水泥、粉煤灰、矿粉在混凝土中存在以下关系：

1. 互补作用：

- 水泥是混凝土中.主要的胶凝材料，提供早期强度和主要的胶结性能。

- 粉煤灰和矿粉的活性相对较低，在混凝土中主要发挥后期强度增长、改善工作性能和耐久性等方面的作用。它们与水泥相互补充，使混凝土在不同龄期的性能得到优化。

2. 降低成本：

- 粉煤灰和矿粉可以部分替代水泥，在保证混凝土性能的前提下，降低原材料成本。

3. 改善性能：

- 粉煤灰和矿粉能改善混凝土的和易性，减少坍落度损失，提高混凝土的泵送性能。

- 它们可以降低混凝土的水化热，减少温度裂缝的产生，提高混凝土的抗渗性、抗化学侵蚀性和抗冻性等耐久性指标。

4. 协同水化：

- 粉煤灰和矿粉中的活性成分在水泥水化产生的碱性环境中逐渐发生二次水化反应，生成更多的水化产物，填充混凝土内部孔隙，使混凝土结构更加致密。

5. 影响强度发展：

- 水泥提供早期强度，粉煤灰和矿粉对混凝土的早期强度贡献相对较小，但对后期强度的增长有积极作用。合理搭配三者的比例，可以使混凝土在不同龄期获得较好的强度发展。

总之，水泥、粉煤灰和矿粉在混凝土中相互配合，共同影响混凝土的性能和成本。通过科学合理的配比设计，可以充分发挥它们各自的优势，制备出满足工程要求的高性能混凝土。

水泥、粉煤灰、矿粉的配合比设计原则主要包括以下几点：

1. 满足混凝土性能要求

- 根据工程对混凝土强度、耐久性（抗渗、抗冻、抗侵蚀等）、工作性（坍落度、扩展度、泌水率等）的要求来设计配合比。

2. 水胶比原则

- 依据混凝土的强度和耐久性要求确定适宜的水胶比。水胶比是影响混凝土性能的关键因素，一般来说，水胶比越低，混凝土强度和耐久性越高，但工作性可能变差。

3. 胶凝材料总量

- 综合考虑工程特点、施工条件等因素确定胶凝材料的总量。通常，高强度等级混凝土的胶凝材料总量相对较高，大体积混凝土的胶凝材料总量则应适当控制以降低水化热。

4. 水泥用量

- 保证混凝土有足够的早期强度，同时考虑经济性和耐久性，水泥用量不宜过高。

5. 粉煤灰和矿粉的掺量

- 粉煤灰和矿粉的掺量应根据混凝土的性能要求、结构部位、施工条件等确定。一般来说，粉煤灰的掺量不宜超过胶凝材料总量的 30%，矿粉的掺量不宜超过胶凝材料总量的 50%。对于有特殊要求的混凝土，如大体积混凝土、抗渗混凝土等，其掺量可适当调整。
- 双掺粉煤灰和矿粉时，应注意两者的协同效应，通过试验确定.佳掺配比例。

6. 调整原则

- 根据原材料的质量波动和性能变化，及时调整配合比。例如，粉煤灰和矿粉的活性、细度等指标发生变化时，应相应调整其掺量。

7. 经济性原则

- 在满足混凝土性能要求的前提下，尽量降低成本，通过合理选择原材料和优化配合比来达到经济合理的目标。

8. 试配验证

- 初步设计的配合比应进行试配，检验混凝土的各项性能指标是否满足设计要求，根据试配结果进行调整和优化。

需要注意的是，具体的配合比设计应结合工程实际情况，遵循相关的标准和规范，并通过试验确定.终的配合比。