所谓普通预拌砂浆配合比设计，就是根据工程技术需求、环境条件和施工要求确定预拌砂浆单位体积中的胶凝材料、掺合料、砂、外加剂和拌合水等各组成材料的质量比例。预拌砂浆主要由五组分组成，每一组分的变化都会影响预拌砂浆的配合比。虽然预拌砂浆自20世纪50年代就在欧洲使用，但目前还没有一种统一的普通预拌砂浆配合比设计方法。这主要是因为预拌砂浆的基本组分随着时间、地点的变化而变化，从而影响预拌砂浆的基本配合比。
预拌砂浆配合比设计的基本原则
预拌砂浆的生产，其目的是为了工程应用。如何配制出符合工程需求的预拌砂浆，首先应考虑预拌砂浆的力学性能和耐久性能应满足工程应用要求，其次预拌砂浆良好的施工性能（预拌砂浆和易性）是实现预拌砂浆力学性能和耐久性能的重要保证。在满足预拌砂浆施工性能、力学性能和耐久性能的情况下，预拌砂浆的成本是施工方必须面临的经济指标。因此要配制出满足市场需求的预拌砂浆，必须综合考虑预拌砂浆的施工性能、力学性能、耐久性能和经济性能。
1、预拌砂浆力学性能
满足工程力学性能的需要是预拌砂浆配合比设计的基本任务。一般预拌砂浆的强度根据实际工程需要确定，具体考虑工程部位的受力情况、重要性、所处环境特点和尺寸（体积）等。
根据工程需求，可以确定所需预拌砂浆的强度等级。强度是预拌砂浆最重要的性能之一，通常反映预拌砂浆的整体质量，其影响因素比较多，除原材料组成外，水灰比、灰砂比、养护条件、龄期、施工工艺等都有一定的影响。
预拌砂浆的强度，与其铺设底层的吸水性有关。当基底为多孔吸水材料时，由于基底迅速大量地吸取砂浆中的水分，使调制的砂浆与其水灰比不一样，但最后，砂浆硬化时所保留的水分基本上相同，故预拌砂浆强度与水灰比的关系不像混凝土那样直接。预拌砂浆的强度只与胶结料的用量及强度有关。一般水泥砂浆的强度可由下列公式来表示：
式中RC——水泥标号；
C——砂浆中水泥用量，kg/m3；
K——系数，一般在0.7~0.99之间。
2、预拌砂浆耐久性能
一般建设工程设计时，其使用寿命一般在50年以上。为了保证建筑工程拥有足够的使用寿命，除了考虑材料的强度，更需要考虑材料的耐久性能。而预拌砂浆作为建筑工程中重要的建筑材料之一，其耐久性能也不容忽视。根据建筑材料使用时所处的环境类别，主要有碳化破坏、氯盐侵蚀、化学侵蚀环境、冻融破坏环境和磨损环境等常见环境破坏。针对这几类环境破坏，想对应的预拌砂浆耐久性能指标有抗渗性、抗碳化性、抗侵蚀性、抗冻性、抗压疲劳强度等。其中抗渗性和抗冻性是普通预拌砂浆最重要的耐久性能指标。
影响预拌砂浆抗渗性的因素主要有水胶比、集料的最大粒径、水泥品种、外加剂、矿物掺合料等，其中水胶比是决定因素。水胶比越大，预拌砂浆的抗渗性越差。
影响预拌砂浆抗冻性的主要因素有骨料、水胶比、水泥用量、外加剂等，其中水泥用量少和水胶比大的预拌砂浆抗冻性差，引气剂能显著改善预拌砂浆的抗渗性。
3、良好的施工性能
砂浆的施工性能是评价砂浆性能的重要指标。施工性能良好的砂浆容易在粗糙的砖石面上铺设成均匀的薄层，而且能和底面紧密粘结，既便于施工，使工人省力、劳动生产率高，又能提高墙体质量。砂浆的工作性主要是指流动性（稠度）和保水性。
流动性是指砂浆的稠度，一定的流动性可以使砂浆易于涂抹成型，尤其在基层不平整时，能充分填满墙体缝隙而不流失。砂浆的流动性与用水量多少、胶结料的用量和种类、砂子粗细及表面情况、空隙率以及搅拌时间有关。
保水性表示砂浆保持水分的能力。新拌砂浆在运输和使用过程中，必须保持水分不会很快流失。保水性不好的砂浆在使用过程中容易离析、泌水，铺砌在多孔的砖石底面上水分容易被吸收。这样，砂浆变得干稠，不但影响砂浆铺砌、正常硬化及底面的黏结力，而且会降低砂浆的强度。保水性可用保水率来表示。
影响预拌砂浆施工性能的因素主要有单位用水量、水胶比、水泥浆数量、时间和温度以及水泥种类、砂子级配、外加剂、矿物掺合料等。其中，预拌砂浆稠度与单位用水量成正比关系，即单位用水量增大，其稠度也增大。适当增加单位用水量，可改善砂浆的流动性，利于施工；但单位用水量过大时，会导致严重的分层、离析，严重降低预拌砂浆的强度和耐久性。
在水泥、骨料用量均不变的情况下，水灰比增大，预拌砂浆流动性增加，反之则减少。水灰比过小，水泥浆体干稠，预拌砂浆流动性偏低。水灰比过大，会造成预拌砂浆离析分层和保水性不良。
砂的颗粒级配对预拌砂浆的工作性能有重要影响。砂中的粗颗粒较多时，容易使砂浆产生泌水、分层等现象。砂中细颗粒居多时，虽然在一定程度上提高预拌砂浆的保水性能，不宜分层。但过多的细砂会增加砂的比表面积，增加砂浆用水量，降低砂浆强度，容易导致砂浆开裂。
水泥浆体数量在水灰比不变的情况下，是影响预拌砂浆和易性的重要因素。单位体积拌合物内，如果水泥浆多，则拌合物流动性大。当水泥浆过少时，将无法填充骨料之间的间隙与包裹骨料颗粒表面，无法保证必要的流动性，使预拌砂浆施工性能变差。
保水增稠外加剂的使用能够有效的改善预拌砂浆的施工性能。随着保水增稠外加剂掺量的增加，预拌砂浆的保水性能和稠度得到改善。但是过多的保水增稠外加剂的使用，会使预拌砂浆的强度有所下降。
4、经济性
在预拌砂浆施工性能、力学性能和耐久性能均符合相关标准的情况下，预拌砂浆的经济性显得尤为重要。影响预拌砂浆成本的因素有很多，而预拌砂浆配合比是一个关键因素。预拌砂浆配合比的经济性表现在两个方面。
一方面，通过控制原材料用量，降低预拌砂浆成本。预拌砂浆生产的成本费用包括材料、设备和人力。在材料成本中，外加剂价格最高，水泥的价格远高于砂子，控制外加剂掺量、节省水泥是控制材料成本的最有效措施，基本手段是提高外加剂与水泥的适应性，减少外加剂掺量，提高掺合物用量、采用良好颗粒级配的骨料等以减少水泥用量。
另外，预拌砂浆生产的成本费用又与强度要求有直接的关系，为保证预拌砂浆有很高的均匀性，强度的变化值应控制在很小的范围内，这就需要在配合比设计时，确定预拌砂浆最高和最低强度。预拌砂浆现场施工的人力投入及费用还受到预拌砂浆施工性能的影响。为此，在满足砂浆和易性的前提下，预拌砂浆配合比应具有最小的单位用水量，控制合理的砂浆稠度，以期用尽可能少的水泥，获得较高的强度效率。
另一方面，是长远的经济效益和整体的经济效益，如耐久性好、维护费用少、使用中能耗低等。其中，耐久性是最重要的指标，因为较长的使用寿命是建筑施工方节约成本最有效的手段。
声明：本微信公众号的内容如有侵权请及时联系，我们将在24小时内删除。
