混凝土作为建筑领域使用量最大的材料，经过一百多年的发展，已经逐渐成熟并转变为环保且节约材料的商品形式。混凝土以其低成本、可塑性高、适用于各类建筑等特点而备受青睐。除了标志性的高层建筑和地标性建筑外，低等级混凝土的应用更为广泛。本文旨在通过调整混凝土配合比中的砂率，探究砂率对低等级混凝土拌合性能及力学性能的影响。
为了进行此研究，选取了固定原材料用量，采用不同砂率进行试配。原材料包括水泥、粉煤灰、细集料、粗集料、外加剂和水。其中水泥选用广东清新水泥有限公司生产的PO 42.5R水泥，粉煤灰采用黄埔电厂的F类II级粉煤灰，细集料选用了不同细度模数的砂子，粗集料采用连续级配的碎石，外加剂为西卡生产的聚羧酸高性能减水剂，用水为广州永和开发区的自来水。
在配合比的试配过程中，主要依据JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程》进行基准配合比的确定，并在此基础上调整砂率。通过试配得到的混凝土拌合性能的检测项目主要包括坍落度，参照GB/T 50080-2016 《普通混凝土拌合物性能试验方法标准》进行测定。混凝土的力学性能检测则依据GB/T50081-2002《普通混凝土力学性能试验方法标准》。
试配结果及分析显示，随着砂率的增加，无论是粗砂、中砂还是细砂配制的C30 混凝土坍落度均呈现出先增加后降低的趋势。这是因为混凝土拌合物是多种材料的混合物，当砂率适中时，拌合物中的砂浆能充分填充碎石间的空隙，形成良好的拌合性能。而当砂率过高或过低时，拌合物的和易性会变差。
砂率对低等级混凝土的力学性能也有影响。随着砂率的增加，混凝土抗压强度呈现出先增加后降低的趋势。这是因为砂率的增加使得混凝土拌合物密实程度增加，强度升高。但当砂率过高时，砂的总表面积增加，与水泥浆的粘结界面也增加，而界面是低等级混凝土的薄弱环节，导致混凝土强度降低。
通过试配结果可以看出，在配制低等级混凝土时，砂率不宜过高，适宜的范围为35-40%。砂的粗细也对混凝土强度和拌合性能有影响。粗砂配制混凝土时，宜提高砂率；细砂配制时，则应适当降低砂率。这一结论对于指导实际工程中的混凝土配合比设计具有一定的参考价值。
