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代码和其他指南提供了在一般条件下性能相当的名义混合组合。
通常，1：2混合物比1：3混合物具有更好的强度。但是，很可能1 :: 0.5的混合效果可能会更差。强度来自砂粒之间的颗粒间力传递，也来自水泥作为粘合剂提供的抗剪切力。因此，代码提供了令人满意的已知平衡组合。
要完全控制砂浆/混凝土混合物的性能，必须考虑以下条件：
tldr; 坚持推荐的混合物。
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现在，科学来了：
混凝土，砂浆和水泥浆都是波特兰水泥，水和骨料的混合物（沙子，如果是混凝土，则为砾石）。
混凝土用于结构目的，其主要作用是支撑载荷。理想的混凝土是一块坚硬的整块岩石，完全没有水泥。显然，这不是很可行。第二个最好的选择是混合料，主要是骨料，其分级精细，可以涵盖从灰尘到巨石的所有尺寸，从而使将其粘合在一起所需的水泥量降至最低。水泥越少，混凝土越坚固，只要有足够的水泥将其粘合在一起即可。
砂浆是半结构的。在那里可以将砖粘在一起，但必须能够支撑薄层上的负载。它主要是粗砂，与波特兰水泥粘合在一起。正是沙与砂的力量赋予了砂浆以强度，因此我不愿减少混合物中的沙量。
灌浆和薄壁板是非结构性的，因为它们不需要支撑任何实际重量。它们用于平铺以防止横向移动或平整结构构件（即底层地板）。它们主要是细砂和硅酸盐水泥。
现在我们需要考虑水泥本身。w / c（水灰比）比是固化水泥最终强度中最重要的因素。您投入的水越少，最终产品就越结实（再次达到某个最低点。）因此，这将告诉我们，对于优质水泥，我们需要相对干燥的混合物。错误。还有其他两个因素。另一个：可加工性和固化性。
可加工性：这是砂浆的浇注，成型，抹平的容易程度。显然，您希望砂浆比混凝土更坚硬，因为浇筑了混凝土，砂浆散开了。它必须能够自己站起来。但是，如果您将其设置得过于僵硬，则根本无法使用。解决的办法是添加更多的水。对于结构构件，有一种称为超级增塑剂的助剂，可在不改变w / c比的情况下提高可加工性，但是在砂浆中却没有用/不划算。这也是为什么我不考虑增加沙子量的原因-您会失去可加工性。
固化：水泥永不停止固化。但是，我们认为28天是完全固化，水泥达到其标称强度。固化是水泥颗粒与可用水颗粒结合并硬化的过程。这意味着必须在整整28天中都存在水！一旦原始混合物凝固，我们现在必须保持表面湿润。您会看到用塑料覆盖的结构垫-这是为了减少蒸发。您还会看到洒水车向刚倒下的垫子洒下以保持其湿润。（高质量的预制件通常在工厂进行蒸汽固化）。但是，在砂浆的情况下，我们的裸露表面很小且垂直，因此事后很难添加所需的水，因此我们必须包括多余的水在混合。当然，这会降低w / c比的强度，
如您所见，这实际上是一门非常复杂的科学，需要考虑许多因素。结果是，您或我在没有充分理由的情况下就不会混用推荐的混合物-我们没有经验或知识来了解后果。-工业界已经确定，默认混合是对许多冲突因素的最佳通用折衷方案。
这会影响砂浆的强度和寿命。虽然我不是专家，但必须为此类问题找到最佳解决方案。什么混合会持续尽可能长的时间，牢固地围绕着周围的石头，压缩力强等？
实际上，这是一个多准则优化问题，很早以前就已通过实践解决，以找到最能满足所有目标组合的组合。但是实际上，如果您朝一个方向走一点，您会发现其中一些目标会更好地实现，而其他目标则会受到损害。这就是这种问题的表现方式。所以现在的问题是，假设我在混合物中添加了更多的沙子（或其他骨料）？会发生什么？很有可能（再说一次，我只是在猜测当下的确切效果），压缩后的混合物会变得更强，但在某些时候它会更容易腐蚀，变得更不粘。当然，有时要添加太多的沙子，而您所拥有的只是一堆沙子，而这并没有您想要的砂浆特性。
同样，假设我增加了水泥的比例？它现在可以更好地粘附在周围的石头上是有道理的，但压缩强度不那么强。
向混合物中添加更多的水会带来其他后果，并且也会根据您的建议进行优化。因此，如果加水，混合物会变得更湿，更容易工作，更粘且更松软。它不会留在原地。它还可能会改变固化时间。
我的观点是，所有这些参数均已选择为最合适的一组特性，这些特性定义了砂浆是什么，砂浆应该做什么-砂浆的物理性质。实际上，这些参数已经由泥瓦匠通过简单的实验进行了多年优化，直到它们建立了在合理且满足材料变化要求的前提下合理满足最佳值的混合物。
说完所有这些，现在我将对该主题进行一些实际研究。例如，该站点告诉我，沙子和水泥的比例可以在1：2到1：3的范围内，这改变了混合物的强度，使其能够承受压缩载荷。它还提到在混合物中添加砾石会增加强度。
当我阅读更多文章时，我还看到水泥的质量是一个因素。对于便宜的东西，您需要更多的水泥，因此这可能由水泥本身的成分决定。（混合物中有石灰吗？多少？）
我会停在这里，因为其中涉及许多因素。您使用哪种沙子？由完全相同大小的完美圆形球体组成的沙子将很容易加工。但这不会很强。被“锋利”的砂砾破裂且具有许多粒度不同的锋利边缘的砂子，将不易混合，不易加工，但在固化材料性能方面会更强。
聚合大小的混合也会改变情况。极细的沙子将在混合物中需要更多的水泥，因为在给定的体积下微小的颗粒具有更大的表面积，因此需要更多的水泥才能覆盖沙子以获得良好的附着力。但是细沙更容易混合，更容易加工，更容易塞进一个地方。如果必须附着的表面也很不规则，则可能会更好地粘附。但是，由于较大的石材更坚固，因此将较大的骨料添加到混合物中会提高抗压强度。（在某些时候，这会将砂浆变成混凝土。）以下是我在一个网站上找到的报价：
“砂浆是一种水泥/沙子/水（通常是石灰）混合物，设计用于铺设砖石，石块或砖石等砌筑单元。砂浆是“粘性的”，因此它粘附在砖块，石块或砖上。混凝土经设计可站立单独。”
虽然我确定我没有涵盖所有因素，但这应该可以给您一个想法。有很多参数。不仅重要的是水泥和沙子的数量，而且确切的水泥配方，沙子的类型和水的数量也很重要。
我从事石材工作已有40年，与1：2混合相比，我看到了1：3混合的长期影响。在从基础到脚步以及整个构建过程中进行适当的准备后，我建议以1：2的比例混合使用，特别是对于石板和将经受很多天气的表面。我的经验几乎完全是在石头上，我可以看到在砖和砖块中使用较软的混合物可能更有益。（为避免在砖块或砖块中产生裂缝。）我要说的是，三十年前我以1：2的比例建造了挡土墙和石板结构，直到今天它们都没有裂缝。（01/26/16） 1：2的比例似乎比1：3更好地承受水。还有一张便条。冻结/融化循环是所有砌筑工作的主要敌人，水的侵入可能非常有害。