材料——混凝土PPT課件

1、 第一節(jié) 概 述 混凝土按照表觀密度大小分為三類： (1)重混凝土(02500Kg/M3) (2)普通混凝土(0=19502500Kg/M3) (3)輕混凝土(010%）?；炷恋谖褰M分 礦物外加劑(摻合料、外摻料)：是指在混凝土拌合物中摻入量超過水泥質量的5，在配合比設計時，需要考慮體積或質量變化的外加材料。如粉煤灰、礦渣、硅灰、沸石粉等。 混凝土第六組分第63頁/共284頁摻量計算摻和料）質量膠凝材料（包括水泥、外加劑質量外加劑摻量 膨脹劑質量膠凝材料質量外加劑質量膨脹劑摻量第64頁/共284頁一、 混凝土外加劑混凝土外加劑分類表面活性劑的分子模型表面活性劑的分子在水表面吸附定向排列示意圖

2、第65頁/共284頁 1. 減水劑 1)減水劑的作用機理 吸附一分散作用 水泥絮凝結構示意圖 減水劑的作用簡圖 潤滑塑化作用：溶劑化水膜第66頁/共284頁根據(jù)使用條件不同，摻減水劑可以產(chǎn)生以下幾個方面的效果：第67頁/共284頁a在原配合比不變的條件下，可增大混凝土拌合物的流動性，且不致降低混凝土的強度。第68頁/共284頁b在保持流動性及水灰比不變的條件下，可以減少用水量及水泥用量，節(jié)約水泥。第69頁/共284頁c在保持流動性及水泥用量不變的條件下，可以減少用水量，從而降低水灰比，使混凝土的強度及耐久性得到提高。第70頁/共284頁 2)減水劑常用品種 (1)普通減水劑（減水率510%）

3、木質素系減水劑 多元醇系 (2)高效減水劑(減水率10%25%） 萘系減水劑 水溶性樹脂減水劑 (3)高性能減水劑（減水率25%） 氨基磺酸鹽、多羧酸系接枝類共聚物 (4)復合減水劑第71頁/共284頁3)減水劑的使用技術 飽和點問題 摻量：0.3%1%不等 摻法：同摻、后摻 與水泥的相容性第72頁/共284頁 2. 早強劑 多用于加速砼硬化，縮短施工周期，加快施工速度提高模板周轉率以及搶修工程 第73頁/共284頁 （1）無機物氯鹽類：CaCl2， NaCl，KCl，AlCl3等，其中，多用CaCl2，摻量：0.51.0%為宜，能使砼3天強度提高50100%，7天提高2040%， （2）硫酸

4、鹽類：Na2SO4(元明粉)，CaSO4，其中，Na2SO4用的較多，適宜摻量0.52.0%。 （3）有機胺類：主要有TEA（三乙醇胺），TP（三異丙醇胺等）TEA呈無色或淡黃色油狀液體，堿性，能溶于水。摻量為0.020.05%。第74頁/共284頁 氯鹽類早強劑對易使鋼筋銹蝕； 硫酸鹽早強劑摻量過多，表面易出現(xiàn)“白霜”。 TEA它單獨作用時，更表現(xiàn)出緩凝性，早強效果不明顯，而與無機鹽，特別是Cl鹽復合使用，早強、增強效果才明顯發(fā)揮。也有資料說，摻量稍大時早強效果反而明顯，具體原因尚不清楚。第75頁/共284頁 （1）Cl鹽不得用于以下結構： 相對濕度大于80%的環(huán)境中的結構，或其它與水頻繁接

5、觸的結構； 有鍍鋅鋼材或鋁鐵相接觸的結構，以及有外露預埋件而又無防護措施的結構； 有酸、堿、硫酸鹽侵蝕介質接觸的結構； 使用中經(jīng)常處于T=60以上的結構； 使用冷拉或冷拔低碳鋼筋、鋼絲的結構； 電解車間或高壓直流電源100m以內結構； 靠近發(fā)電站、變電所的所的結構； 薄壁、預應力砼結構； 含有活性骨料的砼。 第76頁/共284頁 （2）SO42鹽早強劑不得用于以下結構 有鍍鋅鋼材或鋁鐵相接觸的結構，以及有外露預埋件而又無防護措施的結構； 使用直流電源的企業(yè)和電氣化運輸設施的砼結構； 含有活性集料的砼針對NaSO4注意堿含量K=Na2O+0.658k2O 相對濕度大于80%的環(huán)境中的結構，或其它

6、與水頻繁接觸的結構第77頁/共284頁 早強劑與其他外加劑的復配： （1）復合早強劑早強效果更好 （2）早強減水劑發(fā)揮早強、減水 的共同特點 第78頁/共284頁 3. 引氣劑 使砼在攪拌過程中引入在量的均勻分布的封閉的微小氣泡，（201000um）。第79頁/共284頁主要目的： （1）改善砼和易性滾珠作用； （2）提高防滲、抗凍性（一定引氣量范 圍內）； （3）強度一般降低，但可以由減水作用 得到一定的補償。 第80頁/共284頁 松香類：松香熱聚物，松香皂0.0050.02%；引氣量35%； 木質素類：不是以引氣為主要目的，故摻量稍大，且引氣量也不大； 烷 基 苯 磺 酸 鹽 類 ： 十

7、 二 烷 基 苯 磺 鈉 等（0.0050.02%） 皂素類：0.0010.01% 常用引氣劑品種第81頁/共284頁引氣量影響因素 （1）摻量 （2）原材料影響 （3）引氣劑最好配制成液體再加入（由于摻量小的不易均勻分散） （4）振動時間 與之相對應又有穩(wěn)泡劑和消泡劑之分。（與減水劑復配，可減少強度降低值。）第82頁/共284頁 4. 緩凝劑延長混凝土及砂漿的凝結時間 第83頁/共284頁常用緩凝劑類別及摻量范圍 無機類： （1）硼酸鹽、磷酸鹽、鋅鹽等（0.10.2%） 有機類： （2）羥其羧酸及鹽類；酒石酸，檸檬酸、葡糖酸等（0.030.1%） （3）含糖碳水化合物類，糖蜜、葡糖、蔗糖等（

8、0.10.3%） （ 4 ） 木 質 素 磺 酸 類 ： M C a ， M N a 等（0.20.8%） （ 5 ） 多 元 醇 類 ： 如 纖 維 素 ， 多 元 醇 等（0.010.3% 第84頁/共284頁主要機理： 緩凝劑吸附于水泥顆粒表面，阻礙與水的水化而獲得緩凝性。 第85頁/共284頁緩凝劑使用技術要求：（1）摻量凝結時間，強度；（2）與水泥的適應性；（3）與減水劑的適應性；（4）摻加方法，如木鈣在加水拌合后1min加入，凝結時間（初、終）再延長2h，加水拌合2min后，凝結時間延長2.53h；（5）溫度，T5時不宜用緩凝劑第86頁/共284頁5. 速凝劑 礦山井巷、隧道、涵洞

9、、地下工程中的噴射砼或噴射砂漿。（快速消耗水泥中的CaSO42H2O） 速凝劑加入后，砼在5min內初凝，10min內終凝，1h可產(chǎn)生強度，但后期強度，彈性模量、粘結力等下降，干縮增加。 第87頁/共284頁分類： （1）噴砼速凝劑，包括紅星型等，主要成分為鋁酸鈉、碳酸鈉或碳酸鉀與生石灰按比例 混 合 而 成 ， 強 度 損 失 率 較 大 ， 摻 量 ：2.54%（2）復合硫鋁酸鹽型，成分中包括石膏或礬水泥等，強度損失率較小，摻量35%（如711型） （3）硅酸鈉型水玻璃，這一類與其它兩類相比，不但凝結所化快，且早強也高，以抵抗?jié)B水沖刷等作用。第88頁/共284頁 速凝劑應用技術要點： （1

10、）注意摻量的多少，且摻量隨氣溫增加而酌減，氣溫降低可增加，摻量超過上限，砼凝結時間不再縮短； （2）水泥中CsA和CsS含量高，速凝效果好，P.S效果較差； （3）水灰比控制在0.4左右 （4）注養(yǎng)加入速凝砼的養(yǎng)護 第89頁/共284頁 泵送劑由高效減水劑、緩凝劑、引氣劑和增稠劑等復合制成。 抗凍劑由防凍組分（降低水的冰點）、減水組分、引氣組分和早強組分復合而成。 膨脹劑使混凝土產(chǎn)生膨脹的外加劑。 防水劑其它外加劑第90頁/共284頁 總之，無論何種外機劑，均應以其中離子對砼性能，特別是強度和耐久性不產(chǎn)生影響。再者要注意外加劑使用要點：摻量；摻加方法；與水泥的適應性；相互間適應性；有害離子；

11、品種選擇； 第91頁/共284頁二、 混凝土外摻料1摻合料分類：（1）活性摻合料活性混合材（2）非活性摻合料2加入目的：（1）節(jié)約水泥（經(jīng)濟性、環(huán)保）（2）改善砼性能；施工性能，強度，耐久性 第92頁/共284頁 （1）火山灰效應， （2）比重效應， （3）填充效應， （4）微集料效應， （5）形貌效應， （6）分散效應， （7）經(jīng)濟效應， （8）環(huán)保效應， （9）降低砼化熱 作用機理第93頁/共284頁 (1)粉煤灰 1)粉煤灰成品的質量要求與等級 粉煤灰質量指標與等級 2)粉煤灰摻合料的工程應用 泵送混凝土、大體積混凝土、低強度混凝土 第94頁/共284頁 (2)?；郀t礦渣粉 礦渣粉技術

12、要求 工程應用：大體積混凝土、高強混凝土第95頁/共284頁(3)硅灰1)硅灰的化學成分及主要性能化學成分(二氧化硅含量為85-98)第96頁/共284頁主要性能a.密度2.2gcm3，堆積密度為250300kgm3 b.細度：粒徑0.10.5m。其比表面積為2530m2/g，是水泥比表面積(0.3m2g)的50-100倍。 c.火山灰活性：最高第97頁/共284頁 2)應用技術 摻用方式及適宜摻量：試配 對混凝土性能的影響 a.能防止混凝土拌合物的離析，提高其可泵性 b.提高混凝土的抗壓強度第98頁/共284頁 c.提高混凝土的密實性、抗?jié)B性、抗凍性及耐久性 d.抑制堿骨料反應第99頁/共2

13、84頁 混凝土強度的波動規(guī)律正態(tài)分布 混凝土強度的正態(tài)分布曲線l第八節(jié)第八節(jié) 普通混凝土的質量控制普通混凝土的質量控制第100頁/共284頁 混凝土強度平均值、標準差、變異系數(shù) (1)混凝土強度平均值 (2)標準差(又稱均方差) (3)變異系數(shù)Cv第101頁/共284頁 混凝土強度保證率 強度保證率 不同t值的保證率P第102頁/共284頁 混凝土的配制強度vkcucukcucutCfftff1,0 ,0 ,或第103頁/共284頁 強度檢驗評定 (1)統(tǒng)計法 生產(chǎn)長期穩(wěn)定時強度的檢驗評定 用合格判定系數(shù)進行強度的評定 (2)非統(tǒng)計法第104頁/共284頁第九節(jié)第九節(jié) 普通混凝土的配合比設計普

14、通混凝土的配合比設計一、 混凝土配合比的表示方法 以每lm3混凝土中各項材料的質量比表示。例如lm3混凝土：水泥300kg，水180kg，砂720kg，石子1200kg，每lm3混凝土總質量為2400kg。 以各項材料間的質量比來表示(以水泥質量為1)。例如，將上例換算成質量比為：水泥砂石=12.44.0，水灰比0.60。第105頁/共284頁二、混凝土配合比設計的基本要求 滿足施工所要求的混凝土拌合物的和易性； 滿足混凝土結構設計的強度等級； 滿足耐久性要求； 節(jié)約水泥，降低成本。第106頁/共284頁三、 混凝土配合比設計中的三個基本參數(shù) 水與水泥之間的比例關系，用水灰比表示； 砂與石子之

15、間的比例關系，用砂率表示； 水泥漿與骨料之間的比例關系，常用單位用水量來反映(1m3混凝土的用水量)。第107頁/共284頁四、 混凝土配合比設計的步驟 (1)初步配合比的計算 (2)基準配合比的確定 (3)實驗室配合比的確定 (4)施工配合比第108頁/共284頁五、 混凝土配合比設計(1)初步配合比的計算(2)基準配合比的確定(3)實驗室配合比的確定(4)現(xiàn)場施工配合比第109頁/共284頁六、摻減水劑砼配合比設計 砼中摻減水劑的目的：改善砼和易性；增加強度；節(jié)省水泥 （1）為改善和易性：在流動性增大的同時，為保證砼的粘聚性和保水性，應適當增加砂率，根據(jù)改變后的砂率重新計算粗、細集料用量，

16、然后再經(jīng)試配和調整。 第110頁/共284頁 （2）為增加強度減水劑減水率為a%，摻量為b%（膠凝物料用量百分比），此時，Co，W=Wo(1a%) 減水劑用量=Cb% 砂率適當減小，確定為， )(PohSWCS計)1 ()(PohSWCG計第111頁/共284頁 （3）減小水泥用量 W/C=Wo/Co W=Wo(1a%)ooCWWC PohSWCS)(計)1 ()(PohSWCG計第112頁/共284頁第十節(jié) 其它品種混凝土 一、普通砼 二、高強混凝土：C60-C100 三、超高強混凝土：C100第113頁/共284頁 混凝土高強話途徑 1加入減水劑可降低W/C，增加砼密實度，從而增強； 2加

17、入摻合料可進一步降低W/C，增加密實質，從而增強，同時，又改善了水泥石集料的粘結力，從而增加了界面強度。 3其他原材料：比如集料、強度、粒形、表面特征是否含有雜質等，以及水泥的細度、品種、強度等級。第114頁/共284頁 四、流態(tài)砼 指Slump為200220mm，且粘聚性與保水性符合施工要求的砼泵送砼。 泵送混凝土 泵送混凝土是以混凝土泵為動力，通過管道將攪拌好的混凝土混合料輸送到建筑物的模板中去的混凝土。 混凝土的可泵性 流態(tài)砼技術途徑： 高效減水劑 超細摻合料 第115頁/共284頁五、高性能混凝土（High Performance ConcreteHPC) 高性能混凝土定義 高性能混凝

18、土制備工藝 高性能砼原材料的要求 高性能混凝土自身存在的問題 高性能混凝土的發(fā)展前景 第116頁/共284頁六、輕混凝土降低砼自重，兼有保溫，隔熱之功用1. 輕骨料混凝土2. 大孔混凝土3. 多孔混凝土第117頁/共284頁七、防水砼1普通砼的防水抗?jié)B要求：滿足一定的密實度，W/C，灰砂比2外加劑防水砼減水劑防水砼引氣劑防水砼膨脹劑防水砼防水劑防水砼如FeCl3，與Ca(OH)2 發(fā)生反應，生成Fe3(OH)3膠體，堵塞孔隙，增加密度。第118頁/共284頁 3. 防水砼應注意事項： （1）減少、杜絕泌水，因泌水易在砼內部形成滲水通路； 不宜用PS，可適當增加FA；改善砂石級配 （2）減少砼收

19、縮； （3）減少砼水化放熱速度。 第119頁/共284頁八、特細砂混凝土 (1)配制特細砂混凝土用砂要求：細度模數(shù)、含泥量、泥塊含量 (2)特細砂混凝土的主要技術性質：干縮率較大，應特別注意早期養(yǎng)護第120頁/共284頁(3)特細砂混凝土配制特點1)低砂率2)低流動性：細粒多；易泌水(4)特細砂混凝土施工：干縮率較大，應特別注意早期養(yǎng)護第121頁/共284頁九、纖維混凝土 纖維混凝土是一種以普通混凝土為基材，外摻各種短切纖維材料而制成的纖維增強混凝土。 目的是為了有效地降低混凝土的脆性，提高混凝土的抗拉、抗裂、抗彎、抗沖擊等性能。用于路面、橋梁、飛機跑道、管道、屋面板、墻板等。 第122頁/共

20、284頁 低彈性模量纖維：尼龍纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維(杜拉纖維)等 高彈性模量纖維：鋼纖維、碳纖維、玻璃纖維等。第123頁/共284頁十、道路混凝土 (1)水泥：通常采用普通水泥。不用粉煤灰水泥或粉煤灰摻合料。 (2)細骨料 (3)粗骨料 (4)外加劑：早強劑 (5)塌落度一般不超過15cm第124頁/共284頁十一、 碾壓混凝土 (1)碾壓混凝土對原材料的技術要求 1)水泥：水化熱低及耐磨性好的水泥 2)骨料： 3)粉煤灰：作為摻合料用于碾壓混凝土 4)外加劑：緩凝引氣型 (2)配合比設計：擊實試驗；用維勃綢度儀測定其工作性第125頁/共284頁十二、 智能混凝土（機敏混凝土） 具有應

21、力狀態(tài)自診斷功能的壓敏混凝土； 具有溫度分布自診斷和自調節(jié)功能的溫敏混凝土； 具有結構應力狀態(tài)和裂縫、損傷自診斷功能、結構變形自監(jiān)測、自適應功能和仿生自愈合功能的機敏混凝土等。 我校工程院院士黃尚廉教授等，早于1992年開始就廣泛研究了各種機敏材料及結構。第126頁/共284頁十三、活性粉末砼(Reactive Powder ConcreteRPC） 200MPa級 800MPa級第127頁/共284頁技術途徑： 為提高砼均質性及消除內應力，不用粗集料（細石英砂、水泥、磨細石英粉、SF、SP、鋼纖維） 粉末粒徑級配最佳化 熱壓成型 熱養(yǎng)護 加入微纖維（鋼） 第128頁/共284頁十四、 裝飾混

22、凝土表面光滑，色彩均勻一致一次成型后不用另作裝飾 技術要點： 原材料水泥、砂、石同批量； 模板的強度和剛度，保證表面平整、光潔、不漏漿； 分層澆注； 澆注即覆蓋養(yǎng)護還允許表面出現(xiàn)裂紋 第129頁/共284頁十五 聚合物混凝土（1）聚合物水泥混凝土（2）聚合物膠結混凝土（3）聚合物浸漬混凝土 第130頁/共284頁 十六、防輻射混凝土 十七、堿礦渣混凝土 十八、鋼管混凝土 十九、無宏觀缺陷水泥（Micro-Defectfree CementMDF） 二十、超細均布顆粒致密體系（Densified Systems Containing Homogeneously Arranged Ultrafin

23、e ParticlesDSP）第131頁/共284頁二十一、硅酸鹽混凝土 1. 原材料 2. 生產(chǎn)工藝 3. 應用二十二、砂漿（無粗集料混凝土）第132頁/共284頁規(guī)范更新規(guī)范更新混凝土結構工程施工及驗收規(guī)范(GB50204-92)混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范(GB50204-2002)第133頁/共284頁 思考題 (1)普通混凝土的基本組成材料有哪些?各自在混凝土中起什么作用?第134頁/共284頁(2)配制混凝土選擇石子最大粒徑應從哪幾方面考慮?第135頁/共284頁(3)簡述減水劑的作用機理。第136頁/共284頁(4)混凝土和易性包括哪些內容?如何判斷混凝土和易性?第137頁/共

24、284頁(5)影響混凝土和易性的主要因素有哪些?第138頁/共284頁(6)混凝土強度和混凝土強度等級是一回事嗎?為什么?第139頁/共284頁(7)影響混凝土強度的主要因素有哪些?第140頁/共284頁(8)為什么要控制混凝土的最大水灰比和最少水泥用量?第141頁/共284頁 (9)甲、乙施工隊用同樣材料和同一配合比生產(chǎn)C20混凝土。甲隊生產(chǎn)混凝土的平均強度為24MPa，標準差為2.4MPa，乙隊生產(chǎn)混凝土的平均強度為26MPa，標準差為3.6MPa。試繪制各施工隊的混凝土強度分布曲線示意圖。并對比施工質量狀況。哪個施工隊的強度保證率大? 第142頁/共284頁(10)輕骨料怎樣分類?輕骨料

25、混凝土怎樣分類?第143頁/共284頁(11)配制輕骨料混凝土為什么要加大用水量?與普通混凝土相比輕骨料混凝土施工要注意什么？第144頁/共284頁(13)稱取砂樣500g，經(jīng)篩分析試驗稱得各號篩的篩余量如表：第145頁/共284頁(14)已知甲、乙兩種砂的累計篩余百分率如表：第146頁/共284頁(15)現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁式樓梯，混凝土C20，樓梯截面最小尺寸150mm；鋼筋間最小凈距29mm，提供普通水泥42.5和礦渣水泥52.5R，備有粒級為5-20mm卵石。第147頁/共284頁(16)甲、乙、丙工程的混凝土變異系數(shù)分別為10、15、20，平均強度為23MPa，設計強度等級C20，求各工

26、程混凝土的標準差和強度保證率。第148頁/共284頁(17)混凝土C20的配合比為12.24.40.58(水泥砂石子水)，已知砂、石含水率分別為：3、1。計算1袋水泥(50kg)拌制混凝土的加水量。第149頁/共284頁(18)混凝土表觀密度為2400kgm3，水泥用量300kgm3，水灰比0.60，砂率35，計算混凝混凝土土質量配合比。第150頁/共284頁附錄第151頁/共284頁第152頁/共284頁篩分法 用一套孔徑(方孔)為4.75、2.36、1.18、0.60、0.30及0.15mm的標準篩篩分。第153頁/共284頁砂的累計篩余與分計篩余的關系篩孔尺寸/mm 分計篩余量mig 分

27、計篩余ai 累計篩余 Ai 4.75 m1 a1 A1=a1 2.36 m2 a2 A2=a1+a2 1.18 m3 a3 A3=a1+a2+a3 0.60 m4 a4 A4=a1+a2+a3+a4 0.30 m5 a5 A5=a1+a2+a3+a4+a5 0.15 m6 a6 A6=a1+a2+a3+a4+a5+a6 0.6%時， 水是其充分條件 第224頁/共284頁 影響堿集料反應的因素： 集料活性，水泥中的堿含量，水份，集料粒徑，粒徑越小，則反應膨脹越大，砼密實度，所采取的措施第225頁/共284頁抑制堿集料反應的措施： 斷絕三條件中的任何一條件，包括外加劑中的堿含量； 摻用活性混合材

28、，（摻合料） 機理：a.混合材與堿起反應，同時混合材粒徑小，比表面積大，因此反應快；b.降低了作用于集料表面的堿含量，使堿組分的發(fā)揮分散于整個砼體系中；c.形成了石灰堿氧化硅絡合物，此物不膨脹 增加砼密實度，減小水份的滲透 加入引氣劑 第226頁/共284頁粉煤灰粉煤灰 粉煤灰是以燃煤發(fā)電的火力發(fā)電廠排出的一種工業(yè)廢渣。磨成一定細度的煤粉在煤粉鍋爐中燃燒后（爐膛內溫度高達11001500），由吸塵器負壓抽風收集的細飛灰（Fly Ash）稱為粉煤灰。第227頁/共284頁粉煤灰質量指標與等級表表5.18 粉粉煤煤灰灰質質量量指指標標與與等等級級 等級 質量指標 細度(0.045mm方孔篩篩余量)

29、，不大于 12 20 45 需水量比，不大于 95 105 115 燒失量，不大于 5 8 12 含水率，不大于 1 1 不作規(guī)定 三氧化硫，不大于 3 3 3 第228頁/共284頁?；郀t礦渣粉?；郀t礦渣粉 高爐礦渣是煉鐵過程中的廢渣。在高爐煉鐵時，鐵礦石、燃料及溶劑礦物（石灰石或白云石），在冶煉條件下氧化鐵還原成金屬鐵，溶劑礦物分解后產(chǎn)生的氧化鈣與礦石中雜質SiO2、Al2O3等相熔并互相作用生成為一種熔融液的非金屬物，其密度比鐵水小，熔融液的2.52.8，而鐵水的7.08.0，它易與鐵水相分離，爐子的下方排出鐵水，而爐子上方排出熔融液，經(jīng)水淬后呈粒狀的高爐礦渣。 第229頁/共284

30、頁礦渣粉技術要求級別 項目 S105 S95 S75 密度gcm-3 2.8 比表面積(m2kg-1) 350 活性指數(shù) 7d 28d 95 75 55* 105 95 75 流動度比 含水量 三氧化硫* 氯離子* 燒失量*； 85 90 95 1.0 4.0 0.02 3.0 第230頁/共284頁硅灰硅灰 硅灰是鐵合金廠回收的廢灰，在采用電爐煉制硅鐵時，由爐煙所濾收集的煙灰，其主要成分是二氧化硅，故稱之硅灰。硅灰中的非晶態(tài)的SiO2含量大于90；硅灰顆粒為微細球形，平均粒徑為0.1m，比表面積為2萬cm2/g3萬cm2/g，比普通水泥所要求的細度小近百倍，而密度又較小，約為2.2gcm3左

31、右。 第231頁/共284頁（1）按砼外加劑作用分類a：用以改善拌合物性質（包括砼、砂漿、凈漿） 減水劑、引氣劑；b：調節(jié)凝結時間，硬化時間 早強劑，緩凝劑，促凝劑；c：調節(jié)含氣量 引氣劑、加氣劑、泡沫劑、消泡劑等；d：硬化后力學性能 引氣劑、膨脹劑、抗凍劑、防水劑；e：抗鋼筋腐蝕性阻銹劑；f：提供特殊性能 引氣劑、著色劑、脫模劑、養(yǎng)護劑。 第232頁/共284頁（2）按化學成分： 無機化合物：多為影響砼凝結時間； 有機：多為表面活性劑； 復合外加劑外加劑的發(fā)展方向之一。 第233頁/共284頁第234頁/共284頁第235頁/共284頁第236頁/共284頁第237頁/共284頁 曲線窄而高

32、，說明強度比較集中，波動小，混凝土的均勻性好，施工水平較高。 曲線矮而寬，表示強度數(shù)據(jù)的離散程度大，說明施工控制水平差第238頁/共284頁混凝土強度平均值混凝土強度平均值niicucufnf1,1第239頁/共284頁標準差標準差112,nffnicuicu第240頁/共284頁變異系數(shù)變異系數(shù)cuvfC第241頁/共284頁第242頁/共284頁不同t值的保證率PcuvcukcucukcufCfffftt 0.00 0.50 0.80 0.84 1.00 1.04 1.20 1.28 1.40 1.50 1.60 P 50.0 69.2 78.8 80.0 84.1 85.1 88.5 9

33、0.0 91.9 93.5 94.5 t 1.645 1.70 1.75 1.81 1.88 1.96 2.00 2.05 2.33 2.50 3.00 P 95.0 95.5 96.0 96.5 97.0 97.5 97.7 98.0 99.0 99.4 99.87 第243頁/共284頁生產(chǎn)長期穩(wěn)定時強度的檢驗評定生產(chǎn)長期穩(wěn)定時強度的檢驗評定當混凝土強度等級C20時mfcufcu,k+0.70fcu,minfcu,k0.70fcu,min0.85fcu,k當混凝土強度等級C20時mfcufcu,k+0.70fcu,minfcu,k0.70fcu,min0.90fcu,k式中：mfcu同一驗

34、收批試塊的平均強度，MPa； fcu,k混凝土設計強度等級，MPa； 0同一驗收批試塊強度的標準差，MPa； fcu,min同一驗收批強度的最小值，MPamiicufm1,059. 0第244頁/共284頁用合格判定系數(shù)進行強度的評定mfcu-100.9fcu,kfcu,min2fcu,k 式中：0同一驗收批試塊強度的標準差，MPa；當0計算值小于0.06fcu,k時，取0=0.06fcu,k； 1、2合格判定系數(shù)(表5.28)。 112,0nmffnicuicu第245頁/共284頁零星混凝土的非統(tǒng)計法評定 mfcu1.15fcu,kfcu,min0.95fcu,k第246頁/共284頁混凝

35、土配合比設計實例 某工程現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁，混凝土設計強度等級為C25，施工要求坍落度為50-70mm。不受風雪等作用。施工單位的強度標準差為4.0MPa。所用材料：42.5普通硅酸鹽水泥，實測28d強度48MPa，c=3.15gcm3；中砂，符合區(qū)級配，0s=2.6gcm3；碎石，粒級5-40mm，0g=2.65gcm3；自來水?，F(xiàn)場砂含水率3，石含水率1，求施工配合比。 第247頁/共284頁初步配合比的計算 1)確定配制強度 2)初步確定水灰比值（W/C） 3)選擇每1m3混凝土的用水量(W0) 4)計算混凝土的單位水泥用量(C0) 5)選取合理砂率Sp 6)計算1m3混凝土中砂、石骨料的

36、用量 7)書寫初步配合比第248頁/共284頁確定配制強度計算混凝土試配強度(fcu,0)fcu,0=fcu,k+t =25+1.6454 =31.58MPa 第249頁/共284頁確定水灰比（W/C）bcacuWCff28,67. 04807. 046. 058.314846. 0,cebaocuceafffCW第250頁/共284頁選擇每1m3混凝土的用水量(W0) 查表5.15，取W0=190kg(按新規(guī)范應為185kg)。第251頁/共284頁計算混凝土的單位水泥用量(C0)kgWCWC28467. 0119000第252頁/共284頁選取合理砂率Sp參照本章5.3查表5.16，取Sp

37、=33。 第253頁/共284頁計算1m3混凝土中砂、石骨料的用量絕對體積法假定表觀密度法第254頁/共284頁絕對體積法絕對體積法 絕對體積法是基于這樣考慮：即搗實后，混凝土拌合物的體積等于各組成材料體積及少量空氣體積之總和。 式中混凝土含氣量系數(shù)，在不使用含氣型外加劑時，可為1（即含氣量為1%）。kgGkgSSGSSSGLWSGCpwosogc1254,61433. 0100011000. 119060. 265. 215. 328410001000000000000第255頁/共284頁假定表觀密度法假定表觀密度法 一般強度等級為C7.5C15的混凝土，其表觀密度為2360kgm3左右；

38、強度等級C20C30的為2400kgm3左右；強度等級C40，為2450kgm3。W0C0S0G0oh190284S0G02400式中oh為搗實后混凝土的表現(xiàn)密度。S0=636kg, G0=1290kg第256頁/共284頁書寫初步配合比 絕對體積法結果： C0S0G0=2846141254 W0C0=190284 C0S0G0=12.164.42 W0C0=0.67 假定表觀密度法結果： C0S0G0=2846361290=12.244.54 W0C0=0.67第257頁/共284頁基準配合比的確定 根據(jù)骨料最大粒徑，配制30L混凝土拌合物(在此以絕對體積法的配比為例)。測定其坍落度值為85

39、mm，大于設計要求的50-70mm，故需進行坍落度調整，其方法如下：保持水灰比不變，增加砂用量1和碎石用量1后，測得坍落度為70mm，粘聚性、保水性均良好，滿足設計要求，同時，測得混凝土表觀密度為2410kgm3 。由此得到基準配合比為： C1S1G1W1=2906331293194 =12.184.460.67第258頁/共284頁實驗室配合比的確定 拌制不少于3種不同配合比的混凝土制作試件檢驗混凝土的強度。其中一種為基準配合比，另外兩種配合比的水灰比值，應較基準配合比分別增加及減少0.05，其用水量應與基準配合比相同，但砂率值可作適當調整。 編號 W/C fcu,0(MPa) 要求 0.6

40、2 36.8 0.67 32.4 31.6 0.72 27.2 實驗室配合比為。第259頁/共284頁現(xiàn)場施工配合比 C1=C =290 (kg) S1=S(1a)=633(1+3%)=652 (kg) G1=G(1b) =1293(1+1)kg=1306 (kg) W1=WSaGb=(194-6333-12931)=162(kg) 第260頁/共284頁輕骨料混凝土 用輕粗骨料、輕砂(或普通砂)、水泥和水配制的，干表觀密度不大于1950kgm3的混凝土，稱輕骨料混凝土。 輕骨料混凝土的強度等級用CL表示，如CL5.0-CL50。 輕質、保溫隔熱第261頁/共284頁 （1）輕集料來源： 工業(yè)

41、廢棄物，粉煤灰陶粒，自燃煤矸石，煤渣等； 天然輕集料：浮石、火山渣、及其他輕砂； 人造輕集料，以地方材料加工而成，如頁巖陶粒、粘土陶粒。 以集料不同而可將輕集料砼分為以上三類。 第262頁/共284頁（2）輕集料砼施工中應注意的問題 輕集料由于孔隙率大，吸水性強，在施工時一般先將集料潤濕，再拌制砼； 輕集料潤濕，易上浮，注意砼的均勻性； 外加劑應在輕集料吸水后再加入； 注意流動性損失； 注意早期養(yǎng)護，因為輕集料砼表面失水更快，表面起網(wǎng)狀裂紋。 第263頁/共284頁 （1）加氣砼：鈣質材料（水泥、石灰）、硅質材料（石英砂、FA、Slag等）和加氣劑（AL粉為多）作為原材料，經(jīng)磨細、配料、攪拌、

42、澆注、切割和壓蒸養(yǎng)護而成。 （2）泡沫砼：水泥也可摻入摻和料，水泥漿與泡沫劑攪拌，硬化而成。 第264頁/共284頁第265頁/共284頁特細砂混凝土 凡砂的細度模數(shù)在1.6以下或平均粒徑在0.25mm以下的稱為特細砂。使用這種砂配制的混凝土稱為特細砂混凝土。 有關技術規(guī)程：特細砂混凝土配制及應用規(guī)程(BJG19-65)；特細砂混凝土應用技術規(guī)程(DB51/5002) 第266頁/共284頁低砂率當用碎石為粗骨料時，砂率應控制在15-30；當用卵石為粗骨料時，砂率應控制在14-25。第267頁/共284頁離析 混凝土各組成材料密度大小不一，在自重作用下，使得集料與漿體分布不均勻。 離析的測試方法通常在測塌落度時肉眼觀察離析情況。 離析對混凝土性能影響（1）施工性能；（2）強度（3）耐久性。 促使離析加重的因素（1）粗、細集料粒徑相差過大；（2）砂率過小；（3）水灰比過大； 加入引齊劑和摻和料、提高砂率、降低水膠比可以盡力避免離析。第268頁/共284頁泌水 混凝土在凝結之間，水中最輕的水從其余混合料中分離。通常也是通過肉眼觀察。 泌漿第269頁/