土木工程材料-同濟(jì)-復(fù)習(xí)提綱(共52頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上土木工程材料緒論基本內(nèi)容1. 基本性能2. 水泥3. 混凝土4. 鋼材5. 瀝青6. 、理論實(shí)踐第一章 材料的物理性質(zhì)密度類(lèi)：定義：材料在-狀態(tài)下，單位體積質(zhì)量。1.密度：材料在絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)下，單位體積質(zhì)量。測(cè)定：磨細(xì)，排水法測(cè)定。材料屬于絕對(duì)密實(shí)狀態(tài)：顆粒內(nèi)無(wú)孔、外無(wú)孔。自然堆積狀態(tài)：顆粒群體材料：?jiǎn)我活w粒內(nèi)有孔、表面有孔、顆粒之間存在空隙。自然狀態(tài)：?jiǎn)我徊牧蟽?nèi)有孔、表面有孔規(guī)則物體：計(jì)算求之不規(guī)則物體：排水法求之不涂蠟：表觀密度涂蠟：體積密度（本書(shū)中的表觀密度）。即：1.密度：材料內(nèi)無(wú)孔、表面無(wú)孔2.表觀密度： 定義：材料在近似密實(shí)狀態(tài)下，單位體積質(zhì)量。材料內(nèi)有孔

2、、表面無(wú)孔3.體積密度0（容積密度、容重）：材料內(nèi)有孔、表面有孔2.1量尺寸求算體積 2.2排水法：需涂蠟4.堆積密度（松散容重）：材料內(nèi)有孔、表面有孔；顆粒之間有空隙。用途：密度（比重）：科研、配料計(jì)算；表觀密度：近似計(jì)算使用體積密度（容重）：荷載計(jì)算；堆積密度：筒倉(cāng)等體積計(jì)算。體積密度與含水率有關(guān)。一般指干燥狀態(tài)。2.孔隙與孔隙率孔隙率公式：（總體積-固體體積）/總體積P=（1-0/）No1公式密實(shí)度D=1-P一堆石子、砂堆積密度：空隙率公式：P=（1-0/）研究材料孔隙率：保溫材料；吸聲材料；高強(qiáng)混凝土，材料耐久性、3.材料與水有關(guān)的性質(zhì) 表面物理化學(xué)討論的重點(diǎn)之一。3.1親水性：混凝土

3、要求質(zhì)量?jī)?yōu)化，親水性應(yīng)好。潤(rùn)濕角90°：親水性潤(rùn)濕角：液氣固三相交界處，液體表面切線與固體表面夾角。表面物理化學(xué)主要概念之一科密水：無(wú)機(jī)材料多為親水性玻璃、混凝土、磚瓦、鋼鐵、憎水性：潤(rùn)濕角90°石蠟、瀝青、有機(jī)硅、硬脂酸（鹽）。保溫材料:保溫砂漿為了提高抗?jié)B性，配方中加入硬脂酸（鹽）。新型防化服；防水材料3.2吸水性：材料在水中吸收水分的能力。用吸水率表示。2個(gè)指標(biāo)：質(zhì)量吸水率：g/g體積吸水率g/cm31.體積吸水率=開(kāi)口孔隙率。2.體積吸水率100%質(zhì)量吸水率可大于，等于。小于100%。材料總孔隙率=開(kāi)口孔隙率+閉口孔隙率。3.3吸濕性：材料在空氣中吸收水分的能力。用

4、含水率表示。與環(huán)境濕度有關(guān)，變量。平衡含水率！3.4水飽和度KB=W0/P3.5耐水性原土建筑：黃土；石膏制品：不可用于潮濕環(huán)境。耐水性差3.6抗?jié)B性：材料抵抗壓力水滲透的性質(zhì)。用2個(gè)指標(biāo)表示：1滲透系數(shù)：適于結(jié)構(gòu)疏松材料：土、砂、磚；流沙現(xiàn)象：剪力盒2）抗?jié)B等級(jí)P：適于結(jié)構(gòu)密實(shí)材料：混凝土；砂漿P6P10；C30、3.7抗凍性：飽水試件承受多次凍-融循環(huán)而不破壞的性質(zhì)。-2020；8h飽、循、正常用抗凍等級(jí)F-表示。F100F100抗凍性一般。通常F300 P15:1. 材料受凍破壞原因 ：材料中水結(jié)冰，體積膨脹導(dǎo)致破壞。2. 抗凍性影響因素：閉口小孔，孔隙率高，材料抗凍性好。水飽和度大于0

5、.8的材料抗凍性差。四、與熱有關(guān)的性質(zhì)1.導(dǎo)熱性：材料傳遞熱量的能力。（保溫/絕熱性）用導(dǎo)熱系數(shù)表示。材料導(dǎo)熱系數(shù)影響因素：化、孔、水?；夯瘜W(xué)組成；孔：孔隙率、孔隙形狀：閉口小孔，孔隙率高，材料保溫性好。小。水：含水率高，材料保溫性差。大。2.熱阻：3.熱容c：反映溫度的穩(wěn)定性：用比熱表示。水的比熱最大。砂石比熱小。理想建筑材料,應(yīng)當(dāng)是：導(dǎo)熱系數(shù)應(yīng)小、熱容c大;例題:理想建筑材料,應(yīng)當(dāng)是：A.大、c大;B.小、c小C.小、c大D.大、c小五、與聲有關(guān)性質(zhì)吸聲性：孔隙；隔聲性：質(zhì)量第二節(jié) 材料的力學(xué)性質(zhì) 力學(xué)性質(zhì)包括：強(qiáng)度；變形1.強(qiáng)度：材料抵抗荷載破壞的能力。強(qiáng)度分類(lèi)：抗拉強(qiáng)度；抗壓強(qiáng)度；抗

6、剪強(qiáng)度；彎曲抗壓強(qiáng)度（抗彎強(qiáng)度）=抗折強(qiáng)度鋼：抗拉強(qiáng)度；混凝土：抗壓強(qiáng)度；巖石：抗剪強(qiáng)度；混凝土：彎曲抗壓強(qiáng)度（抗彎強(qiáng)度）水泥膠砂：抗折強(qiáng)度強(qiáng)度f(wàn):f拉f壓：韌性材料：木材f拉=f壓：鋼材，韌性材料f拉f壓：玻璃、混凝土：脆性材料。（二）影響材料強(qiáng)度試驗(yàn)的因素：1. 試件尺寸大，測(cè)得的強(qiáng)度低；（可能的缺陷尺寸大）2. 試件高寬比大，測(cè)得的強(qiáng)度低；軸心抗壓強(qiáng)度f(wàn)c立方體抗壓強(qiáng)度f(wàn)cu3. 試件加載面光滑，測(cè)得的強(qiáng)度低；（界面約束?。?. 加荷速度快，測(cè)得的強(qiáng)度高；5. 含水率高、溫度高，測(cè)得的強(qiáng)度低。溫度高：木材、鋼、瀝青強(qiáng)度低強(qiáng)度vs強(qiáng)度等級(jí):比強(qiáng)度=強(qiáng)度/體積密度比強(qiáng)度大，表示材料輕質(zhì)高強(qiáng)。

7、建筑材料中比強(qiáng)度大者：木材、玻璃鋼（玻璃纖維增強(qiáng)樹(shù)脂）鈦合金、硼、碳纖維增強(qiáng)樹(shù)脂、芳綸增強(qiáng)樹(shù)脂-凱芙拉碳纖維增強(qiáng)加固比強(qiáng)度大：鈦合金：玻璃鋼：玻璃（碳、硼）纖維增強(qiáng)樹(shù)脂；工程上評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)安全性：加載變形曲線描述二、變形1.彈性：材料在荷載作用下產(chǎn)生變形，兩者呈線性關(guān)系；除去荷載，變形完全消失。（胡克定律）2.塑性：材料在荷載作用下產(chǎn)生變形，兩者無(wú)線性關(guān)系；除去荷載，變形不能完全消失。3.脆性：材料在破壞（尤其指沖擊性的荷載）前無(wú)顯著塑性變形的現(xiàn)象。玻璃：在荷載作用下產(chǎn)生變形至破壞，兩者為線性關(guān)系。4.韌性：材料抵抗（沖擊）荷載破壞的能力。第三節(jié) 耐久性1.在規(guī)定使用期限內(nèi)（時(shí)間），2.在所處工作

8、環(huán)境條件下，3.材料/結(jié)構(gòu)正常發(fā)揮使用功能的性質(zhì)。第四節(jié) 材料組成與結(jié)構(gòu)1.材料組成：化學(xué)組成；礦物組成。2.材料結(jié)構(gòu)：宏觀、細(xì)觀：顯微鏡；微觀：電鏡、XRD第二章 氣硬性無(wú)機(jī)膠凝材料膠凝材料：“膠水”能將固體材料粘結(jié)形成整體的材料。無(wú)機(jī)膠凝材料：氣硬性（4）；水硬性：水泥（1）有機(jī)膠凝材料：樹(shù)脂。！氣硬性膠凝材料：只能在空氣中硬化并在空氣中保持強(qiáng)度的膠凝材料。水硬性膠凝材料：既可以在空氣中硬化、也可以在水中硬化并保持強(qiáng)度的膠凝材料。第一節(jié) 石膏傳統(tǒng)、時(shí)尚一、 生產(chǎn)天然二水石膏焙燒（炒石膏）、磨細(xì)即可。雪花石膏Ca(SO)4·2H2OCa(SO)4·0.5H2O溫度170：

9、- Ca(SO)4·0.5H2O（-半水石膏；建筑石膏）溫度124、1.3atm蒸汽下：- Ca(SO)4·0.5H2O（-半水石膏；高強(qiáng)石膏）1525Mpa左右；溫度800：生成Ca(SO)4無(wú)水石膏、硬石膏。二、水化反應(yīng)Ca(SO)4·0.5H2O+H2OCa(SO)4·2H2O重新生成二水石膏特點(diǎn)：凝結(jié)速度快：530min硬化原因： Ca(SO)4·0.5H2O溶解度大，生成的 Ca(SO)4·2H2O溶解度小，結(jié)晶析出導(dǎo)致反應(yīng)快速、完成。名詞解釋?zhuān)菏?、水泥、混凝土初凝（時(shí)間）：漿體從加水拌合開(kāi)始，至漿體初步失去流動(dòng)性所經(jīng)歷的

10、時(shí)間；終凝（時(shí)間）：漿體從加水拌合開(kāi)始，至漿體完全失去流動(dòng)性所經(jīng)歷的時(shí)間。三、石膏特點(diǎn)（/石灰）1.凝結(jié)硬化速度快（/慢）；2.硬化后體積略膨脹，不開(kāi)裂（/收縮大）；3.防火性好（/保水性好）；4.耐水性差（/相同）。5.孔隙率高：吸濕性好；吸聲性可化學(xué)石膏、脫硫石膏用于建筑，符合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。第二節(jié) 石灰傳統(tǒng)、價(jià)廉一、 生產(chǎn)石灰石CaCO3CaCO3 CaO+CO2溫度：9001100CaO：生石灰過(guò)火石灰：焙燒溫度過(guò)高所制得的石灰；欠火石灰：焙燒溫度過(guò)低所制得的石灰。二、 石灰的消化（熟化）CaO+H2OCa(OH)2+QCa(OH)2：熟石灰、石灰膏（乳）、石灰漿體。1.體積膨脹過(guò)程2

11、.放熱反應(yīng)3. Ca(OH)2保水性好！熟化反應(yīng)（消化反應(yīng)）過(guò)火石灰與水反應(yīng)速度極慢，使用時(shí)在空氣中吸收水分，逐漸水化反應(yīng)生成Ca(OH)2。體積膨脹導(dǎo)致石灰表面爆裂。名詞：石灰爆裂反應(yīng)一般硬化1年以上出現(xiàn)。為防止過(guò)火石灰危害，采用陳伏工藝解決陳伏：為防止過(guò)火石灰危害，石灰使用前在水中浸泡一段時(shí)間使之充分水化。此工藝稱為；此段時(shí)間稱為陳伏期。重點(diǎn)！三、 石灰的硬化分為兩步：1. 干燥硬化：Ca(OH)2結(jié)晶析出；2. 碳化硬化Ca(OH)2+CO2+H2OCaCO3表面結(jié)硬石灰硬化速度極慢，一般23月完成。四、 石灰特點(diǎn)1. 凝結(jié)硬化速度慢；2. 硬化后體積收縮大、開(kāi)裂嚴(yán)重；3. 保水性好；（

12、水泥砂漿加入石灰即利用此特性）4. 耐水性差。用途：砌墻砂漿、三合土、加氣混凝土砌塊；必須加入：砂（石灰砂漿）；紙筋（紙筋灰）；麻纖維第三節(jié) 水玻璃硅酸鈉：Na2O·nSiO2鈉水玻璃硅酸鉀、硅酸鋰（質(zhì)優(yōu)、少用）n：水玻璃模數(shù)，重要！n大，水玻璃溶液粘度大，粘結(jié)力強(qiáng)，耐酸性、耐熱性好、強(qiáng)度高；不易溶解，施工略困難。 水玻璃密度（濃度）大，粘結(jié)力強(qiáng)，耐酸性、耐熱性好、強(qiáng)度高；施工略困難。 水玻璃在空氣中生成SiO2SiO2緊密聚集，形成無(wú)機(jī)網(wǎng)絡(luò)。具有強(qiáng)度、耐酸、耐高溫；不耐堿。水玻璃硬化緩慢，加入氟硅酸鈉可以加速硬化。促硬劑。水玻璃特點(diǎn)：耐酸: 耐酸混凝土（有施工規(guī)范）耐高溫: 100

13、0。耐高溫混凝土。砌筑窯爐。亦可作為無(wú)機(jī)涂料。墻面，價(jià)廉，性能一般。耐水性差。地坪：液體硬化劑： 硅酸鋰為主。不耐堿；硅酸鋰耐水性好。第四節(jié) 菱苦土MgCO3 MgO+CO2燒成溫度：600比較：CaCO3MgO與水反應(yīng)更慢，采用MgCl2 溶液拌合，凝結(jié)快。亦稱為氯氧鎂水泥。菱苦土特點(diǎn)：強(qiáng)度高；但是耐水性差，受潮后，體積扭曲、變形。使用受限?？墒褂迷魉畡⒕酆衔锶橐焊男?。改性產(chǎn)品使用時(shí)宜進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。很少用。第三章 水泥最基本建筑材料之一。水泥三大系列：硅酸鹽水泥（為主，數(shù)以億噸級(jí)）；硫鋁酸鹽水泥；高鋁水泥（鋁酸鹽水泥、礬土水泥）。鐵酸鹽水泥 硅酸鹽水泥分類(lèi)：6種硅酸鹽水泥：P·、P&

14、#183;；普通硅酸鹽水泥：P·O；礦渣硅酸鹽水泥：P·S；火山灰硅酸鹽水泥：P·P；粉煤灰硅酸鹽水泥：P·F；復(fù)合硅酸鹽水泥：P·C；水門(mén)汀 硅酸鹽水泥=波特蘭水泥Portland cementSlag 礦渣Fly ash粉煤灰第一節(jié) 硅酸鹽水泥1. 水泥原料、生產(chǎn)與定義：生產(chǎn)：2磨1燒；回轉(zhuǎn)窯；立窯（淘汰） 粘土、石灰石、鐵礦粉三者按比例混合、球磨（生料）焙燒（1450）熟料、加入石膏球磨（得到純硅酸鹽水泥）硅酸鹽水泥定義：以硅酸鹽水泥熟料、適量石膏及05%的混合材共同磨細(xì)所制得的產(chǎn)品。其他水泥定義：以硅酸鹽水泥熟料、適量石膏及特定品種與摻

15、量的混合材共同磨細(xì)所制得的產(chǎn)品。熟料+石膏+X%磨細(xì)X水泥X:混合材名稱特定品種與摻量：普通硅酸鹽水泥：620%混合材礦渣水泥：水淬高爐礦渣:2070%火山灰水泥：火山灰2050%；粉煤灰水泥：粉煤灰2040%；復(fù)合水泥：2050%混合材2.水泥熟料的礦物組成與水化特性（必考 ）水泥化學(xué)礦物簡(jiǎn)寫(xiě)：C：CaO; S：SiO2；H：H2O；A：Al2O3；F：Fe2O3；S：SO3;C3Sd：天；y（a）年2.1水泥熟料的礦物組成： 4+14種礦物：C3S、C2S、C3A、C4AF（1）C3S：3CaO·SiO2硅酸三鈣：水泥強(qiáng)度主要來(lái)源；水化快：遇水即產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)、反應(yīng)持續(xù)增長(zhǎng)至28d

16、以上；凝結(jié)快、硬化快；放熱量大。水泥與水反應(yīng)系放熱反應(yīng)。放熱速率、放熱量反映了水泥的水化進(jìn)程。（2）C2S：2CaO·SiO2硅酸二鈣：水化慢：與水反應(yīng)緩慢、反應(yīng)至1a以上強(qiáng)度較為可觀；凝結(jié)慢、硬化慢；放熱速率低、放熱量小。（3）C3A：3CaO·Al2O3鋁酸三鈣：水化速度最快：遇水即反應(yīng)、反應(yīng)至3d（天 ）以上可不計(jì)；凝結(jié)快、硬化快；放熱速率大、放熱量大（短期內(nèi)）。（4）C4AF4CaO·Al2O3·Fe2O3鐵鋁酸四鈣（中）：水化中等速率：凝結(jié)硬化較快；放熱量小。一般很少考慮?？傮w上：C3S、C2S、C3A、C4AFC3S：早高后高；（強(qiáng)度）C2S

17、：早低后高；C3A：早高后低；要求水泥早強(qiáng)、凝結(jié)快： C3A高；要求水泥早強(qiáng)、高強(qiáng) ： C3A 、C3S高；要求水泥水化熱?。?C3A 、C3S低，C2S高(大壩水泥)砼混凝土，tong砼混凝土 1石膏：緩凝作用二、水泥熟料的水化反應(yīng)（重點(diǎn) ）C3S+H2OC3S2H3+CH；反應(yīng)速度快C3S2H3簡(jiǎn)寫(xiě)為C-S-H、CSH水化硅酸鈣；凝膠C3S2H3: C3, S2下標(biāo) 3,2是一個(gè)變量,C/S鈣硅比,與溶液的堿度有關(guān);C-S-H為凝膠體,在很小范圍內(nèi)有一定結(jié)晶度,尺寸,形狀變化大. CH: Ca(OH)2,六角形片狀晶體C2S+H2OC3S2H3+CH；產(chǎn)物與C3S相同，但反應(yīng)速度慢;C3A

18、+H2OC3AH6；反應(yīng)速度極快、遇水1s即反應(yīng)C3AH6水化鋁酸鈣；晶體 C4AF+H2OC3AH6+CFH CFH：水化鐵酸鈣；凝膠 水泥熟料（4）石膏（1） 水泥礦物組成：41C3S、C2S、C3A、C4AF、CaSO4水泥水化反應(yīng)：除以上4個(gè)反應(yīng)外，還有一個(gè)極為重要反應(yīng)：CaSO4C3AH63CaO·Al2O3·3CaSO431H2O高（三）硫型水化硫鋁酸鈣簡(jiǎn)寫(xiě)為：Aft，鈣礬石C3AH6：水化鋁酸鈣石膏作用:1.防止水泥速凝；不加石膏，水泥遇水即凝結(jié):閃凝C/S：鈣硅比，變量。CSH（C3S2H3）：水化硅酸鈣；凝膠體；CH：Ca(OH)2：六角晶體、呈片狀C3A

19、H6：水化鋁酸鈣、晶體；CFH；水化鐵酸鈣；凝膠體；2. 水泥的水化反應(yīng)C3S+H2OC3S2H3+CH；反應(yīng)速度快C2S+H2OC3S2H3+CH；反應(yīng)速度慢C3A+H2OC3AH6；反應(yīng)速度極快C4AF+H2OC3AH6+CFH；CaSO4+ C3AH63CaO·Al2O3 ·3CaSO4 ·31H2O（高硫型、三硫型）水化硫鋁酸鈣；鈣礬石；AFT；針狀小結(jié)：水泥礦物：5個(gè)：41水泥水化產(chǎn)物5個(gè)：3晶、2凝CSH凝膠體；60強(qiáng)度Ca(OH)2：六角晶體、20強(qiáng)度C3AH6：晶體； CFH：凝膠體；AFT：針狀晶體；10%石膏在水泥中作用：1.緩凝作用：水泥中無(wú)

20、石膏時(shí)，C3A+H2OC3AH6；反應(yīng)速度極快，形成“閃凝”，令水泥無(wú)法正常施工。2.早強(qiáng)作用：鈣礬石具有早期強(qiáng)度高特性。目前，需要混凝土具有早強(qiáng)性質(zhì)要求情況下，多以鈣礬石相為主。3.過(guò)多導(dǎo)致水泥石腐蝕作用。小結(jié)：水泥組成：4+1；水泥水化產(chǎn)物：3晶體、2凝膠。凝膠體：CSH；水化鐵酸鈣。晶體：Ca(OH)2：六角片狀晶體；水化鋁酸鈣；水化硫鋁酸鈣針狀晶體。3. 硅酸鹽水泥水化機(jī)理4.1水泥水化熱曲線：4階段(或5階段)：初始反應(yīng)期：1s10m水泥快速水化、C3A+H2OC3AH6；反應(yīng)速度極快C3S+H2OCSH；反應(yīng)較快 ：潛伏期；CaSO4+ C3AH6Aft包覆水泥顆粒表面，水化減緩。

21、 ：快速反應(yīng)期；凝結(jié)期標(biāo)志：Ca(OH)2大量形成。初凝；終凝：擴(kuò)散期；硬化期強(qiáng)度不斷增長(zhǎng)，可持續(xù)數(shù)年。 4. 水泥石組成水化產(chǎn)物：3晶2凝未水化水泥顆粒；孔；毛細(xì)孔、凝膠孔水：毛細(xì)水、凝膠水 4.2水化動(dòng)力學(xué)：水化硅酸鈣CSH有4種形態(tài)：型；針狀；很短型；針狀、有分叉；：等大粒子；型：內(nèi)部水化產(chǎn)物。 圖5a未經(jīng)鹽酸腐蝕的SEM形貌總結(jié)：水泥定義：熟料石膏混合材；水泥礦物組成：41；水泥水化產(chǎn)物：3晶2凝41特性：C3S、C2S、C3A；CaSO4作用！三、水泥的技術(shù)性質(zhì)3.1密度：3.1g/cm3；（巖石、砂密度：2.72.6g/cm3）3.2：細(xì)度：顆粒粗細(xì)程度。注意：硅酸鹽水泥細(xì)度用比表

22、面積方法表示；其余所有水泥用篩分析方法表示。（0.08mm方孔篩）；3種方法。以負(fù)壓法為準(zhǔn)。細(xì)度大、水泥強(qiáng)度高；細(xì)度過(guò)大、水泥需水量增大，強(qiáng)度反下降。3.3標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量稠度：漿體的流動(dòng)性大小。石膏、水泥、砂漿、混凝土均有此概念標(biāo)準(zhǔn)稠度：標(biāo)準(zhǔn)流動(dòng)性標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量。6.4凝結(jié)時(shí)間初凝（時(shí)間）：從漿體加水拌合開(kāi)始，至初步失去流動(dòng)性所經(jīng)歷的時(shí)間；終凝（時(shí)間）：從漿體加水拌合開(kāi)始，至完全失去流動(dòng)性所經(jīng)歷的時(shí)間。（石膏、水泥、混凝土及所有建筑材料意義相同）硅酸鹽水泥初凝時(shí)間45min；不滿足者為廢品；硅酸鹽水泥終凝時(shí)間390min；不滿足者為不合格品。6.5安定性！1）水泥漿體在凝結(jié)硬化過(guò)程中，體積變化

23、的整體均勻性。是否膨脹、開(kāi)裂？水泥漿體在凝結(jié)硬化過(guò)程中，體積均勻收縮，屬正?，F(xiàn)象。 水泥漿體在凝結(jié)硬化過(guò)程中，局部產(chǎn)生膨脹、開(kāi)裂體積安定性不良。2）原因：水泥三種成分（之一）超量將導(dǎo)致體積安定性不良：1 f-CaO：游離氧化鈣；相當(dāng)于過(guò)火石灰（石灰燒成溫度：9001000；水泥燒成溫度：1450），與水反應(yīng)速度極慢，1年以上水化、產(chǎn)生體積膨脹令混凝土局部破壞。f-MgO：游離氧化鎂；與水反應(yīng)速度更慢，若干年以上水化、體積膨脹令混凝土局部破壞。SO3：三氧化硫；SO2與水泥水化產(chǎn)物C3AH6反應(yīng)、生成鈣礬石，體積膨脹。CaSO4+ C3AH6Aft包覆水泥顆粒表面，水化減緩。 SO3過(guò)多導(dǎo)致水泥

24、石腐蝕作用。Aft特點(diǎn)：防止水泥速凝；早強(qiáng)；膨脹性能。CaSO43；水化減緩、過(guò)多導(dǎo)致水泥石腐蝕；Ca(OH)233）安定性檢驗(yàn)方法：f-CaO：采用沸煮法：試餅法：目視觀察其是否開(kāi)裂、變形；雷氏夾：測(cè)量針尖張開(kāi)幅度。2者均可評(píng)價(jià)安定性；若有爭(zhēng)議，以雷氏夾試驗(yàn)結(jié)果為準(zhǔn)。沸煮法原理：100下f-CaO水化速度加速，其危害可測(cè)。f-MgO：結(jié)晶密實(shí)度高于f-CaO，100下水化速度不加速。在高溫下（蒸壓）可能加速。化學(xué)分析方法控制MgO含量。SO3：采用化學(xué)分析方法。4）處理：體積安定性不良水泥為廢品。！硅酸鹽水泥初凝時(shí)間45min；不滿足者為廢品；4.6強(qiáng)度水泥強(qiáng)度等級(jí)用水泥膠砂強(qiáng)度表示。如P&

25、#183;O 42.5等。水泥：ISO標(biāo)準(zhǔn)石英砂：水=1：3：0.5；600號(hào)52542.5試件尺寸：40×40×160mm；3條/組；養(yǎng)護(hù)條件：20±1，水中養(yǎng)護(hù)3d、28d，分別測(cè)試抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度。共4組強(qiáng)度值。強(qiáng)度計(jì)算！按4組強(qiáng)度值確定水泥強(qiáng)度等級(jí)。4.7水泥水化熱很重要，但一般不測(cè)試。對(duì)于大體積混凝土重要！7.水泥石的腐蝕水泥漿體中有Ca(OH)2、C3AH6；在外界環(huán)境下，可產(chǎn)生腐蝕。7.1溶出性侵蝕：（軟水腐蝕）：水泥漿體中Ca(OH)2在流動(dòng)淡水作用下，持續(xù)溶解，導(dǎo)致水泥石結(jié)構(gòu)松散、破壞。7.2鎂鹽腐蝕：例：海水含Mg2+Mg2+ Ca(OH)2

26、Mg (OH)2；Mg (OH)2松散、無(wú)膠結(jié)作用。7.3硫酸鹽腐蝕SO2與水泥水化產(chǎn)物C3AH6反應(yīng)，生成鈣礬石（水泥桿菌），體積膨脹。導(dǎo)致水泥混凝土破壞。Mg SO4雙重腐蝕；工程上，裂縫周邊化學(xué)物質(zhì)的確定：XRD分析、化學(xué)分析7.4碳酸鹽腐蝕：CO2+ Ca(OH)2CaCO3CO2+CaCO3Ca（HCO3）2Ca（HCO3）2易溶于水7.5一般酸的腐蝕所有的酸（除了草酸）對(duì)水泥石均有腐蝕破壞作用。例：乳酸。水泥的腐蝕防止措施水泥石產(chǎn)生腐蝕的內(nèi)因：一、Ca(OH)2，水化鋁酸鈣C3AH6；二、水泥石具有滲透性。 防止水泥石產(chǎn)生腐蝕的措施： 1.適當(dāng)減少Ca(OH) 2；2.增加水泥石（

27、混凝土）密實(shí)度；3.表面防護(hù)涂層。（極少使用）瀝青、思考：1.Ca(OH)2在混凝土中作用：強(qiáng)度來(lái)源；腐蝕內(nèi)因；鋼筋混凝土：防止碳化（防銹）；堿性激發(fā)劑堿度大，與活性骨料產(chǎn)生堿骨料反應(yīng)。2. CaSO4在混凝土中作用：水泥調(diào)凝；硫酸鹽激發(fā)劑作用；腐蝕。早強(qiáng)第二節(jié)摻混合材的硅酸鹽水泥X硅酸鹽水泥熟料適量石膏磨細(xì)混合材X為了節(jié)約熟料，在水泥中摻入部分工業(yè)或人工制作混合材料（廢渣）。環(huán)保、綠色建材、節(jié)約。問(wèn)題：摻混合材對(duì)水泥性質(zhì)的影響？1.節(jié)約水泥熟料；2.調(diào)節(jié)水泥強(qiáng)度；3.改善混凝土某些性質(zhì)?；旌喜墓杷猁}水泥熟料適量石膏磨細(xì)混合材混合材包括：活性混合材；非活性混合材?；钚曰旌喜模撼叵?，可以與Ca

28、O在水中發(fā)生反應(yīng)并生成硬化石狀物的材料?；钚曰旌喜?種：礦渣slag（磨細(xì)礦渣、?；郀t礦渣、礦粉）：煉鐵副產(chǎn)品；（又：鋼渣性能不穩(wěn)定、安定性不良。 ）火山灰：品種相當(dāng)多。多為地方性材料：如火山灰、沸石、燒高嶺土、硅灰:鐵合金冶煉廢渣，比表面積極大。水化性能好。價(jià)錢(qián)高。強(qiáng)度高！粉煤灰：火電廠燃煤廢渣?；钚曰旌喜墓餐攸c(diǎn)：含有活性氧化鈣、活性氧化硅。空心微珠。！摻活性混合材硅酸鹽水泥的水化特點(diǎn)：摻活性混合材硅酸鹽水泥水化反應(yīng)為二次水化反應(yīng)：摻活性混合材硅酸鹽水泥水化步驟分為2階段：1. 硅酸鹽水泥水化，生成CSH與Ca(OH)2。2.活性混合材中的活性氧化鈣、活性二氧化硅在CaSO4存在條件下，

29、與Ca(OH)2反應(yīng)，生成新的水化產(chǎn)物：二次水化產(chǎn)物。相應(yīng)的，Ca(OH)2稱為堿性激發(fā)劑；CaSO4稱為硫酸鹽激發(fā)劑。二次水化反應(yīng)特點(diǎn)：1、前期強(qiáng)度較低；后期強(qiáng)度逐漸提高；2、混凝土堿度較低。pH值低。摻加混合材水泥特點(diǎn):1、硅酸鹽熟料含量少：原本含量低，加之被吸收一部分。（Ca(OH)2少！）2、水泥早期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度提高；3、水化熱低；4、耐腐蝕性好。5、抗凍性差（冬季施工，早期強(qiáng)度低導(dǎo)致。注意與混凝土的抗凍性區(qū)別：后者具有耐久性概念）。水泥的選擇（必考！）共性-個(gè)性：將6種水泥分為2個(gè)群、（團(tuán)隊(duì)、集合）。硅酸鹽水泥：P·、P·；普通硅酸鹽水泥：P·O；礦

30、渣硅酸鹽水泥：P·S；火山灰硅酸鹽水泥：P·P；粉煤灰硅酸鹽水泥：P·F；復(fù)合硅酸鹽水泥：P·C；A群：性質(zhì)相同，普通硅酸鹽水泥加“較”。硅酸鹽水泥：P·、P·；普通硅酸鹽水泥：P·O；早期強(qiáng)度高，后期強(qiáng)度高；水化熱大；耐腐蝕性差。抗凍性好。熟料多！B群 礦渣硅酸鹽水泥：P·S；火山灰硅酸鹽水泥：P·P；粉煤灰硅酸鹽水泥：P·F；熟料少，摻有活性混合材。共性：早期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度高；水化熱低；耐腐蝕性好。抗凍性差。原因：Ca(OH)2少。原料中就少，加之二次水化反應(yīng)又消耗一部分。B群特點(diǎn)共性：早

31、期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度高；水化熱低；耐腐蝕性好?？箖鲂圆?。個(gè)性： 礦渣硅酸鹽水泥：耐熱性好；抗?jié)B性差。礦渣磨碎玻璃相、多棱角。（不是耐高溫！200）火山灰硅酸鹽水泥：抗?jié)B性好：水化充分（潮濕環(huán)境中）；干縮大：一般需水量大（干燥環(huán)境中易于開(kāi)裂）。粉煤灰硅酸鹽水泥：干縮?。侯w粒呈球狀、需水量??；早期強(qiáng)度最低；泌水大不耐磨；碳化嚴(yán)重；小結(jié)：A/B：1.早強(qiáng)高/低，后期強(qiáng)度高；2.水化熱高/低；3.耐腐蝕差/好。4.抗凍好/差。5. B群水泥適于蒸養(yǎng)（蒸汽養(yǎng)護(hù)；工廠化生產(chǎn)）：活性混合材可充分發(fā)揮作用。B內(nèi)部：礦渣：耐熱好；抗?jié)B差?；鹕交遥嚎?jié)B好；干縮大。粉煤灰：干縮小；早強(qiáng)低；典型問(wèn)題：早期強(qiáng)度高；冬季施

32、工；高強(qiáng)混凝土；耐熱；抗?jié)B；耐腐蝕；水化熱；干燥環(huán)境；蒸汽養(yǎng)護(hù)混凝土、復(fù)合硅酸鹽水泥：混合材品種不限制。1.早強(qiáng)低，后期強(qiáng)度高；2.水化熱低；3.耐腐蝕好。4.抗凍差。高性能混凝土第三節(jié) 其他品種水泥（特種水泥）一、 高鋁水泥、鋁酸鹽水泥、礬土水泥特點(diǎn)明顯：以鋁酸鹽礦物為主。CA1.凝結(jié)、硬化快、強(qiáng)度增長(zhǎng)快。緊急搶修用。2h凝結(jié)硬化。2.水化熱集中釋放、短期內(nèi)水化熱最大；總量不大。3.可以冬季施工；4.耐高溫：1200；5.強(qiáng)度下降，溫度高時(shí)尤甚。下降達(dá)50%。結(jié)構(gòu)工程、大體積混凝土不可用鋁酸鹽礦物遇水生成水化鋁酸鈣，水化鋁酸鈣系列相多為亞穩(wěn)定態(tài)，溫度不同，產(chǎn)生相轉(zhuǎn)變，強(qiáng)度逐漸降低。注意：高鋁

33、水泥/或C3AH6經(jīng)過(guò)蒸汽養(yǎng)護(hù)，強(qiáng)度=0。二、硫鋁酸鹽水泥 礦物組成主要為Aft（鈣礬石）。特點(diǎn)：早強(qiáng)、凝結(jié)快；堿度低（PH低）；微膨脹；可負(fù)溫下施工。強(qiáng)度不會(huì)倒縮。 堿度：制作玻璃纖維水泥制品（代石棉瓦）堿度：水泥水化產(chǎn)生氫氧化鈣，pH=1113。銹蝕與水泥的堿含量不同！ Na2O、K2O：與混凝土堿骨料反應(yīng)相關(guān)。水泥中的堿包括2層含義：1.Ca(OH)2：提供水泥混凝土堿度，防止碳化；2.Na2O：堿骨料反應(yīng)；第四章 混凝土定義：膠凝材料膠結(jié)骨料所形成的固體材料。廣義：瀝青混凝土；環(huán)氧樹(shù)脂混凝土；水泥混凝土狹義：水泥混凝土分類(lèi)：1.按膠凝材料：瀝青混凝土；環(huán)氧樹(shù)脂混凝土；水泥混凝土；水玻璃

34、混凝土、2.按體積密度分類(lèi)：輕混凝土：小于2000 kg/m3。承重、不承重。保溫；結(jié)構(gòu)上層部分。普通混凝土：20002500kg/m3重混凝土：大于2500。防輻射。3.按施工方法：泵送混凝土；噴射混凝土；碾壓混凝土；真空混凝土（少）；水下混凝土、4.按材料性能：纖維混凝土（鋼纖維、聚丙烯纖維混凝土、）；聚合物混凝土、混凝土性能特點(diǎn)：1.強(qiáng)度較高：C30C80。對(duì)比：2.價(jià)格低廉：砂石易于獲得；3.與鋼筋粘結(jié)牢固、熱膨脹系數(shù)接近；4.耐久性較好；5.耐火性好6.可加工性好：形狀可塑。缺點(diǎn)：1.自重大：2.5t/m3；2.抗拉強(qiáng)度低，易于開(kāi)裂（抗拉強(qiáng)度/抗壓強(qiáng)度比大：韌性材料）目前對(duì)策：混凝土

35、高強(qiáng)化；預(yù)應(yīng)力混凝土。C30：混凝土42.5：水泥Q235：鋼材MU20：磚、石M10：砂漿第一節(jié) 混凝土的組成一普通混凝土結(jié)構(gòu)與組成2.混凝土材料組成與作用 水泥、水、細(xì)骨料、粗骨料。水泥+水水泥漿體，作用為:2項(xiàng)新拌混凝土：決定流動(dòng)性主要因素;硬化混凝土：強(qiáng)度來(lái)源。2.粗骨料(石) ：構(gòu)建混凝土的骨架；集料3.細(xì)骨料（砂）：與水泥漿體均勻混合組成砂漿。作用：2填充粗骨料顆粒間空隙；減少粗骨料機(jī)械摩擦。骨料=集料1.水泥選擇：強(qiáng)度應(yīng)與混凝土強(qiáng)度匹配32.5水泥：C20、C3042.5水泥：C20、C30、C40、C50、C60；52.5水泥：C40、C50、C60、C80、62.5水泥少。摻

36、加摻合料：礦渣，粉煤灰，摻合料與細(xì)骨料關(guān)系。二混凝土基本性質(zhì)混凝土基本要求：4項(xiàng)工作性（和易性）；強(qiáng)度耐久性經(jīng)濟(jì)性第一節(jié) 骨料的性質(zhì)一細(xì)骨料（砂）粒徑在0.165.0mm范圍內(nèi)的巖石顆粒砂。（新標(biāo)準(zhǔn)：0.154.75mm） 石的定義：粒徑大于5mm的巖石顆粒。小于0.16mm的顆粒稱為粉。石粉砂分類(lèi)：天然砂；機(jī)制砂 天然砂：河砂：顆粒圓潤(rùn)、潔凈、含泥量低；海砂：顆粒圓潤(rùn)、潔凈、含泥量低；缺點(diǎn)：含鹽分；使用時(shí)需水洗。山砂：顆粒粗糙、級(jí)配差、含泥量高。差！工程上河砂最佳。機(jī)制砂：巖石破碎制得。級(jí)配好，顆粒粗糙。（一） 有害雜質(zhì): 1.含泥量、泥塊含量 降低混凝土強(qiáng)度：粉塵包覆于骨料表面，令水泥石與

37、骨料粘結(jié)強(qiáng)度降低；低等級(jí)混凝土影響小。C20C30增大混凝土干縮：粘土呈層狀、干燥時(shí)收縮大?；炷烈子陂_(kāi)裂。泥塊含量負(fù)面影響更大。提高混凝土生產(chǎn)成本：商品混凝土需加入減水劑。含泥量大將降低減水效果。減水劑用量需增加。2.云母含量：解理性、層片狀，憎水。與水泥粘結(jié)強(qiáng)度差，將影響混凝土強(qiáng)度。原子力顯微鏡AFM3.SO3含量：對(duì)水泥石產(chǎn)生腐蝕；生成Aft（水化硫鋁酸鈣、鈣礬石）水泥、骨料、外加劑中所有SO3含量合計(jì)；4.輕物質(zhì)：影響混凝土強(qiáng)度；5.有機(jī)物：影響混凝土強(qiáng)度；端由強(qiáng)度試驗(yàn)決定。6.堿活性：防止堿骨料反應(yīng)：Na2O+0.658K2O+H2O+活性SiO2-反應(yīng)產(chǎn)物體積膨脹、導(dǎo)致混凝土破壞。

38、最嚴(yán)重！極少發(fā)生。預(yù)防為主。（二）砂的顆粒細(xì)度與級(jí)配：2個(gè)概念。1.顆粒細(xì)度：砂的平均粗細(xì)程度；2.級(jí)配：各粒徑顆粒在體系中的分布情況。（大小顆粒的搭配）。級(jí)配決定/影響體系的空隙率。評(píng)價(jià)固體顆粒粒度及分布的方法有許多：激光粒度、沉降法、比表面積測(cè)定、篩分法、篩分法簡(jiǎn)便、迅捷、價(jià)廉骨料的篩分析評(píng)價(jià)骨料粗細(xì)及粒徑分布的方法砂的定義：粒徑小于5mm的巖石顆粒。篩分過(guò)程：稱500g 干砂，依次過(guò)篩，各號(hào)篩上的殘留砂：各篩的篩余；篩余/500=各篩的分計(jì)篩余1#篩：5mm：5g2#篩：2.5mm：100g 1.25mm：150g0.63mm0.315mm0.16mm1#篩的分計(jì)篩余aia1=5/500

39、=1%2#篩的分計(jì)篩余a2=100/500=20%、2#篩的累計(jì)篩余a1+a2=A2、細(xì)度模數(shù)Mx=3.73.1：粗砂；3.02.3：中砂；2.21.6：細(xì)砂。均可拌制混凝土。1.50.7特細(xì)砂計(jì)算題；砂級(jí)配分為3個(gè)區(qū)域建筑工程中，混凝土用砂宜采用區(qū)、中砂。砂的級(jí)配區(qū)域劃分按0.63mm（0.6mm）篩的累積篩余確定。二、粗骨料（石）有害雜質(zhì): 1.含泥量、泥塊含量 降低混凝土強(qiáng)度；增大混凝土干縮；提高混凝土生產(chǎn)成本 注意：石子的含泥量限制嚴(yán)格。2.硫化物含量：同砂（二） 粗骨料的幾何特征41.最大粒徑Dm：公稱粒級(jí)的上限。規(guī)格：525；5401/4，3/4，1/2最大粒徑對(duì)混凝土影響：1）D

40、m增大，混凝土強(qiáng)度提高；但Dm過(guò)大，混凝土強(qiáng)度反降低；均（勻）質(zhì)性差。Dm，f；Dm，f；2） Dm增大，混凝土流動(dòng)性提高；但Dm過(guò)大，混凝土易于離析。后述2.顆粒級(jí)配3種連續(xù)級(jí)配：顆粒粒徑分布連續(xù)的顆粒體系；間斷級(jí)配：缺少若干粒徑分布的顆粒體系；單粒級(jí)：瓜子片：細(xì)石混凝土；蒼蠅頭：綠豆砂級(jí)配對(duì)混凝土影響：連續(xù)級(jí)配不易離析，但理論空隙率大；間斷級(jí)配易于離析，但理論空隙率?。魂P(guān)鍵在于施工的硬件設(shè)施與管理水平。一般均為連續(xù)級(jí)配?；炷良?jí)配應(yīng)良好。3.顆粒形態(tài)：針片狀顆粒差針片狀顆粒多，混凝土強(qiáng)度、流動(dòng)性均降低。4.表面形貌：碎石表面粗糙：強(qiáng)度提高（水泥與混凝土粘結(jié)較好）、流動(dòng)性降低。卵石表面光滑：

41、過(guò)去時(shí)態(tài)復(fù)習(xí)：粗骨料4大要素：1.最大粒徑Dm：Dm，f；Dm，f；2.Dm增大，混凝土流動(dòng)性提高；但Dm過(guò)大，混凝土易于離析；2.顆粒級(jí)配混凝土級(jí)配應(yīng)良好3.顆粒形態(tài)：針片狀顆粒多，強(qiáng)度、流動(dòng)性均降低。4.表面形貌：碎石強(qiáng)度提高、流動(dòng)性降低。（三） 其他概念1.骨料的堅(jiān)固性（抗風(fēng)化性能）：骨料抵抗物理因素破壞的性質(zhì)。風(fēng)、冰凍、熱造成的破壞堅(jiān)固性強(qiáng)度強(qiáng)度：骨料抵抗荷載作用破壞的性質(zhì)。堅(jiān)固性用硫酸鈉溶液浸泡-干燥測(cè)試。2.骨料含水狀態(tài)：4種全干狀態(tài)：烘干氣干狀態(tài)：自然干燥：含有少量水分飽和面干狀態(tài)：內(nèi)部水飽和、表面干燥狀態(tài)！濕潤(rùn)狀態(tài)3.骨料的強(qiáng)度2種表示方法：立方體抗壓強(qiáng)度：50*50*50mm

42、（采石場(chǎng)）；壓碎指標(biāo):壓碎指標(biāo)大，骨料強(qiáng)度低。一、 拌和水可飲用水第三節(jié) 混凝土拌和物從加水開(kāi)始到硬化為止的混凝土均為混凝土拌和物（料）、新拌混凝土?；炷涟韬臀镄再|(zhì)用和易性表示。和易性亦稱為工作性，含義極為廣泛：包括攪拌是否容易？運(yùn)輸是否離析？澆注后混凝土是否密實(shí)？從學(xué)習(xí)角度，和易性用三點(diǎn)表示：流動(dòng)性；粘聚性；保水性。和易性流動(dòng)性；粘聚性；保水性。流動(dòng)性指混凝土拌和料易于流動(dòng)易于成型的性質(zhì)。例如：自流平混凝土流動(dòng)性好，混凝土易于密實(shí)。流動(dòng)性表示方法有2種：坍落度：適于流動(dòng)性比較大的混凝土；維勃稠度：適于干硬性混凝土。考試極少、工程上已不用。坍落度大，混凝土流動(dòng)性大；維勃稠度大，混凝土干硬度大

43、。粘聚性：混凝土保持一定的內(nèi)聚力而不分散。保水性：混凝土保持水分的性質(zhì)。兩者有相關(guān)性。粘聚性用離析表示；保水性用泌水表示。粘聚性差，保水性差。檢測(cè)方法：坍落度測(cè)定后，目視觀察混凝土的粘聚性與保水性。！影響混凝土和易性的主要因素1.W增大，混凝土流動(dòng)性提高；但W過(guò)大，混凝土易于離析；比較：Dm2.合理砂率Sp：Sp過(guò)大，混凝土坍落度低；Sp過(guò)小，混凝土干澀、易于離析。不大不小正好3.粗骨料：1）最大粒徑Dm：Dm增大，混凝土流動(dòng)性提高；但Dm過(guò)大，混凝土易于離析；2）顆粒級(jí)配混凝土級(jí)配應(yīng)良好；3）顆粒形態(tài)：針片狀顆粒多，流動(dòng)性低；強(qiáng)度低。4）表面形貌：碎石流動(dòng)性低、強(qiáng)度高。4.其它：溫度高：坍落

44、度損失大時(shí)間延長(zhǎng)：坍落度損失大5.外加劑：摻加減水劑可大幅度提高混凝土的流動(dòng)性。坍落度損失：隨時(shí)間延長(zhǎng)，新拌混凝土坍落度逐漸降低的現(xiàn)象。實(shí)際工程質(zhì)量控制之要點(diǎn)夏季商品混凝土長(zhǎng)途運(yùn)輸后,混凝土的流動(dòng)性降低,對(duì)施工造成不利影響,需認(rèn)真對(duì)待。降低混凝土坍落度損失的技術(shù)措施：1.摻加一定的緩凝劑；2.摻加引氣劑；3.外加劑緩釋技術(shù)。國(guó)外多用；價(jià)高、工地多為加水。第四節(jié) 硬化混凝土力學(xué)性質(zhì)包括：強(qiáng)度與變形。一、 混凝土強(qiáng)度1.混凝土抗壓強(qiáng)度：2種立方體抗壓強(qiáng)度f(wàn)cu：混凝土材料科學(xué)采用；棱柱體(軸心)抗壓強(qiáng)度f(wàn)c。混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，采用此值。fc=0.60.7fcu2.抗拉強(qiáng)度f(wàn)t：決定混凝土的抗裂性能

45、。誤差大；通常不直接測(cè)定。3.劈裂抗拉強(qiáng)度：通常用于表征混凝土抗拉性能。誤差小、常用。4.彎曲抗壓強(qiáng)度f(wàn)cm：抗折強(qiáng)度；有假設(shè)；材料學(xué)少用、工程設(shè)計(jì)重要指標(biāo)。重要者：立方體抗壓強(qiáng)度f(wàn)cu：1.標(biāo)準(zhǔn)尺寸：150mm立方體；2.養(yǎng)護(hù)條件：溫度20±3、相對(duì)濕度RH大于90%以上，養(yǎng)護(hù)28d。比較：水泥養(yǎng)護(hù)條件：20±1，水中養(yǎng)護(hù)3d、28d，分別測(cè)試抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度。fcu，k：混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值！混凝土強(qiáng)度等級(jí)：C30：C-混凝土強(qiáng)度等級(jí)代號(hào)；fcu，k=30.0MPa；42.5：水泥；Q235fcu，k：混凝土立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值。意義：一組混凝土試件，其抗壓強(qiáng)度

46、中的一個(gè)值：所有抗壓強(qiáng)度低于此值的概率小于5%。(保證率)C30概率極限設(shè)計(jì)法。 二單軸壓應(yīng)力作用下混凝土的破壞模型混凝土在壓應(yīng)力作用下，經(jīng)歷了3（4）階段：1.加載初始階段：30（50）應(yīng)力水平，混凝土內(nèi)部無(wú)裂縫生成；2.水泥-骨料界面裂縫產(chǎn)生：3060應(yīng)力水平時(shí)，骨料界面產(chǎn)生裂縫；3.砂漿基相產(chǎn)生裂縫：6080應(yīng)力水平時(shí)；4.裂縫貫通階段：80應(yīng)力水平以上，混凝土裂縫逐漸匯集，貫通，導(dǎo)致混凝土破壞。三、影響混凝土抗壓強(qiáng)度的主要因素！1.水泥強(qiáng)度等級(jí)、水灰比：鮑羅米公式：fcu=Acfce，k (C/W-B) c：水泥強(qiáng)度富裕系數(shù)：1.081.13之間，A、B：骨料系數(shù)通?？梢匀。篈=0.4

47、6；B=0.07P=（1-0/）水泥強(qiáng)度等級(jí)fce，k ：42.5、52.5；或者水泥實(shí)際強(qiáng)度f(wàn)cefce=cfce，kA、B：骨料系數(shù)：碎石C/W：灰水比。一般均用水灰比描述混凝土性質(zhì)。但是獨(dú)獨(dú)在強(qiáng)度計(jì)算時(shí)用灰水比。fcu，o=Acfce，k (C/W-B) 此公式表明：1.水泥強(qiáng)度高，混凝土強(qiáng)度高；2. 灰水比大即水灰比小，混凝土強(qiáng)度高；3.碎石混凝土強(qiáng)度高。新拌混凝土：坍落度。硬化混凝土：水灰比；3.骨料：3條；最大粒徑、針片狀、碎石4.施工條件：溫度、濕度、成型密實(shí)性。4.1溫度：（1） 0以下，水泥停止水化；cure：養(yǎng)護(hù)（2）溫度提高，混凝土水化加速、早期強(qiáng)度提高：100蒸汽養(yǎng)護(hù)混

48、凝土，1d即可脫模使用，其強(qiáng)度約為80標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)強(qiáng)度。加快生產(chǎn)速度，但強(qiáng)度略低于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)混凝土強(qiáng)度。但是：摻加活性混合材水泥混凝土100蒸汽養(yǎng)護(hù)后強(qiáng)度反而更高。（3）蒸汽溫度大于100，蒸壓養(yǎng)護(hù)混凝土，混凝土強(qiáng)度大幅度提高！磨細(xì)砂與水泥產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，具有強(qiáng)度！高強(qiáng)度混凝土管樁C80。4.4濕度：影響混凝土是否開(kāi)裂，對(duì)強(qiáng)度影響比較難以量化。充分濕度養(yǎng)護(hù)有好處。5.養(yǎng)護(hù)時(shí)間：時(shí)間延長(zhǎng)，強(qiáng)度提高。二、 混凝土變形 混凝土變形分為：荷載作用下的變形與無(wú)荷載作用下的變形荷載作用下的變形包括：短期荷載變形：曲線（應(yīng)力應(yīng)變曲線）：長(zhǎng)期荷載下變形：徐變。曲線（應(yīng)力應(yīng)變曲線）：混凝土彈性模量。初始模量；割線模量；

49、任意點(diǎn)模量。2）長(zhǎng)期荷載變形：徐變徐徐變形。圖已述。習(xí)題：某材料，已知其密度為2.7，在水飽和狀態(tài)下，體積密度為1.862，體積吸水率為46.2%。求：材料孔隙率。無(wú)荷載作用下的變形：3.混凝土的收縮、開(kāi)裂；3.1水泥化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生體積收縮：水泥水水泥石（水泥水）體積水泥石體積。從本質(zhì)上，水泥是收縮的。3.2塑性收縮混凝土表面產(chǎn)生龜裂。原理：混凝土在凝結(jié)硬化過(guò)程中，水分喪失較快、較多，引起混凝土內(nèi)部產(chǎn)生毛細(xì)管，表面張力令混凝土產(chǎn)生收縮。太陽(yáng)暴曬、風(fēng)力大；混凝土含水率高；工人操作馬虎，令塑性收縮嚴(yán)重！對(duì)策：混凝土配合比注意粘聚性、保水性良好；注意養(yǎng)護(hù)：表面覆蓋薄膜、保水劑；二次抹面技術(shù)。摻粉煤灰混

50、凝土二次抹面很重要。3.3沉降收縮 混凝土中水分上升聚集于鋼筋、粗骨料下部，硬化后，表面混凝土下沉、為鋼筋阻滯，在鋼筋表面產(chǎn)生裂紋。3.4干縮裂縫：混凝土主要發(fā)生問(wèn)題之一。不可避免。原理：混凝土在硬化后，由于水分的喪失，混凝土內(nèi)部表面張力令混凝土產(chǎn)生收縮。水泥CSH凝膠層含有大量水分，干燥狀態(tài)下，水分有一定損失。毛細(xì)孔中有水，也會(huì)損失。主要特征：長(zhǎng)大結(jié)構(gòu)，每隔35m，產(chǎn)生一條裂縫。對(duì)策：切割縫/平縫。長(zhǎng)大結(jié)構(gòu)，混凝土澆筑后13d內(nèi)，每隔35m，人工切割縫、并用膠填充。大面積混凝土施工：采用跳倉(cāng)打。后澆帶3.5混凝土碳化：產(chǎn)生3效應(yīng)：碳化：在有水分條件下，水泥的水化產(chǎn)物氫氧化鈣與空氣中的二氧化碳

51、發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成碳酸鈣。思考：試述碳化對(duì)混凝土性能的影響。碳化：產(chǎn)生3效應(yīng)：1.收縮：氫氧化鈣生成碳酸鈣，將引起的體積收縮。石灰收縮大易于開(kāi)裂。2.堿度降低：令混凝土中鋼筋易于銹蝕；碳化將導(dǎo)致混凝土耐久性降低。3.碳化：混凝土表面密實(shí)化?；炷翢o(wú)損檢測(cè)中回彈測(cè)試的主要影響因素之一。預(yù)應(yīng)力混凝土禁止使用粉煤灰水泥：粉煤灰水泥易于碳化。5.6溫度裂縫：2層含義：溫差裂縫；熱脹冷縮1）溫差裂縫：混凝土水化后內(nèi)部溫度升高（5070），表面溫度低（2015），形成內(nèi)外溫差T。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：T不得大于20。大于20，混凝土極可能產(chǎn)生裂縫。大體積混凝土的主要技術(shù)攻關(guān)對(duì)象與難點(diǎn)。干縮裂縫與溫度裂縫比較：兩者

52、有諸多相似之處。35m一條裂縫。難以綜合解決。2）熱脹冷縮：物理現(xiàn)象。結(jié)構(gòu)伸縮縫措施解決。每隔60100m，設(shè)置結(jié)構(gòu)伸縮縫即可?；炷亮芽p控制措施 1. 盡量降低水灰比； 2. 降低水泥用量，用水量；3. 骨料：3.1含泥量：大，收縮大3.2摻量：小，收縮大3.3最大粒徑：適當(dāng)增大、收縮小；3.4彈性模量：彈性模量大，收縮小：輕骨料混凝土收縮大；4.混凝土成型質(zhì)量，養(yǎng)護(hù)質(zhì)量：濕度是否充分？4.大體積混凝土溫度控制技術(shù):4.1原材料冷藏，遮蓋；制冰攪拌混凝土；攪拌車(chē)降溫；結(jié)構(gòu)中設(shè)置降溫管道。4.2緩凝劑；4.3大摻量粉煤灰；4.4設(shè)計(jì)強(qiáng)度可考慮采用60d或90d強(qiáng)度（應(yīng)與設(shè)計(jì)院溝通）。盡量降低水泥用量。 為降低1而努力！總結(jié)：混凝土強(qiáng)度影響因素：1.水泥強(qiáng)度高，混凝土強(qiáng)度高；2.水灰比小，混凝土強(qiáng)度高；3.碎石混凝土強(qiáng)度高4.骨料5.施工質(zhì)量：溫度、濕度、成型密實(shí)性。時(shí)間延長(zhǎng)，強(qiáng)度提高；溫度提高，混凝土水化加速：如何提高混凝土抗壓強(qiáng)度：1.特色答案：高強(qiáng)度水泥2.水灰比?。簱郊訙p水劑；振動(dòng)成型；3.骨料良好：3點(diǎn)：Dm合適；針片狀少；碎石；含泥量少；4.骨料級(jí)配良好5.密實(shí)成型、良好養(yǎng)護(hù)。6.摻加活性混合材硬化混凝土考試的模板式答案: 2.水灰比