混凝土讀書體會

1、讀完這本書讓我對混凝土有了一個全新的認(rèn)識，之前我對混凝土完全不了解，提到混凝土就會想到建筑工地上的鋼筋混凝土，原本以為混凝土很簡單沒有多少可研究的東西，看完這本書后我才發(fā)現(xiàn)自己以前對混凝土的認(rèn)識有多淺薄，看上去簡單的東西研究起來卻如此復(fù)雜，不是所有的混凝土都是簡單的水泥里加點水加點石子鋼筋就能滿足要求的，更不是只要強度達(dá)到要求的混凝土就可以用。以下是我通過讀書對混凝土的簡單認(rèn)識1 .對混凝土的初步了解混凝土是由膠結(jié)介質(zhì)和埋在其中的骨料顆?；蛩槠M成的復(fù)合材料。具有良好的抗水性、便宜、易得，容易制得各種混凝土構(gòu)件。按強度重量比劃分可分為普通混凝土、輕混凝土和重混凝土，按抗壓強度可分為低強混凝土

2、、中強混凝土和高強混凝土度。微結(jié)構(gòu)-性能關(guān)系作為現(xiàn)代材料科學(xué)的核心在混凝土研究上也十分重要，材料的性能可以通過微結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)淖兓玫礁倪M?；炷恋奈⒔Y(jié)構(gòu)獨特之處可概括為：首先，粗骨料顆粒附近小范圍存在界面過渡區(qū)，且比骨料水泥漿體薄弱。其次，兩個相本體也是多相。第三，混凝土微結(jié)構(gòu)不是材料固有特性隨時間、溫度、濕度變化。骨料的強度最高但不直接影響混凝土的強度，水化水泥漿體微結(jié)構(gòu)中各個相的分布不均其中最薄弱處決定了混凝土的強度。水泥漿體中的固相分為四種分別是水化硅酸鈣、氫氧化鈣、硫鋁酸鈣水化物和未水化的水泥顆粒。水泥漿體里的孔可分為水化硅酸鈣中的層間孔、毛細(xì)孔、氣孔。水泥漿體中的水分為毛細(xì)孔水、吸附水

3、、層間水、化學(xué)結(jié)合水。混凝土中最薄弱的環(huán)節(jié)是過渡區(qū)是強度的限制相。2 .混凝土的性能1）強度混凝土的強度是其抵抗外力而不被破壞的能力，它決定了混凝土的許多其他性質(zhì)并可由強度數(shù)據(jù)推導(dǎo)。基體中含有形狀不同大小不一的孔隙并在界面過渡區(qū)存在微裂縫，混凝土的強度和孔隙率成反比關(guān)系。此外強度與水灰比符合Abrams水灰比定則。通常情況下引氣會降低混凝土的強度但在水泥用量很少的混凝土中引氣又有可能提高混凝土的強度。不同品種的水泥水化快慢不同同樣會影響混凝土的強度。混凝土中骨料的強度最大對強度的影響小但是骨料的粒徑、形狀、表面結(jié)構(gòu)、級配和礦物成分均影響混凝土的強度。其中提高骨料粒徑對高強混凝土的強度有不利影響

4、對低強和高水灰比混凝土的強度影響不大?；炷林苽渲邪韬纤须s質(zhì)過量不僅會影響強度還會影響凝結(jié)時間、出現(xiàn)鹽霜并會腐蝕鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼筋。添加外加劑可以增強混凝土的強度。在混凝土的養(yǎng)護過程中養(yǎng)護齡期對強度影響不利，但在潮濕養(yǎng)護條件下養(yǎng)護齡期對強度有有利影響。不同應(yīng)力狀態(tài)下混凝土的強度表現(xiàn)不同，在受單軸壓縮時應(yīng)力-應(yīng)變曲線在最終強度30%左右以前表現(xiàn)為線彈性行為，應(yīng)力水平為75%時稱為臨界應(yīng)力，超過臨界應(yīng)力時混凝土的開裂取決于持荷時間，持續(xù)加荷作用下混凝土的微裂縫逐漸開展，在比正常實驗室瞬間或短期荷載應(yīng)力低的情況下破裂?；炷恋碾p軸抗壓強度可以比單軸強度高27%雙軸等壓應(yīng)力作用下，強度提高16%左右，

5、雙軸壓-拉作用下，抗壓強度隨壓力增大幾乎直線減小。（2）尺寸穩(wěn)定性混凝土承受荷載時會呈現(xiàn)彈性和非彈性應(yīng)變，干燥或冷卻時呈現(xiàn)收縮應(yīng)變。當(dāng)受到約束時收縮應(yīng)變將導(dǎo)致復(fù)雜應(yīng)力模式，常引起混凝土開裂。當(dāng)彈性材料的收縮應(yīng)變被完全約束時，產(chǎn)生彈性拉應(yīng)力的大小等于應(yīng)變與材料的彈性模量的乘機?；炷猎诩s束狀態(tài)下，干縮應(yīng)變誘發(fā)的彈性拉應(yīng)力和粘彈性行為帶來的應(yīng)力松弛之間的交互作用是大多數(shù)結(jié)構(gòu)變形和開裂的核心。盡管水泥和骨料呈現(xiàn)線彈性但混凝土卻不是，應(yīng)力水平和混凝土微裂縫開展的關(guān)系分為四個階段，首先，在極限載荷30%以下，界面過渡區(qū)的裂縫保持穩(wěn)定。其次，在極限載荷50%左右以前，界面過渡區(qū)存在微裂縫的穩(wěn)定系統(tǒng)。再次，

6、應(yīng)力水平進一步提高到極限荷載的75%左右時，不僅界面過渡區(qū)的微裂縫變得不穩(wěn)定而且基體的裂縫也將延伸擴展。最后，在極限荷載75%-80%時，應(yīng)變能的釋放速率似乎達(dá)到持續(xù)應(yīng)力下裂縫自發(fā)延伸所需的臨界水平，材料變形直至破壞。影響彈性模量的因素包括骨料、水泥漿體基體和過渡區(qū)，粗骨料的彈性模量越高，用量越大，混凝土的彈性模量就越大。水泥漿體基體的彈性模量由其孔隙率決定。通?？紫丁⑽⒘芽p和氫氧化鈣定向結(jié)晶在界面過渡區(qū)比集體更普遍存在。干縮與徐變都與水化水泥漿體吸附水的遷移有關(guān)，干縮以混凝土與環(huán)境相對濕度為驅(qū)動力，徐變則是持續(xù)施加的應(yīng)力。影響干縮與徐變的因素包括材料與配合比，骨料的級配、最大粒徑、形狀和結(jié)構(gòu)

7、，水灰比、水泥品種、水泥用量，混凝土外加劑，時間與濕度，混凝土構(gòu)件的幾何形狀。3）耐久性是混凝土對大氣侵蝕、化學(xué)侵蝕、磨耗或其他劣化過程的抵抗能力。水是大多數(shù)混凝土耐久性問題的核心，同時也會引起化學(xué)退化過程。硬化水泥漿體的滲透系數(shù)受孔隙尺寸和連通性所控制，水灰比較高，水化程度較低時水泥漿體的毛細(xì)管孔隙率較高，水泥漿體中大的互相連通的孔隙數(shù)量相對較多滲透系數(shù)較高，隨水化程度的進行孔隙減小滲透性減小。大多數(shù)骨料的滲透性遠(yuǎn)低于水泥漿體，少數(shù)骨料滲透性較大?；炷翆λ臐B透性主要取決于水灰比和最大骨料粒徑?；炷恋牧踊蚩煞譃槿?.水泥漿體被軟水水解溶蝕2.在侵蝕性液體和水泥漿體之間發(fā)生陽離子交換

8、3.導(dǎo)致膨脹產(chǎn)物形成的化學(xué)反應(yīng)。磨耗、沖蝕氣蝕引氣混凝土表面質(zhì)量損失，硬化水泥漿體抗磨性不高，為得耐磨表面混凝土抗壓強度不能低28MPa選于擇低水灰比、合理的粗細(xì)骨料級配、滿足澆筑和振搗需要的最低稠度和適于露置條件的最小含氣量。冰凍會影響混凝土的耐久性，非引氣飽和水泥漿體冰凍期間由于產(chǎn)生水壓會出現(xiàn)膨脹，引氣量逐漸增大時因引入氣孔提供了溢出邊界膨脹趨勢減小。當(dāng)混凝土中骨料顆粒粒徑大于臨界尺寸時，冰會伴有爆皮，即骨料被破壞。保護混凝土免受凍害所必須的不是總含氣量，而是硬化水泥漿體中孔間距在以內(nèi)含氣量一定時保護混凝土免受凍害取決于氣泡大小，孔的數(shù)量和孔間距變化。混凝土可結(jié)冰水的數(shù)量隨溫度降低而增大，

9、可結(jié)冰水的量隨水灰比增大而增大?；炷恋臐B透性對其抗凍性能起重要的作用，它不僅控制結(jié)冰時由內(nèi)部水分遷移引起的水壓力，而且控制結(jié)冰前的臨界飽和度?；馂?zāi)對混凝土的耐久性同樣影響巨大混凝土溫度升高時，容易失去各種類型的水分，混凝土可能以表面脫落的形式損傷。骨料的孔隙率和礦物組成對混凝土在火災(zāi)中的行為有重要影響。根據(jù)升溫速率和骨料的尺寸、滲透性、含水狀態(tài)等不同，多孔骨料本身容易與凍害一樣遭受破壞性膨脹而導(dǎo)致突然爆裂。含碳酸鹽或輕質(zhì)骨料的混凝士暴露在更高的溫度下能表現(xiàn)出較好的性能。混凝土中化學(xué)反應(yīng)引起的劣化過程，通常包括外界環(huán)境的侵蝕介質(zhì)與水泥漿體組分之間的化學(xué)反應(yīng)。這些化學(xué)反應(yīng)通常有水泥漿體組分的水解

10、和陽離子交換反應(yīng)。硫酸鹽侵蝕以混凝土的膨脹和開裂形式表現(xiàn)。當(dāng)混凝土開裂時，滲透性增加，侵蝕水就很容易滲入內(nèi)部，因此使劣化過程加速。硫酸鹽侵蝕由于劣化水泥水化產(chǎn)物的粘聚性喪失，也可表現(xiàn)為強度逐漸降低和質(zhì)量損失。3 .混凝土配制材料和加工1）骨料骨料相對而言比較便宜而且不會與水發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，因此它通常作為混凝土中的一種惰性填充物被使用。對混凝土制備有重要意義的骨料特性包括孔隙率、級配或粒徑分布、吸水性、粒形和表面織構(gòu)、壓碎強度、彈性模量以及所含有害物質(zhì)的類另h天然礦物骨料是配制硅酸鹽水泥混凝土所用骨料中最為重要的一個類別。巖石根據(jù)其起源主要可以分為三大類火成巖、沉積巖和變質(zhì)巖。天然巖石中常見

11、的組成礦物有二氧化硅礦物、硅酸鹽礦物、碳酸鹽礦物、硫化物和硫酸鹽礦物。其他類骨料包括輕骨料、重骨料、高爐礦渣骨料、從粉煤中制得的骨料、從再生混凝土和城市垃圾所制得的骨料。根據(jù)微觀結(jié)構(gòu)和加工處理因素將骨料的性質(zhì)分為三類1.取決孔隙率的特性：密度、吸水性、強度、硬度、彈性模量以及體積穩(wěn)定性2.取決先前暴露條件和加工因素的特性：粒徑、粒形和表面織構(gòu)3.取決化學(xué)與礦物組成特性：強度、硬度、彈性模量以及所含的有害物質(zhì)2）外加劑外加劑在組分上變化很大，從表面活性劑和可溶性鹽到聚合物和不溶性礦物。通常它們用于改善混凝土的工作性、加快或延緩凝結(jié)時間、控制強度發(fā)展以及提高混凝土對凍融作用、溫差開裂、堿集料膨脹、

12、硫酸鹽侵蝕及鋼筋銹蝕的耐久性。外加劑劃分為以下三大類（1）表面活性劑（2）調(diào)凝劑（3）礦物外加劑。表面活性劑分為引氣劑和減水劑，引氣型活性劑作用機理為：在空氣-水界面上，極性基團定向向水中伸展端伸向水中，從而降低了界面張力，促使氣泡形成，并能阻止分散開的氣泡結(jié)合。在固-液界面上，水泥的表面存在定向力，極性基團固定在水泥顆粒表面，而非極性基團定向地伸向水中，從而使水泥界面憎水，致使空氣能夠代替水并且以氣泡的形式保持與固體界面的接觸。減水型表面活性劑作用機理為：當(dāng)帶有親水鏈的表面活性劑加入到水泥-水體系中時，極性鏈就會以橫臥的方式被吸附到水泥顆粒上，在這種情況下，表面活性劑的極性端伸向水中，而不是

13、非極性端。從而降低了水的表面張力，使水泥顆粒呈親水性。進而在水泥顆粒周圍形成一層水偶極子，從而阻止了絮凝結(jié)構(gòu)的產(chǎn)生，使系統(tǒng)保持良好的分散狀態(tài)。調(diào)凝劑作用機理為：在硅酸鹽水泥-水體系中加入一定量的可溶性化學(xué)助劑，進而影響到水泥組分的電離和水化產(chǎn)物的結(jié)晶速率，并最終影響水泥漿體的凝結(jié)和硬化特征。礦物外加劑是一類細(xì)分散的硅質(zhì)材料，其在混凝土中的摻量較大，一部分礦物外加劑具有火山灰活性（低鈣粉煤灰）部分具有膠凝性（?；郀t鐵礦渣）而其它的則同時具有火山灰活性和膠凝性（高鈣粉煤灰）。3）配合比為了得到一定特性要求的混凝土，組成材料的選擇是第一步。第二步是配合比設(shè)計，即使各組成材料之間能達(dá)到合適的配合。配

14、合比設(shè)計的一個目的就是要得到符合性能要求的混凝土。兩個基本的性能是新拌混凝土的工作性和硬化混凝土在指定齡期的強度。工作性是決定混凝土在澆注、搗實和抹面時難易的性能。耐久性是另一個重要的性能，但是通常認(rèn)為在正常暴露條件下達(dá)到必要強度的混凝土的耐久性是滿足要求的。配合比設(shè)計的另一個目的是在盡可能低的成本下獲得滿足性能要求的混凝土。這就要求在選擇混凝土組成材料時不僅要性能適合，而且要有個合理國葉府人卜叫八斗的凹林的價格目標(biāo)可以概括為：在常用的材料里選擇合適的組成材。因此阻口比墳才HJ心件料，并確定能夠滿足最低性能要求的同時又是最經(jīng)濟的組合比例。設(shè)計混凝土的配合比需要考慮的內(nèi)容包括混凝土的成本、工作性

15、、強度和耐久性。4）早齡期混凝土新拌混凝土由于澆灌前后坍落度損失、搗實時的泌水和離析以及成長速率（強度增長）過于緩慢等所產(chǎn)生的缺陷，會影響最終的混凝土產(chǎn)品從而縮短使用年限。配料是稱量一批混凝土的各組分并將其放入攪拌器的過程。絕大多數(shù)規(guī)范都規(guī)定混凝土各組分的配料應(yīng)該按質(zhì)量而不是以體積來進行。攪拌不充分會使新拌混凝土外觀不勻。所以，按比例準(zhǔn)確計量的混凝土組成材料必須充分拌和才能成為均勻的物料。為了盡可能減少離析，混凝土在澆灌入模板時所移動的距離也不應(yīng)過長。一般，混凝土是在水平方向以一致的厚度分層鋪筑的，每一層在下一層澆灌之前必須充分搗實。要保持足夠快的澆灌速率，以保證在鋪筑新的一層時，緊靠下面的一層仍處于塑性狀態(tài)。這是為了避免新拌混凝土澆灌在已經(jīng)硬化的混凝土上