為何混凝土不是水泥的用量越多越好

1、1 為何混凝土不是水泥的用量越多越好？解答：水泥用量過大，混凝土干縮較大，且水化熱較大，易導致混凝土的開裂。同時浪費水泥，加大工程成本。 2 配制砂漿時，為什么除水泥外常常還要加入一定量的其它膠凝材料？解答：因使用水泥配制砂漿時，一般水泥的標號遠大于砂漿的強度等級，因而用少量的水泥即可滿足強度要求。但水泥用量較少時（如少于350 kg時），砂漿的流動性和保水性往往很差，特別是保水性。因此，嚴重地影響砂漿的施工質量，故常加入一些廉價的其它膠凝材料來提高砂漿的流動性，特別是保水性。 3 在水泥漿用量一定的條件下，為什么砂率過小和過大都會使混合料的流動性變差？解答：在水泥漿用量一定的條件下，當砂率很

2、小時砂漿數(shù)量不足以填滿石子的空隙體積或甚少富余，在此情況下，石子接觸點處的砂漿太少，混合料的流動性很小。當砂率過大時，集料的總表面積及空隙率增大，耗用于包裹細集料表面的水泥砂漿數(shù)量增多，砂粒接觸點處的水泥漿不足，甚至水泥漿不足以包裹所有砂粒，使砂漿干澀，混合料的流動性隨之變差。例題1. 某教學樓鋼筋混凝土梁，設計要求混凝土強度等級為C20，坍落度指標3050mm根據施工單位歷史統(tǒng)計資料混凝土強度標準差為04MPa該梁處于室內，不受雨雪影響，試設計混凝土配合比。采用材料如下：42.5號礦渣硅酸鹽水泥，水泥標號富裕系數(shù)kc1.13，c3000kg/m3，砂：河砂（中砂偏細），s2660kg/m3，

3、現(xiàn)場實測含水率4；石子：碎石，最大粒徑30mm， g2700kg/m3，現(xiàn)場實測含水率1。解：A.初定配合比 配制強度(p87) fcc，p=fcc,k+1.645201.6454 26.6MPa 確定水灰比（W/C): A0.48，B0.07(p74) 查表5-22(P82)干燥環(huán)境0.65，初定為0.60初估單位用水量： 查表5-11（P68）取為185kg計算單位水泥用量：C=WC/W=1850.60308kg/m3查表5-22最小水泥用量為260kg，故C符合要求初步估計合理砂率：查表5-13應為34-39,實選35計算粗細骨料用量：1。用體積法，取1案例1：某市政工程隊在夏季正午施工

4、，鋪筑路面水泥混凝土。選用緩凝減水劑。澆注完后表面未及時覆蓋，后發(fā)現(xiàn)混凝土表面形成眾多表面微細龜裂紋，請分析原因。答：由于夏季正午天氣炎熱，混凝土表面蒸發(fā)過快，造成混凝土產生急劇收縮。且由于摻用了緩凝減水劑，混凝土的早期強度低，難以抵抗這種變形應力而表面易形成龜裂。屬塑性收縮裂縫。 預防措施：在夏季施工盡量選在晚上或傍晚，且澆注混凝土后要及時覆蓋養(yǎng)護，增加環(huán)境濕度，在滿足和易性的前提下盡量降低塌落度。若已出現(xiàn)塑性收縮裂縫，可于初凝后終凝前兩次抹光，然后進行下一道工序并及時覆蓋灑水養(yǎng)護。 例2：某工程隊于7月份在湖南某工地施工，經現(xiàn)場試驗確定了一個摻木質素磺酸鈉的混凝土配方，經使用一個月情況均正

5、常。該工程后因資金問題暫停5個月，隨后繼續(xù)使用原混凝土配方開工。發(fā)覺混凝土的凝結時間明顯延長，影響了工程進度。請分析原因，并提出解決辦法。答：因木質素磺酸鹽有緩凝作用，78月份氣溫較高，水泥水化速度快，適當?shù)木從饔檬怯幸娴摹５蕉?，氣溫明顯下降，故凝結時間就大為延長，解決的辦法可考慮改換早強型減水劑或適當減少減水劑用量。 案例3：豫西水利樞紐工程進水口、洞群和溢洪道標段（標）為提高泄水建筑物抵抗黃河泥沙及高速水流的沖刷能力，澆筑了28天抗壓強度達70MPa的混凝土約50萬m3。但都出現(xiàn)了一定數(shù)量的裂縫。裂縫產生有多方面的原因，其中原材料的選用是一個方面。請就其膠凝材料的選用分析其裂縫產生的

6、原因。水泥：采用了早強型普通硅酸鹽水泥答：對于大體積泄水建筑物，設計和選用無水化熱控制要求的普通硅酸鹽水泥不利于混凝土溫度控制。早強型普通硅酸鹽水泥水化速度快，其早期溫度拉應力增長往往大于其帶來的抗拉強度增長。此類混凝土宜選用中熱硅酸鹽水泥。 案例4：為什么混凝土在潮濕條件下養(yǎng)護時收縮較小，干燥條件下養(yǎng)護時收縮較大，而在水中養(yǎng)護時卻幾乎不收縮？答：混凝土在干燥條件下養(yǎng)護時，由于水化過程不能充分進行，混凝土內毛細孔隙的含量較高，因而干縮值較大；當在潮濕條件下養(yǎng)護時，水分較充足，毛細孔隙的數(shù)量相對較少，因而干縮值較小；當混凝土在水中養(yǎng)護時，毛細孔隙內的水面不會彎曲，不會引起毛細壓力，所以混凝土不會

7、產生收縮，且由于凝膠表面吸附水，增大了凝膠顆粒間的距離，使得混凝土在水中幾乎不產生收縮。但將水中養(yǎng)護的混凝土放置于空氣中時，混凝土也會產生干縮，不過干縮值小于一直處于空氣中養(yǎng)護的混凝土。 前蘇聯(lián)某鋼鐵廠倉庫運輸廊道為鋼結構，于某日倒塌。經檢查可知：桿件發(fā)生斷裂的位置在應力集中處節(jié)點附近的整塊母材上，桁架腹板和弦桿的所安裝焊接接頭均未破壞;全部斷口和拉斷處都很新鮮,未發(fā)黑、無銹跡。所用鋼材為前蘇聯(lián)國家標準CT3號沸騰鋼。請分析事故原因。 切取母材作化學成分分析可知。其碳、硫含量均超過前蘇聯(lián)國家標準焊接結構所用CT3號沸騰鋼的碳硫含量規(guī)定。其中55的沸騰鋼中碳平均含量超過0.22的標準規(guī)定，破壞發(fā)

8、生部位附近含量達0.38；32的試樣硫含量超過0.055 的標準規(guī)定，在折斷部位達0.1。 碳對鋼的性能有重要的影響。其碳含量增加，鋼強度、硬度增高，而塑性和韌性降低，且增大鋼的冷脆性，降低可焊性。而硫多數(shù)以FeS形成存在，是強度較低、較脆的夾雜物，受力易引起應力集中，降低鋼的強度及疲勞強度，且對熱加工和焊接不利，偏析亦嚴重。由于此鋼材不宜焊接，且使用的環(huán)境溫度較低。這是導致工程質量事故的主要原因。 思考題：配制砂漿時，為什么除水泥外常常還要加入一定量的其它膠凝材料？答：因使用水泥配制砂漿時，一般水泥的標號遠大于砂漿的強度等級，因而用少量的水泥即可滿足強度要求。但水泥用量較少時（如少于350

9、kg時），砂漿的流動性和保水性往往很差，特別是保水性。因此，嚴重地影響砂漿的施工質量，故常加入一些廉價的其它膠凝材料來提高砂漿的流動性，特別是保水性。華南某二級公路瀝青混凝土路面使用1年后就出現(xiàn)較多網狀裂縫，其中施工厚度較薄及下凹處裂縫更為明顯。據了解當時對下臥層已作認真檢查，已處理好軟弱層，而所用的瀝青延度較低。請分析原因。 瀝青混凝土路面網狀裂縫有多種成因。其中路面結構夾有軟弱層的因素從提供的情況亦可初步排除。瀝青延度較低會使瀝青混凝土抗裂性差，這是原因之一。而另一個更主要的原因是瀝青厚度不足，層間粘結差，華南地區(qū)多雨，于下凹處積水，水分滲入亦加速裂縫形成。 瀝青長時間加熱與保溫 某施工隊熬制石油瀝青準備作地下防水，于瀝青碎塊的平均尺寸為20 cm，工程量較大，因此加熱的時間較長，保溫的時間亦較長。施工后發(fā)現(xiàn)其效果不夠理想，特別是瀝青的塑性明顯下降。請分析原因。 瀝青與其它有機物類同，與空氣接觸會逐漸氧化，瀝青中的極性含氧基團逐漸聯(lián)結成高分子