煤灰和水泥的配合比计算是一个涉及到材料科学、土木工程以及环境工程等多个领域的技术问题。在混凝土制备过程中，为了改善混凝土的性能或降低成本，常常会在水泥中掺入一些工业副产品，如粉煤灰（煤灰）。粉煤灰是燃煤电厂燃烧煤炭时产生的细粉末废物，具有一定的火山灰活性，可以作为混凝土的一种补充胶凝材料。

以下是计算煤灰和水泥配合比的一般步骤：

确定设计要求：首先需要明确混凝土的设计强度等级和性能要求，这是后续选择配合比的基础。

选择原材料：根据当地资源情况选择合适的水泥品种和煤灰，并对它们的主要性能指标进行检测。

确定基本配比：根据设计要求和原材料性能，初步确定水泥用量、水用量、骨料用量等基本配比参数。

考虑煤灰替代率：根据煤灰的品质、混凝土的性能要求以及经济性考虑，确定煤灰替代水泥的比例。常见的替代率有10%、15%、20%等，但高级别混凝土可能使用更低的替代率。

调整配比：由于煤灰的加入会改变混合物的工作性，可能需要调整水的用量和外加剂的用量来保证混凝土的流动性和可泵性。

验证配比：通过试拌小批量混凝土并测试其强度和耐久性，以验证所选配合比是否满足设计要求。

优化配合比：根据试验结果对配合比进行优化，以达到最佳经济效益和技术性能的平衡。

制定施工规程：最终确定的配合比需要转化为施工现场的操作规程，确保施工过程中的质量控制。

监控和调整：在大规模施工过程中，需要不断监控混凝土的质量，并根据原材料的变化或环境条件的变化适时调整配合比。

需要注意的是，煤灰的质量差异较大，不同来源的煤灰其化学成分和物理性能可能有很大差异，因此在实际应用中需要对每批煤灰进行严格的质量检测。此外，煤灰的使用还需要符合相关的标准和规范，以确保混凝土的安全性和耐久性。

在计算具体的配合比时，通常需要结合实验室试验数据和现场实际情况，通过多次试验来确定最佳的配合比。这个过程可能需要耗费大量的时间和资源，但它对于确保工程质量和降低环境影响至关重要。

总结来说，煤灰和水泥的配合比计算是一个综合考虑设计要求、材料性能、经济效益和环境因素的过程。通过科学合理的配合比设计，可以在保证混凝土工程质量的同时，有效利用工业废渣，减少环境污染，实现可持续发展。