混凝土技術真的是靠經驗去蒙的嗎？
感覺好多了不起的前輩都是靠著經驗去配置混凝土，去解決混凝土中的問題。
…………
謝謝各位老師的悉心解答，本人半路出家，熱愛混凝土行業，灰頭土臉地奮鬥在混凝土一線未曾退縮，或許是我自己行業知識太淺漏，在非常感謝各位老師的同時自己內心深處卻始終無法找到觸動點，就是在這行提高技能的方法。
在生產一線，攪拌站雖然會對原材料嚴格按照批次進行相關檢驗且在檢驗合格後才允許進廠使用，不過在實際生產中原材料仍然避免不了波動，產品難免出現一定偏差，按照科學計算分析，然後作出調整的方法固然是好，我也嚮往這樣的嚴謹，可是要等一系列的統計分析和實驗找出原因後再作出精確的調整有哪個質控能嚴格做到？所以我觀察到基本上都是結合經驗去蒙來做調整。問題是，我不想去蒙，我也要精確，我也要科學，我應該怎麼做？
想問一下各位，你們有誰在生產一線或者曾經呆過？想必你們會非常理解我的迷惘。
謝謝你們，會一直在建材行業努力……
你猜這是什麼？
這是混凝土裡的一朵玫瑰花！
事實上，這是電子顯微鏡下混凝土中 monosulfate (AFm phase, Alumina ferric oxide monosulfate phase)的照片。
二十世紀後半葉混凝土業界最偉大的成就之一，就是讓混凝土技術成為了一門材料科學，通過材料科學、化學、結構工程、工程力學等領域的科學家、工程師、科研工作者們的不懈努力，我們終於可以用科學的方法來描述、研究、預測、評估混凝土這個非常複雜的材料，混凝土也像高性能陶瓷、高性能合金、高分子聚合物、高性能塑料等等工程材料一樣，成為材料科學新的研究對象。
在這之前，我們只能靠經驗蒙。蒙的結果有時候還可以，但更多的時候是慘不忍睹的。很多混凝土結構十年不到就出問題了，要麼鋼筋鏽蝕，要麼鹼骨料反應嚴重，要麼表皮全開裂，要麼抗滲性能降低到不能接受的地步……為了維修這些出問題的混凝土結構，我們不得不花費大量的人力物力和時間金錢。而且由於基礎設施建設的規模一般都比較龐大，很多時候真的是「拆了東牆補西牆」，剛剛修好這邊，那邊又不行了。
僅以美國為例，統計資料顯示2004年美國全國用於維修混凝土結構的投資高達200億美金，而因為混凝土中的鋼筋鏽蝕造成的拆除、重建、維修、加固等損失更是高達一年1200億美金。更重要的是，因為總的資金是有限的，把有限的資金用來維修舊的出問題的混凝土結構，意味著就沒有錢建造新的混凝土結構了，社會急需的新道路、新橋樑、新水壩很可能會因為資金緊張而無法完工。如果不修舊的，舊的就會出問題，橋會塌，大壩會崩潰；如果修舊的，那就沒錢建新的，就無法用基礎設施來促進經濟發展。進退兩難，舉步維艱，而這一切的根本原因很可能是因為當初設計建造的不科學。
事實上，混凝土工業是全球規模最大的產業之一，是溫室氣體排放的主要產業之一，也是全球消耗自然資源最多的產業。混凝土是全球產量最大的工業品，每人每年平均三噸。水泥廠生產水泥的化學反應需要高溫，化學反應本身再加上燃料的燃燒，每生產一噸水泥就要釋放一噸的二氧化碳，這還是技術比較新、設備比較好的水泥廠；對於那些陳舊的小水泥廠，可能附近整個地區都會是灰濛濛的。
消耗了這麼多的自然資源，排放了這麼多的溫室氣體，順帶著污染了水泥廠周圍的環境，最後弄出來一堆用不了十年二十年就會出問題的產品，壞掉了還沒地方扔，全變成了建築垃圾。至少在我看來，這是赤裸裸的對人類的犯罪，是堅決不能接受的。
也許你會說，沒覺得有那麼多混凝土結構十幾年就不行了，也沒見過壞的不像樣子的混凝土結構，為什麼呢？因為很多其它原因，你身邊的很多混凝土結構不到十幾年就已經被拆掉重建了，又一次為GDP的增長做貢獻去了。
也許你會說，關我什麼事兒呢？十幾年後的事情十幾年以後再說，我先干我這個工程，拿到錢再說。如果您這麼想，那我也沒辦法。但是我知道，那些造三鹿奶粉、蘇丹紅食品的肯定也是類似的想法。
某種意義上，加固維修的巨額花銷都是在為當初設計建造時候的錯誤買單。如果當初工程師們能夠蒙的好一點點，就能為現在節省這每年上千億美金的開支。顯然，蒙是不靠譜的，我們需要比蒙更好的方法。什麼是更好的方法呢？不同的人有不同的見解。
有的人會殺雞宰羊，放鞭炮，挑好日子，不讓女性朋友下工地，他們認為這樣就會避免工程事故，提高工程質量；有的人依靠經驗，一切以老把式、老師傅教的為準，以前都是這樣乾的，所以這次也一樣；還有些人會依靠科學，用化學、力學的知識來解釋問題，用實驗、分析來解決問題。
也許這三種辦法都可以奏效，但顯然它們的成功率和可以達到的上限是不一樣的。如果你認為第一種比第三種還要好，顯然我們也沒有進一步對話的必要了。
什麼是科學的方法？科學就是以事實為根據，以實踐為標準。
看不清微觀結構？我們就用顯微鏡，甚至電子掃描顯微鏡。搞不清水化機理？我們就用純的C3S、純的C3A……每一個化學成分都單獨測試。搞不清反應的流程？我們就用核磁共振，監控每一個我們感興趣的反應。
不確定長期的抗凍融性能？那就把試件在冰箱里反覆凍融好幾個月。不確定長期的鹼骨料活性？那就在把試件在氫氧化鈉溶液里泡兩年。不確定長期的硫離子侵蝕？那就把試件在不同的硫離子環境里監控五十年。
這是我們混凝土材料課上的一張數據圖，注意看橫坐標，最大值是45，單位是年。
美國內政部復墾局負責美國西部的水利工程建設，為了解決混凝土水壩抗硫離子侵蝕的問題，他們在二戰時展開了這項實驗，實驗的數據採集一直持續了四十多年。這四十多年的堅持，不僅僅能幫助內政部興建維護混凝土水壩，更重要的是，它提供了我們對混凝土抗硫離子侵蝕的第一手資料。
類似的實驗有很多，每一項實驗、每一項研究都能推進我們對混凝土材料的認知，都能修正我們的理論。千千萬萬個這樣的研究合在一起，共同構成了我們的混凝土材料科學。
根據我們已知的混凝土材料科學，我們甚至已經有了混凝土材料的計算機水化模型。就像工程師設計結構會用 SAP2000、ETABS 或者 PKPM 等軟體分析結構的受力性能，不需要真正建造這個結構物，就能在電腦上預測結構的情況，繼而優化結構設計；混凝土科學家也有相應的軟體，不需要真正的製作混凝土，就能在電腦上模擬混凝土的性能，繼而優化混凝土的配比。
美國商務部的國家標準技術研究所（NIST）的 VCCTL 軟體就是其中之一，VCCTL 是 Virtual Cement and Concrete Testing Laboratory 的縮寫。輸入你的混凝土配比，比如水灰比、水泥用量、骨料用量等等參數，輸入你的水泥的化學成分，輸入你的 SCMs 的成分，輸入外加劑的種類、劑量，輸入環境參數，就可以模擬混凝土的水化反應。你甚至可以輸入顯微鏡照片，直接輸入第一手的化學成分信息。
模擬水化反應，得到模擬的水化微觀結構，繼而輸出混凝土的強度、彈性模量、抗滲透性能等等。通過這些分析結果，優化混凝土配比，然後再模擬測試，然後再優化再測試。雖然這不能代替現場實驗，但是這可以指明現場實驗的方向，而且節省了實際實驗的時間和費用。
也許你覺得這些不夠科學，沒錯，如果你像謝爾頓那樣執著的話，這些的確不像理論物理那麼「科學」。但如果你放寬一點標準，混凝土科學絕對跟很多其它「科學」的「科學」程度是一樣的。
這是我老婆貼在家裡的一張海報，裡面的每一個箭頭、每一根線都是好幾篇或者好幾十篇論文，很多都是 CNS，甚至有一些是諾貝爾獎得主的成果。這是一個很直觀的科學的圖形化表述，一門科學就是由這些千千萬萬的點點滴滴組成的。
也許你會說，雖然知道這些，但是也沒有用處，我們一樣治不了癌症，或者，我們一樣不能保證高質量的混凝土。沒錯，科學不是萬靈藥，偽科學或者反科學才標榜自己是萬靈藥。
當初火藥發明的時候，很多人也覺得沒有用處，類似的例子有很多，大劉在《三體》里是這麼說的：
「想像一個古代的王國，他們的技術也在進步，能為士兵造出更好的刀啊劍啊長矛啊，甚至還有可能造出像機關槍那樣連發的弓箭呢，但……」
大史若有所思地點點頭，「但如果他們不知道物質是由原子、分子組成的，就永遠造不出導彈和衛星，科學水平限制著呢。」
有時候，科學不見得比經驗或者瞎蒙的效果更好，就像早期的火槍還不如弓弩，但它們有著不一樣的未來。因為現在經驗比科學更管用，所以就嘲笑和鄙視科學，這顯然是沒有遠見的行為。人類的技術進步，最終還是由辛勤工作的科學家和工程師們共同推進的。
如果食品廠都是靠經驗蒙著放添加劑，你還敢吃嗎？如果汽車廠都是靠經驗蒙著造剎車，你還敢開車嗎？同樣，為什麼蒙著造混凝土就是可以接受的呢？
現在都這樣，不代表這樣就是對的。如果繼續這樣下去，留給我們子孫後代的只會是一堆建築垃圾和一個千瘡百孔的地球。引用潘家錚院士的一句話：我們的科學技術已經可以讓我們精確的掌握太空中的宇宙飛船每一個時刻的精確的姿態，但是卻沒辦法知道地上一個小土堆里任意一點的應力狀態。（大概意思，不是原話）
混凝土是什麼？是更為複雜的固、液、氣多相的集合體，即使是現在學術界最高端的理論模型，也無法模擬它的性質，只能做一些近似。論自身特性的複雜程度，混凝土可以說遠超過日常生活中常見的各種高精尖產品。
所以為什麼混凝土全靠「蒙」，因為達不到從物理本構上的精確理解，只能靠經驗，靠大量的統計數據積累。
這不是因為混凝土材料太低端，而是我們的認識水平太低端。
看了很多上面的評論，很多都把博士給酸了一頓，貌似在混凝土行業就不用博士，就只需攪拌站裡面的你們的一些普通房建混凝土經驗一樣。學校我呆了七年，攪拌站我也呆過幾年，攪拌站的經驗說出來是什麼，干這行的都清楚，攪拌站最主要是為了賺錢，特別是私人攪拌站，經驗大多數都是為了怎麼壓成本，當然良心的可能會保證基本的強度性能，再說這測試的強度誰不是去找點關係測個60天、90天的強度來當28天的強度使，攪拌站自己送去質監站的試塊，真的就是檢測的那個標號那個齡期的！？站裡面的經驗最主要的就是調土，現在行業的砂石質量之差，這確實加重了大量技術人員的負擔，可能上一盤的土和下一盤的土減水劑摻量可以變化4、5個點，級配差含泥量差，含水波動大，當然經驗豐富的質檢員和機操看下電流都是可以調整好。但是你們就能以此去酸別人一個博士？別人做的就完全沒用？用你們這些房建的經驗去修珠港澳那樣的大橋能行嗎？混凝土範圍之廣，不僅僅是現在商混站主要的C15-C60的生產；當然實驗室中C60以上很好配出來，用於實際呢？C80-C120的泵送施工，超高層施工，水電大壩的施工，油井水泥施工，還有許多特殊環境下的混凝土施工，就能以這些經驗來解決？不需要大量的科研人員在實驗室進行研究了嗎？再則，我們現在的經驗難道不是從實驗室中的研究得出來的嗎，做一個沒的經驗借鑒的工程的時候，你們靠什麼來做。
確實是看不慣這種吃不到葡萄說葡萄酸的行為，別人博士做的貌似就是一文不值，在你們眼裡，他們就只是一個拿著精確計量設備去現場調土的人。國內混凝土行業質量做的之差，我們很多方面是要多自己反思，不是以自己在攪拌站工作了多少年幹了多少實際工程就能去對別人做的科研進行貶低酸別人。再則，你們做的那些房建項目，有些房子你們自己真的敢買嗎！？
在攪拌站裡面題主重點學習調土經驗，多請教同事和老員工，而且你要充分了解原材料的質量情況，你看上去入站合格的原材料其實很多是不達標的，這就更需要技術人員來調整了。我之前有個很牛逼的師兄，再難調的混凝土在他問了砂石原材料質量和水泥廠家後一到兩盤就可以調好，這也是慢慢積累的。前 HPC / UHPC 方向博士生來答。
我們在攪水泥之前，確實會進過一些計算的。通過計算，得出水、水泥、骨料以及外加物的比例，然後進行力學性能和耐久性試驗。
通過不同的水灰比（可簡單理解為水與水泥的比例），或者不同類型的外加物（如纖維材料，硅灰等），可以大致總結出某種混凝土的性能。
可以說，試驗前的預計算，和試驗後的數據分析，都是有依據的，較為嚴格的。
但在試驗過程中，一般說來並沒有那麼嚴格。
比如某次試驗，需要水泥6.67千克，結果加入了6.65千克水泥；或者振搗不充分；或者養護條件無法完全滿足：這些因素都會一定程度上影響試驗的結果。
至於多大程度，那就不一定可以量化了。
所謂科學的試驗方法，在混凝土這個領域裡，也許並不見得比經驗上來的準確與靠譜。
個人認為，混凝土這個科研領域，最需要的仍是本構模型，而不是試驗方法。
歡迎來我們系的材料實驗室參觀。。。門口大池子里的耐久實驗做了快10年了。。。
出品| 網易新聞學院
作者| 須臾千秋
什麼是人類歷史上最偉大的材料？恐怕非鋼筋混凝土莫屬。小到我們住的居民樓，大到跨海大橋、摩天大樓、公路高鐵……人類文明的每一個角落都充斥著混凝土。
一堆砂子、一堆石子、幾袋水泥和一桶水，攪拌均勻，砌成你想要的形狀，過幾天就可以變得硬如岩石，無怪乎工程師們造了一個字：砼（tong2）來表示混凝土，人工石嘛！很生動形象有木有？
（左邊是水泥，它加了砂子、石子和水之後才叫混凝土，可不要搞錯了）
（一）混凝土的歷史與人類文明一樣久遠
混凝土的使用要追溯到9000年前。在公元前7000年，以色列王國的加利利城就使用了簡易的「混凝土」製作地板，當時的人使用煅燒的生石灰與砂子混合，在空氣中緩慢硬化，最後居然也形成了強度。後來，羅馬人又在這種材料的基礎上加入了天然的火山灰，製造了表現更好的「混凝土」。正是用這種樸素的天然混凝土材料，羅馬人修建了龐貝的大體積劇院、浴室和遍布城市的下水道。
（七千年前的以色列加利利城，地板使用的就是「水泥」）
不過，那時的人們並不清楚混凝土的原理，只是拿著天然的材料互相混合，質量也不穩定。隨著古羅馬帝國的衰亡，沒有了龐貝火山天然的優質火山灰，這項技術也就失傳了。
一直到1824年，英國的花匠阿斯普丁將石灰石與黏土混合煅燒，形成了我們當代人使用的水泥的前身，然而，用它製作的混凝土在當時並沒有比其它建築材料強多少，因此銷路並不好。
在19世紀初，天然石材還是建築材料的主流，而當時世界上最好的建築石材產自波特蘭。為了打開銷路，商家動了個歪心眼：把當時的水泥起名為「波特蘭水泥」，讓人誤以為它和波特蘭石有什麼關係，進而忽悠大家來買。
（與水泥並沒有什麼關係的波特蘭石——除了顏色有一點像）
（二）在科學的加持下，混凝土一騎絕塵
儘管現代混凝土剛誕生的時候十分可憐，但隨著科學的進步，混凝土開始逐漸發起了光。
1887年，法國科學家亨利發現了水泥的真實組分，接下來的幾十年里，水泥水化形成強度的機理開始逐漸為人所知。掌握了原理，科學家們開始逐步改良水泥的燒制工藝，總結出混凝土的配比與強度規律，再依照規律，根據需求來選擇合適的混凝土配比。
終於到了20世紀中葉，一個典型的建築工地已經不再是小工一筐一筐地搬磚，然後瓦工一塊一塊地砌好；而是工人支好模板、拌好混凝土，捆紮鋼筋籠，再將混凝土一股腦地倒上去，用振搗棒之類的東西來回振搗密實，最後抹平。相比起老老實實地砌磚，實在是優越到不知道哪裡去了。
（20世紀典型的混凝土施工場景）
你以為這樣就足夠了嗎？差得遠呢！
（三）龐大的建設量，逼迫科學家們想新的辦法
到了20世紀後期，隨著全世界土木工程建設量的增大、高層建築的增加和勞動力成本的上升，人們逐漸發現，混凝土也沒有那麼「萬能」了。
大樓施工到了30層，要把混凝土吊到100米的高空，光是這一步就要了親命：這一斗一斗地吊上去，要多少天才能吊足一層的用量。等吊上去，混凝土早就硬了。好不容易把混凝土都吊上去，要把它平整無縫隙地鋪滿一層，又要上百個工人拿振搗棒振上一個下午。照這樣下去，一棟摩天大樓蓋好，一代人都過去了。
隨著大樓越蓋越高，對混凝土的強度要求也越來越大。要想混凝土強度高，就要少加水。可是加水少了，混凝土又拌不開。這樣一來，混凝土就變得越來越不好用。這可怎麼辦呢？
（干硬的混凝土攪拌不開，就會形成孔洞，嚴重危害安全）
答案就是使用「減水劑」。在混凝土中加入減水劑，只要一點點，就可以讓混凝土變稀。它通過讓水泥顆粒帶上同種負電荷，相互排斥，讓水泥顆粒就像一顆顆滾珠一樣互相脫離，從而增強混凝土的流動性。
（減水劑工作原理，將水泥顆粒分散開）
加了減水劑之後，最顯而易見的好處就是可以減少混凝土的用水，讓混凝土的內部結構更加緻密，不僅強度大幅提高，而且孔隙少了，耐久性也變得更好了。
同時，它又讓混凝土易於流動，便於成型，不再需要費時費力地振搗了。以上這些都還不是最重要的。最重要的是，減水劑的引入，開啟了混凝土輸送新世界的大門：泵送！
加了合適比例的減水劑之後的混凝土，可以像水一樣流動。這樣一來，混凝土就不必再像過去那樣一斗一斗地吊上樓，而是直接拿根鋼管，一端通向樓頂，另一端通向一台強力泵車。
強力泵將混凝土順著鋼管泵上百米高空，樓上再也不需要上百個工人拿著振搗棒一處一處振搗了，只要有幾個工人操縱泵管就好。混凝土泵到了樓上，自動就會流平，工人只要適當地用振搗棒「修整「一下形狀就好。幾滴小小的減水劑，解放了成千上萬的勞力，同時也大大加快了施工速度。
（21世紀的混凝土澆築場景）
（四）現代混凝土的背後，學問不小
光有減水劑，就能制出上面說的這種高性能混凝土嗎？顯然，事情遠沒有那麼簡單。
其實，單純的減水劑不是個稀罕東西，早在1930年代，美國人就已經發明了混凝土減水劑並申請了專利。到1980年代，當代最常用的聚羧酸減水劑也被發明了出來。
然而，在混凝土的實際使用中，問題還是相當多。有時候，混凝土加了某種減水劑，凝結速度特別慢，澆築之後遲遲不凝結，影響工程。更壞的情況是，混凝土加了減水劑可凝結速度變快了，在泵管里爬到一半就把管堵上了。有時候混凝土泵上去之後，發現明明混合得很好的水泥漿、石子和砂子分離開了，石子沉在最底下，最上面還浮著一層水：離析了。這樣的混凝土只能直接打掉作廢——沒錯，還要用料斗一斗一斗地運到樓下去。
除了減水劑，混凝土中的麻煩事兒還多著呢。水泥和礦物摻和料的比例和種類會影響混凝土的強度、凝結時間和流動性。就連我們以為「只是佔個地方「的砂子和石子，也必須滿足良好的級配。如果石子的尺寸稍有不對，那麼即使減水劑用得再多再好，由於石子之間的阻力，混凝土也很難泵得動。
這些惱人的問題伴隨著混凝土技術的發展始終存在。泵送混凝土看起來酷炫，用起來麻煩事多著呢！
（五）高性能混凝土研究的重任交給了中國
從21世紀開始，發達國家的建設逐漸停了下來，而中國超高層建築的建設則開始了井噴式的發展。僅2016年一年，中國就建成了84棟200米以上的高樓。這樣，解決高性能泵送混凝土各項「疑難雜症」的重任就落在了中國工程師們的頭上。
泵送混凝土的質量，直接關係到超高層建築的安全。為此，各大科研院所、施工單位都加入到了這項重大課題的攻關當中。
泵送混凝土的凝結時間是施工的重中之重。對此，國內建材企業投入大量精力開展對混凝土外加劑的研究。目前，新型的外加劑早已不是過去那種單純的減水劑了，而是集減水、緩凝、引氣等功效於一體的高效外加劑。混凝土強度需要多強、要泵多高，甚至罐車到工地要多久，都可以考慮在內，進而調整外加劑的種類和用量。
此外，不起眼的骨料也是研究的重點。高性能的混凝土絕不是隨便用些石子就可以的，而是大石子、中石子、小石子按比例混合，級配優良，並與砂子的尺寸無縫銜接。這樣可以最大限度地提高流動性、減小漿體的用量和對泵管壁的磨損。
（骨料的級配優化後，流動性和密實度都得到了提升）
除了混凝土本身，輸送混凝土的泵管也大有學問。在中國尊等超高層工程的建設中，泵管上都密布各種感測器，既要測量並監控混凝土的泵壓，又要監測泵管的磨損情況、及時替換磨損嚴重或者堵塞的泵管。別看混凝土髒兮兮的，每一步的背後都精密得很。
通過多方面的研究與海量的工程經驗，中國科研人員終於在高性能泵送混凝土領域做出了巨大的突破。2015年7月7日上午，全球首次混凝土千米泵送試驗在華南第一高樓取得成功。這意味著，中國已經完全掌握了千米高樓建設的核心技術和關鍵的數據資料。
對於中國人來說，千米高樓的建設已經不再有技術上不可逾越的障礙了。中國不僅僅是在高度上領先。通過千米泵送運輸到位的混凝土強度達到了100兆帕，比一般摩天大樓使用的混凝土強度還高上一倍。此外，混凝土的凝結時間、離析程度乃至對泵管彎角處的磨損程度都得到了有效的控制。
如同一百年前一樣，如今，相比起工程上的成功，中國的科學家們更關注的，是成功背後的機理，包括流態混凝土的流體力學規律，還有水泥漿體水化的深層次原因等。在未來，掌握了更加本質的科學原理的人類，一定可以將混凝土這個「九千歲」，玩出更多的新花樣，更好地造福人類。
結語
中國基建的快速發展，對混凝土技術的需求十分迫切，這促使中國在高性能泵送混凝土方面取得了許多突破。從泵送混凝土的凝結時間到骨料配比再到輸送混凝土的泵管，中國先後解決了高性能泵送混凝土的各項「疑難雜症」，千米高樓的建設已經不再有技術上不可逾越的障礙。
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編輯| 史文慧
被邀請回答的第四個問題了，謝謝。你的說法與我四年本科，七年工作經驗基本是相符的，但並不是以上答案所說的這些，關於這個我是有好多想交流的，只是看看其他回答的人，頓時覺得也沒什麼心情了。加上前面的好些答案，縱然得票最高，就因為不喜歡擺譜，不想引兩篇英文，就擠到下面，所以賤賤覺得知乎不是我們這些干一線的人呆的地方。留給博士生裝逼吧。
但覺得題主能有這樣的思考，也是我輩同道中人，我分享一些我的思考。
什麼是經驗呢，你奶奶跟你講大屁股的女生好生養，這就叫經驗。一聽經驗，就覺得好LOW，主要因為這是個需要包裝的社會，你換個說法，比如叫大數定理，正態分布，標準差，卡方分布，泊松分布，回歸方程，回歸係數，聽起來是不是心情就會好一點。
其實我們現行的《普通混凝土配合比設計規程》(JGJ55-2011)做為我們這個行業最基本的標準之一，就是經驗的集合，裡面有大量的表，哪個不是參編單位大量試驗總結的經驗，因為我們公司也是參編單位之一，十分明白是怎麼操作的。只是當我們把這裡面的過程抽掉，給你一個編好的標準時，你看到就覺得好神秘，實際就是大量試驗結果，用統計學檢驗，符合正態分布後，回歸出大量的係數，方便大家使用而已。這是許許多多人勞動的結果，然後總結，最後得出一句話，說出來你覺得他是蒙，其實他背後的辛苦你可能了解。
最後我想說說，與牛頓三大定律，愛因斯坦質能方程這種達到美學級的科學相比，統計學的確還破漏不堪，數學邏輯不如以上那些那麼嚴密，但對於混凝土要求的精確級別來說，經濟性是最合理的，如果什麼都要等嚴密的數學模型架構好了，原材料的每一時刻的作用機理都搞明白再來生產，你現在還在窯洞里坐著呢。
去年因為我們這邊原材料的原因。混凝土泵送性能很差，我曾經想過去尋求流體力學的原理，期望能得到根本的解決，後來發現這種固，液，氣的三相流體湍流方程之複雜，就是三百年前有人提出，聚合三百年這行業精英（想想吃流體力學這碗飯的都是造跑車，飛機的，就能知道他們很厲害）之力，都還是算個勉強，但凡不想蒙，難度可想而知。所以我們這行業不得不依賴統計學，。然後再被換個個土點的名字，叫經驗，心情一下子就不好了。
以上，謝謝。
一小心，發現自己被排名第一的作者給屏壁了，呵呵，希望不是我在他另一個回答里說他遇到的甲方都是流口水的。不過還是挺好玩。自嘲一下。嘴賤總是容易沒朋友。但最終我還是干不過喜歡看有電子顯微鏡的。呵呵……也挺好，至少大家還願意相信科學。雖然判斷哪個為科學的標準，主要還是看哪個裡面的英文多些。
挺謝謝大家為我點贊的。其實如果我不是這個專業的，我要是看了一篇陌生領域專業的文章，我也會傾向於向一個標識更專業，文章里有彩圖，內容有情懷的人點贊的。
大家願意為我點個贊，證明大家是敢於直面我們這一行業中的許多不足的。那我們就能一起去尋找出路。不斷完善。豬小寶的答案的確是比我更有情懷的。只是由於有點像孟夫子那樣咄咄逼人人。所以我是有點不能認同的。
這世界的確是一堆不完美的東西，但我們不能因為他不完美而就否定他的價值，就像愛因斯坦的出現證明牛頓是錯的，但我們不能因此就說牛頓的出現沒有意義。只可惜可能我在一篇他為甲方翻案的答案里，說他遇到的甲方都是流口水的。被他屏遮了（呵呵，為我的嘴賤道歉）也沒法跟他說了。不過各自保留意見的自由，這就挺好。
希望他早點能改變我們這靠經驗的行業，其實這一百多年來，因為沒有好方法浪費掉的資源的確是挺多的。但怎麼說呢，我們不能因為這個世界不完美，就乾脆死掉吧。我們至少要給自己一個機會。
我在商砼攪拌站工作，我們每一次配比調整之前，都會做試配，調整原材用量，調整依據主要有：1.碎石的級配、粒型，壓碎指標（假如是卵石或者破碎卵石的話需要降低水膠比），2.砂子的細度、篩余、含石量、含泥量，（以前不禁海砂的時候還要試驗海砂的貝殼含量以及氯離子含量），3.水泥28天抗壓強度（前提是安定性合格的水泥），4.礦粉28天活性指數、流動度比，5.粉煤灰是F類還是C類、是否經過破碎加工、細度、需水量比，是否含氨，6.減水劑的減水率、減水劑與混凝土的相容性，7.冬施還得考慮拌合水的溫度。
以上七點就是調整配比前需要了解的主要原材參數，砂子我再多說點，生產混凝土最理想的砂子是II區中砂，但實際上不管是天然砂還是機制砂都不太可能直接滿足要求，所以一般是粗細兩種砂子摻著用，調整兩種砂子的比例直到符合II區中砂，比例怎麼確定呢？就是篩，你可以從0.5:9.5一直篩到9.5:0.5，用較長的時間來確定一個最接近II區中砂的比例，但是，有經驗的老技術抓一把沙子手一撮就能知道細度模數和含水率，這個時候他需要篩那麼多嗎，不需要，他會直接告訴我一個大概的比例，節省了很多時間，一次就成功的情況也不是沒出現過，但是這時候的我並不知道他以前篩過多少遍，篩過幾年？所以在我看來他就是蒙的，但事實顯然不是，這不是多麼難的技能，我這新來的實習生炒了一個月的砂子就能摸出含水率了，篩了兩個月砂子能摸出細度了。
再說回配比調整的問題，我列舉的七點是商混站一個實驗室主任每天都必須了解的內容，這些數據是試驗員通過每天做試驗得來的，主任每天接觸這些數據，提取歸納，在原材數據有大的變動的時候看混凝土哪方面有變動，日積月累，就積累成了自己的經驗，這個時候，他看原材變動就能調整混凝土配比了，我不知道他總結過多少數據，處理過多少問題，在我看來，他的調整就是蒙的，其實是他的調整以自己多年的經驗得來的。
在利用回收水的時候，還需考慮回收水中粉料的濃度，早中晚不同時間段濃度的變化。
當然，在生產一些特殊混凝土的時候，這些經驗就不太適用了，需要大量的原材數據與試配數據，在生產自密實混凝土的時候我們直接用生產機組做的試配，小試配（60L）做了將近一個月。不發火混凝土需要換粗骨料，以前的粗骨料數據根本沒用。還有透水混凝土，纖維混凝土（鋼纖維、聚丙烯纖維），陶粒混凝土。
同一強度等級的混凝土，在遇到不同的施工部位，不同的泵（象泵，地泵，電泵，油泵）的時候，配比也是需要調整的。
以上這些東西我告訴你都是靠蒙的，你信嗎？
o(╯□╰)o照你這樣的思維，我明天考的橋涵水文，是一門講述如何用一條河流在歷史上觀察的資料去蒙在未來那條河上可能發生的事，有時還可以用另一條河去蒙其他的河，甚至還可以腦補一條萌萌噠的曲線線型去代表一些實際中的水文情況，這比起矇混凝土不知道要高到哪裡去了，簡直就是給河流算命啊有木有，玄學呀有木有!(╯°□°）╯︵ ┻━┻
你想知道中國的建築為什麼質量不堪！這是一本將近四百頁的書，能蒙對多少？
就是因為那些蒙的人在干我們專業乾的活，混凝土的耐久性是要經過時間的檢驗的，混凝土的相關實驗需要很長實驗，港珠澳大橋的混凝土試塊是20年前做的。混凝土的維護花費可以查一下，出現每種情況都是有原因的！說這個很痛苦的，太浪費資源了！如果你從事這個行業或者相關的行業，請對時間負責，對工作負責，要讓我們的孩子住上安全可靠的房子。知乎上很多博士，我也是來圍觀的，只是看到樓主的題目就忍不住了！
學過混凝土工藝的人很多，都是些常規而已，可惜幾乎沒人學過混凝土外加劑技術。現代混凝土技術突飛猛進絕不是靠蒙的，而是外加劑技術的提高。C25以下蒙下問題不大，C80以上看你蒙去。一個好的外加劑技術員幾乎是個混凝土專家。
本人水泥專業中技畢業，從事水泥廠化驗室十多年，接著步入商砼，從事商砼7年，從材料檢驗員到工地員到實驗室主任，期間讀了土木工程本科，拿了中級職稱。做了十多個小區。
實事求是的說，這行經驗大於理論，理想很豐滿，現實很殘酷。1，材料方面，混凝土質量好壞，沙石質量是主要原因。資源極其匱乏，幾乎沒有天然沙了。沙的含泥量越來越大，8%以上經常碰到，山砂，水洗砂，沿海地區的氯離子超標海砂。石子含石粉含泥量多，山皮石等等。2，水泥廠與用戶始終是脫節的，水泥比表面積越來越大，早期強度越來越高，造成高標混凝土7天後幾乎不增長了。3，粉煤灰，假貨滿天飛，連發電廠也裝粉磨設備磨製煤灰了。4，外加劑，化工材料暴漲，行業競爭激烈，生存空間越來越小，優勝劣汰，大規模生產，才能降成本。留下來的廠家，反而質量有保證。5，重點來了，施工方面。先說設計，現在很多設計師，要麼初出茅廬，沒經驗。要麼是老江湖，良心被狗吃了，設計時，與廠家勾結，比如膨脹劑型號，電梯尺寸等等。工人方面，你想想，本身混凝土用砂石的含泥量大，又被工人惡意加水，水灰比又大。含泥量是一刀，水灰比又一刀，兩刀致命。。甲方永遠趕工期，施工方拚命趕商砼。。
混凝土，設計中經驗都得佔40%，製作和施工中我看經驗得佔90%，這個行業就是這樣
題主你以為混凝土就是隨便加點水泥粉加點水加點沙子像和面一樣由著心情來嗎～
圖樣！
其實就連水泥也要考慮四大主要成分的配比吶！
更別說粗骨料細骨料巴拉巴拉啦～
啾咪( ?&>ω?? )
作為一名在商品砼攪拌站混了7年的人：頭三年從事一線質量控制，後來轉崗去了市場營銷部。看到這個問題不禁會心一笑，實在忍不住上來聊兩句啊！
混凝土，靠的是長久累計下來的技術和經驗。這事兒得細說。
其一、出廠質量。出廠質量當然是要嚴格把關的。每個攪拌站都是有自己的標準配合比的。在設計的時候除了要考慮滿足強度（還得留下一定的富裕係數），最重要還要計算成本。商品砼、商品砼，咱們歸根結底還是靠賣混凝土賺錢的。在保證質量的前提下，最大程度上降低成本。這事兒怎麼來？只能是一遍一遍的做小試甚至中試，積累數據、分析，成為自己的「獨家配方」。隨後選擇合格供應商，最大限度的穩定原材料的來源和質量。這就是科學，就是嚴謹。不過呢，拌小試做出來的那40L料和實際生產完全是兩碼事情噢。實際生產中，原材料波動的情況太多了太多了好么！
就舉最簡單的一個例子吧。今天生產任務重啊！一塊底板一道棧橋。正忙得熱火朝天呢，下雨了，本來你也沒在意，誰知道下了兩小時也不見停。這時候你就想了，堆場上石子黃砂的含水率肯定會提高吧？為了保證混凝土的坍落度，咱必須做個含水率測試啊！於是打個電話給拌台：啊~你好，我是試驗室的。吶......你現在所有工地發料都暫停一下。因為下雨了，等我做個原材料含水率先！（額...現實是拌台接到這個電話會直接無視你的...）取樣、稱重、進烘箱，忙完了搬個板凳坐等結果咯......突然，你發現：卧槽！雨下得更大了！你凌亂了啊：彼時彼刻你檢測出來的含水率（雖然還在等結果）還是此時此刻甚至下一刻原材料的含水率么？這時，電話鈴響，分管生產的副總在電話那頭出離了憤怒：本來發料已經跟不上了，現在A工地的兩台泵車和B工地的固定泵上已經1個小時沒有車子了。甲方項目經理已經在罵娘了。聽說是試驗室哪個小子跟拌台說要停止發料的？！
所以說，這時候不就得老前輩根據經驗調整了么。等數據結果出來，黃花菜早涼透了。更不用提碰到因為原材料斷檔，臨時更換廠家這些個煩心事情了。
其二、到達現場質量。混凝土出廠質量其實每個攪拌站基本上都是手拿把攥的，要是沒這點本事，早可以關門了，關鍵還是看到達現場的質量。看些什麼？看的就是混凝土到達現場時的坍落度、和易性和可泵性。然而，我們只可能從上述三點來分析混凝土大概質量，最重要的混凝土真實強度我們是暫時不知道的，需要等28天。撇開施工方的各種影響不談，我認為能夠影響現場質量的主要因素有這麼幾個：施工部位、天氣、氣候、路程的遠近、路況、泵車的規格等等。如果是固定泵的話還要考慮泵管的長度和彎頭的多少。特別是可泵性，因為一旦堵泵，一連串電話會直接打過來罵娘。想當年我這些個「投訴」電話也沒少接啊.....冤枉的是有些時候根本不是料的問題，只是這台泵車太...太...破了。但是沒辦法，必須服從現場生產啊，只能根據它再調整下配比。
正是因為實際生產和現場施工過程中存在太多的變數和不可控因素，並且一旦發生問題又必須要能夠及時、有效地解決，而且以上因素很能難去量化、數據化。所以我認為就目前而言，依靠豐富的經驗是解決混凝土一線生產時出現問題時候的主要辦法。此處注意！僅是指一線的日常生產！
那些常規、常用配合比的完善、特殊級配所要求特殊配比的研究、特殊混凝土的研發和創新，這些事情就非得靠大量的試驗和數據啦！不過等咱們過了一段時間再回首往事，這些資料和數據又何嘗不是經驗呢？
總而言之，混凝土這玩意兒不同於其他建材，百度上能查到的定義我就不多啰嗦了。我只想說的是：混凝土是個不均勻密度的半成品。
為什麼說這一句？行內純經驗之談，等題主你了解這句話的意思以後，自然會回來和我一起唱這首歌的~~~~~
建議題主搜索一下國內道路瀝青材料的論文，基本上都是一個路子寫出來的：
1、用了啥材料
2、採用規範規定的體系測定下各項係數
3、統計規律，總結曲線
4、一定符合規範要求
這就像是，做題的時候，你已經知道答案了，然後想盡一切辦法去湊一個過程，想要得到這個答案。
而在土木行業，計算流程，就是你的實驗方法和數據採集辦法都是幾十年前規定好了的。
所以只能儘可能地試驗新材料。
混凝土這種材料，我不看好還有多少研究前途。
鋼結構也是。
frp
cfrp
碳纖維
竹纖維
等等等等
前人已經把這塊兒的力學體系建完了，打個比方，這是一碗面，上述這些，不過是把配料里的胡椒多放半顆還是少放半顆。
我覺得土木行業搞科研不行
因為材料搞來搞去大橋的主要材料還是鋼筋混凝土，看清楚，是大橋，不是景觀橋；是主要材料，不是輔助材料添加劑！上面這幾個研究的也不少了，代替不了！因為貴！因為力學性能不行！
但是材料不突破，就還是現在這樣，科研問題拍腦袋，實際生產靠經驗。
你學屠龍之術又如何？
只能拿去屠狗。
還是別人好多年前發明的屠龍之術，
我學了點兒皮毛，
然後跟小白吹牛逼。
我一直很羞愧，
因為他們說，
我是國家的精英，是棟樑，但是我一直在騙自己，對不起，我真的沒有做出來什麼牛逼的東西，東拼西湊一大堆別人玩兒剩下的，吹吹牛，混混日子。
反正我現在只跟他們談錢。
突破性的進展就不要想了
要是想繼續混這行
就老老實實混吧
不是混日子
是好好混
我覺得生活還是需要好好混的
祝好！
混凝土好像很多都是經驗公式，但是，這也是有科學的依據的啊
覺得不管是哪個領域，都不會有靠純粹的經驗就能做好的，就算是最簡單的一件事，都有著自身的規律。世界那麼大，萬物都有自己的奧秘，我們有時候無法理解是因為自己的人事有限，沒辦法找到其中的規律，所以才會用經驗來解釋。像上面很多人說的，其實混凝土也是一門很值得探索的領域，有著自己的特性，所以我覺得靠經驗是蒙不來的。
並且有一點，目前我們砼車幫平台上註冊了將近200個混凝土攪拌站，每一個攪拌站對自己混凝土型號，調配非常無比認真且嚴肅，對每種不同的混凝土運送到工地之後打那一面牆都有嚴格的規定，因為型號不同的混凝土的黏度、強度等等都不盡相同，如果光靠經驗來完成這些，那麼我們人類未免也太兒戲了些。科研和生產中混凝土質量把關還是很嚴格的，不過攪拌站跟車的技術員一到施工現場基本都要哭。施工隊一看幹了，就加水，然後堵泵了，你混凝土有問題。現在用商混很多都是賒著用的，施工是大爺。。
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