普通混凝土組成材料

1、普通混凝土組成材料第1頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三一、混凝土的定義 廣義：由膠凝材料、骨料、水按適當(dāng)比例配合拌制而成的混合物，再經(jīng)硬化形成的復(fù)合材料。狹義：由水泥、普通砂、石子配制而成的混凝土。 三峽工程鋼筋混凝土重力壩第一節(jié) 概述第2頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三二、混凝土的分類按表觀密度分重混凝土 02800kg/m3。普通混凝土 0 20002800kg/m3。輕混凝土 02000kg/m3。 按膠凝材料分水泥混凝土、水玻璃混凝土、瀝青混凝土、聚合物水泥混凝土等。 按用途分結(jié)構(gòu)混凝土、防水混凝土、道路混凝土、耐酸混凝土、大體積混凝

2、土、防輻射混凝土等 。第3頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三二、混凝土的分類按生產(chǎn)和施工工藝分：預(yù)拌混凝土（商品混凝土）、泵送混凝土、噴射混凝土、碾壓混凝土、離心混凝土等。按強(qiáng)度分：普通混凝土C60。高強(qiáng)混凝土C60。超高強(qiáng)混凝土100MPa。按配筋情況分：素混凝土、鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土、鋼纖維混凝土等。第4頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三返回三、混凝土的特點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)：1. 混凝土中占80%的砂、石骨料資源豐富,可就地取材,價(jià)格便宜。2. 可根據(jù)工程需要澆筑成各種形狀尺寸的構(gòu)件。 3. 調(diào)整混凝土材料組成，可獲得不同的性能和要求。 第5頁(yè)，共

3、54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三4.混凝土抗壓強(qiáng)度高，且與鋼筋具有良好的工作性。5.混凝土具有很好的耐久性缺點(diǎn)：是自重大、抗拉強(qiáng)度低、脆性大、導(dǎo)熱性強(qiáng)等、生產(chǎn)周期長(zhǎng)、受施工過(guò)程影響較大。第6頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三砂子水泥漿石子第二節(jié) 普通混凝土組成材料普通混凝土的四種基本組成材料：一、水泥二、水三、砂子四、石子混凝土體積構(gòu)成水泥石25左右；砂和石子70以上；孔隙和自由水15%。 第7頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三四種組成材料在混凝土中所起的作用：砂、石：骨架作用；抑制混凝土的收縮。水泥水水泥漿：水泥漿包裹在砂粒

4、的表面并填充砂粒間的空隙而形成水泥砂漿，水泥砂漿又包裹石子表面并填充石子間的空隙，形成混凝土。凝結(jié)硬化前：起填充、潤(rùn)滑、包裹的作用凝結(jié)硬化后：起膠結(jié)作用砂子水泥漿石子第8頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三品種 根據(jù)工程特點(diǎn)、所處環(huán)境條件及施工條件，進(jìn)行合理選擇。一、水泥第9頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三強(qiáng)度等級(jí) 原則：高強(qiáng)度等級(jí)的水泥配制高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土。C30C30說(shuō)明：隨著混凝土技術(shù)的不斷發(fā)展，高強(qiáng)、高性能混凝土不受此比例限制。第10頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三(一)定義: 粒徑在0.154.75mm之間的

5、巖石顆粒。細(xì)骨料主要采用天然砂和人工砂。二、細(xì)骨料(二)分類: 河砂、湖砂、山砂、和淡化海砂等砂天然砂人工砂機(jī)制砂混合砂第11頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三天然砂河砂海砂湖砂山砂顆粒表面光滑潔凈，但海砂中常含有碎貝殼、可溶性鹽等有害物質(zhì)。顆粒多具棱角，表面粗糙，含泥量及有機(jī)雜質(zhì)多。第12頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三人工砂機(jī)制砂混合砂天然巖石用機(jī)械軋碎、篩分后制成天然巖石用機(jī)械軋碎、篩分后制成第13頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三砂按技術(shù)要求分為類、類、類。類宜用于強(qiáng)度等級(jí)大于C60的混凝土；類宜用于強(qiáng)度等級(jí)C3

6、0C60及抗凍、抗?jié)B或其他要求的混凝土；類宜用于強(qiáng)度等級(jí)小于C30的混凝土和建筑砂漿。 第14頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三砂子技術(shù)性能含泥量、石粉含量和泥塊含量有害物質(zhì)含量堅(jiān)固性粗細(xì)程度和顆粒級(jí)配堿的含量(二)技術(shù)要求 第15頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三1.含泥量、石粉含量和泥塊含量含泥量是指天然砂中粒徑小于75m的顆粒含量；石粉含量是指人工砂中粒徑小于75m的顆粒含量；泥塊含量是指砂中原粒徑大于1.18mm，經(jīng)水浸洗、手捏后小于600m的顆粒含量。 天然砂的含泥量和泥塊含量(GB/T 146842001) 項(xiàng)目 指標(biāo)類類類 含泥量（

7、按質(zhì)量計(jì)）（%） 1.03.05.0泥塊含量（按質(zhì)量計(jì)）（%） 01.02.0第16頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三人工砂的石粉含量和泥塊含量(GB/T 146842001) 項(xiàng)目 指標(biāo)類類類 1亞甲藍(lán)試驗(yàn) MB值1.40或合格 石粉含量(%) 3.05.07.02泥塊含量(%)01.02.03MB值1.40或不合格 石粉含量(%)1.03.05.04泥塊含量(%)01.02.0第17頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三項(xiàng)目 指標(biāo)類類類 云母(質(zhì)量)(%，小于） 1.02.02.0輕物質(zhì)(質(zhì)量)(%，小于） 1.01.01.0有機(jī)物（比色法） 合

8、格合格合格硫化物及硫酸鹽(SO3質(zhì)量%）0.50.50.5氯化物(CL質(zhì)量)(%，小于) 0.010.020.06砂中有害物質(zhì)含量（GB/T 146842001） 結(jié)論砂中有害物含量過(guò)多時(shí)，應(yīng)進(jìn)行清洗或過(guò)篩，符合要求后方可使用。2.有害物質(zhì)含量第18頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三3.砂的粗細(xì)程度及顆粒級(jí)配（1）顆粒級(jí)配定義：討論與分析是指粒徑不同的砂?；ハ啻钆涞那闆r。第19頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三結(jié)論顆粒級(jí)配不良，空隙率較大，則需較多的水泥漿填充。顆粒級(jí)配良好，空隙率較小，需較少的水泥漿填充。3.砂的粗細(xì)程度及顆粒級(jí)配（1）顆粒級(jí)配

9、第20頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三（2）粗細(xì)程度定義：討論與分析是指不同粒徑的砂粒，混合在一起后的平均粗細(xì)程度。3.砂的粗細(xì)程度及顆粒級(jí)配第21頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三結(jié)論在砂用量相同的條件下，粗顆粒表面積小，細(xì)顆粒表面積大。包裹顆粒用的水泥漿多少就會(huì)有所差別。（2）粗細(xì)程度3.砂的粗細(xì)程度及顆粒級(jí)配第22頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三3.砂的粗細(xì)程度及顆粒級(jí)配綜上所述：在拌制混凝土?xí)r，砂的粗細(xì)程度和顆粒級(jí)配應(yīng)同時(shí)考慮的問(wèn)題。當(dāng)砂中含有較多的粗顆粒，以適當(dāng)?shù)闹蓄w粒及少量的 細(xì)顆粒填充，則既有較小的空隙率

10、又具有較小的總表面積，不僅水泥用量少，而且可提高混凝土的密實(shí)度與強(qiáng)度。第23頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三150m300m600m1.18mm2.36mm4.75mm9.50mm（3）篩分析試驗(yàn)評(píng)定砂的顆粒級(jí)配和粗細(xì)程度主要儀器： 標(biāo)準(zhǔn)套篩、 搖篩機(jī)、 天平。3.砂的粗細(xì)程度及顆粒級(jí)配第24頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三試驗(yàn)步驟：（3）篩分析試驗(yàn)評(píng)定砂的粗細(xì)程度和顆粒級(jí)配稱取500g干砂，放于最上一只篩子。將套篩裝于搖篩機(jī)上，篩析10min。取下套篩，逐個(gè)進(jìn)行手篩。稱取各篩的篩余量，進(jìn)行計(jì)算。150m300m600m1.18mm2.36m

11、m4.75mm各篩篩余量mi (g)分計(jì)篩余百分率累計(jì)篩余百分率Ai ()m1a1A1= a1m2a2A2 = A1 +a2m3a3A3 = A2 +a3m4a4A4 = A3 +a4m5a5A5 = A4+a5m6a6A6 = A5 +a6第25頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三粗細(xì)程度的評(píng)定：（3）篩分析試驗(yàn)評(píng)定砂的粗細(xì)程度和顆粒級(jí)配計(jì)算細(xì)度模數(shù) 注意：Ai 在計(jì)算時(shí)不帶 。評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)： 細(xì)度模數(shù)Mx 3.73.1 3.02.32.21.6粗砂 中砂細(xì)砂第26頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三顆粒級(jí)配的評(píng)定：方法一：用級(jí)配區(qū)評(píng)定；方法二：用級(jí)配

12、曲線評(píng)定。（3）篩分析試驗(yàn)評(píng)定砂的粗細(xì)程度和顆粒級(jí)配第27頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三篩孔尺寸1區(qū)2區(qū)3區(qū)累計(jì)篩余百分率（）9.50mm0004.75mm1001001002.36mm3552501501.18mm65355010250600m857170414016300m958092708555150m100901009010090方法一：用級(jí)配區(qū)評(píng)定建筑用砂的顆粒級(jí)配(GB/T 146842001) 注意：1）砂的實(shí)際顆粒級(jí)配與表中所列數(shù)字相比，除4.75mm和600m篩檔外，可以略有超出，但超出總量應(yīng)小于5。2）1區(qū)人工砂中150m篩孔的累計(jì)篩余可以放寬到

13、10085，2區(qū)人工砂中150m篩孔的累計(jì)篩余可以放寬到10080，3區(qū)人工砂中150m篩孔的累計(jì)篩余可以放寬到10075。評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)：當(dāng)砂的累計(jì)篩余均處于表中的任何一個(gè)級(jí)配區(qū)中，則顆粒級(jí)配合格，否則級(jí)配不合格。第28頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三例題：某砂的累計(jì)篩余百分率見下表，試評(píng)定砂的顆粒級(jí)配。篩孔尺寸4.75mm2.36mm1.18mm600m300m150m累計(jì)篩余（）5.513.923.361.682.198.5篩孔尺寸1區(qū)2區(qū)3區(qū)累計(jì)篩余百分率（）9.50mm0004.75mm1001001002.36mm3552501501.18mm653550102

14、50600m857170414016300m958092708555150m100901009010090第29頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三篩孔尺寸1區(qū)2區(qū)3區(qū)累計(jì)篩余百分率（）9.50mm0004.75mm1001001002.36mm3552501501.18mm65355010250600m857170414016300m958092708555150m100901009010090級(jí)配曲線篩孔尺寸（mm）累計(jì)篩余百分率 0.30 0.60 1.18 2.36 4.75 9.500.15806040200100方法二用級(jí)配曲線評(píng)定第30頁(yè)，共54頁(yè)，2022

15、年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三篩孔尺寸1區(qū)2區(qū)3區(qū)累計(jì)篩余百分率（）9.50mm0004.75mm1001001002.36mm3552501501.18mm65355010250600m857170414016300m958092708555150m100901009010090級(jí)配曲線篩孔尺寸（mm）累計(jì)篩余百分率(%) 0.30 0.60 1.18 2.36 4.75 9.500.15806040200100第31頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三級(jí)配曲線篩孔尺寸（mm）累計(jì)篩余百分率 0.30 0.60 1.18 2.36 4.75 9.500.15806

16、040200100例題：某砂的累計(jì)篩余百分率見下表，試評(píng)定砂的顆粒級(jí)配。篩孔尺寸4.75mm2.36mm1.18mm600m300m150m累計(jì)篩余5.513.923.361.682.198.5第32頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三堅(jiān)固性指標(biāo)(GB/T 146842001) 項(xiàng)目 指標(biāo)類類類 質(zhì)量損失（%，小于） 88104.砂的堅(jiān)固性天然砂的堅(jiān)固性是將試樣在飽和硫酸鈉溶液經(jīng)5次浸漬后，檢驗(yàn)其質(zhì)量損失，以此判定砂的堅(jiān)固性。 （1）天然砂第33頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三4.砂的堅(jiān)固性（2）人工砂人工砂采用壓碎指標(biāo)試驗(yàn)法進(jìn)行檢測(cè)。各粒級(jí)試樣

17、質(zhì)量損失百分率Pi式中：Pi各粒級(jí)試樣質(zhì)量損失百分率(%)； G1各粒級(jí)試樣試驗(yàn)前的質(zhì)量(g)； G2各粒級(jí)試樣試驗(yàn)后的篩余量(g)。第34頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三壓碎指標(biāo)(GB/T 146842001) 項(xiàng)目 指標(biāo)類類類 單級(jí)最大壓碎指標(biāo)(%，小于) 202530（2）人工砂第35頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三4.堿活性骨料反應(yīng)當(dāng)水泥或混凝土中含有較多的強(qiáng)堿(Na2O Ka2O)物質(zhì)時(shí)，可能與含有活性二氧化硅的骨料反應(yīng)，這種反應(yīng)稱為堿骨料反應(yīng)。（1）定義（2）結(jié)果導(dǎo)致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生局部體積膨脹，甚至使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生膨脹性破壞。（3

18、）措施第36頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三小結(jié)堿骨料反應(yīng)有害物含量泥、泥塊、石粉顆粒級(jí)配、粗細(xì)程度細(xì)骨料第37頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三(一)定義: 粒徑在4.75mm的巖石顆粒。粗骨料常用碎石和卵石兩種。三、粗骨料粗骨料碎石卵石第38頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三三、粗骨料粗骨料碎石卵石河卵石海卵石山卵石第39頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三卵石、碎石按技術(shù)要求分為、類。類宜用于強(qiáng)度等級(jí)大于C60的混凝土；類宜用于強(qiáng)度等級(jí)C30C60及抗凍、抗?jié)B或其他要求的混凝土；類宜用于強(qiáng)度等

19、級(jí)小于C30混凝土。 第40頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三(二)技術(shù)要求 石子技術(shù)性能含泥量、泥塊含量、有害物含量顆粒形狀及表面特征堅(jiān)固性強(qiáng)度堿的含量最大粒徑及顆粒級(jí)配第41頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三1.含泥量、泥塊含量及有害物含量含泥量是指粒徑小于75m的顆粒含量；泥塊含量是指粒徑大于4.75mm，經(jīng)水洗、手捏后小于2.36mm的顆粒含量。 有害物含量指有機(jī)物、硫化物、硫酸鹽等，且不得混有草根、樹葉等雜物。道理同砂子第42頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三2.強(qiáng)度強(qiáng)度指標(biāo)巖石立方體強(qiáng)度壓碎指標(biāo)值碎石卵石、碎石

20、第43頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三（1）巖石立方體抗壓強(qiáng)度巖石抗壓強(qiáng)度是將母巖制成50mm50mm50mm立方體試件，在水飽和狀態(tài)下測(cè)定其極限抗壓強(qiáng)度值。（2）壓碎指標(biāo)值 式中：Qc壓碎指標(biāo)值 ； G1試樣的質(zhì)量 ，g； G2壓碎后的篩余量，g。第44頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三項(xiàng) 目指 標(biāo)類類類碎石壓碎指標(biāo)（%）102030卵石壓碎指標(biāo)（%）121616碎石、卵石的壓碎指標(biāo)第45頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三3.顆粒形狀及表面特征顆粒形狀以三維長(zhǎng)度相等（接近立方體或球形）為好。針狀顆粒是指顆粒長(zhǎng)度大于該顆

21、粒所屬粒級(jí)的平均粒徑2.4倍者；片狀顆粒是指顆粒厚度小于平均粒徑0.4倍者。針片狀顆粒不僅本身容易折斷，而且會(huì)增加骨料的空隙率，使拌合物和易性變差，強(qiáng)度降低。（1）顆粒形狀第46頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三 針片狀顆粒易折斷，且會(huì)增大骨料的空隙率和總表面積，使混凝土拌合物的和易性、強(qiáng)度、耐久性降低。針片狀顆粒含量(GB/T 146852001) 項(xiàng)目 指標(biāo)類類類 針、片狀顆粒(按質(zhì)量)(%，小于) 51525第47頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三（2）表面特征碎石表面粗糙且多棱角，與水泥漿粘結(jié)力強(qiáng)；卵石表面光滑少棱角，與水泥漿粘結(jié)能力差。第48頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三4.粗骨料的最大粒徑與顆粒級(jí)配 為減少空隙率，改善混凝土拌合物和易性及提高混凝土的強(qiáng)度，粗骨料也要求有良好的顆粒級(jí)配。粗骨料的顆粒級(jí)配有連續(xù)粒級(jí)與單粒級(jí)兩種。連續(xù)級(jí)配是石子由小到大連續(xù)分級(jí)，且相鄰粒徑比值小于2；單粒級(jí)是從1/2最大粒徑到最大粒徑，粒徑大小差別小，一般不單獨(dú)使用。（1）顆粒級(jí)配 第49頁(yè)，共54頁(yè)，2022年，5月20日，17點(diǎn)55分，星期三粗骨料的顆粒級(jí)配方孔篩，mm2.364.759.5016.019.026.531.537.553.63.075.90連續(xù)粒級(jí)510