以从以下几个方面入手：

1. 水胶比：水胶比是影响混凝土耐久性的关键因素之一。较低的水胶比可以提高混凝土的密实度，减少孔隙率，从而提高抗渗性、抗冻性和抗化学侵蚀性。

2. 掺合料：掺入粉煤灰、矿粉等矿物掺合料可以改善混凝土的耐久性。这些掺合料可以填充混凝土内部的空隙，提高抗渗性和抗冻性。

3. 外加剂：使用高效减水剂和引气剂可以改善混凝土的工作性能和耐久性。减水剂可以降低水胶比，提高混凝土的密实度；引气剂可以引入微小气泡，提高混凝土的抗冻性和抗渗性。

4. 砂率和骨料：选择合适的砂率和骨料级配可以提高混凝土的密实性和耐久性。适当的砂率可以确保混凝土的流动性和可泵性，而良好的骨料级配可以提高混凝土的抗裂性和耐久性。

5. 养护：合理的养护措施可以确保混凝土在硬化过程中保持足够的湿度和温度，促进水泥的水化反应，提高混凝土的耐久性。