建設工程監(jiān)理員培訓講義混凝土工程_第1頁
建設工程監(jiān)理員培訓講義混凝土工程_第2頁
建設工程監(jiān)理員培訓講義混凝土工程_第3頁
建設工程監(jiān)理員培訓講義混凝土工程_第4頁
建設工程監(jiān)理員培訓講義混凝土工程_第5頁
已閱讀5頁,還剩55頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

工程建設監(jiān)理員培訓講義混凝土工程混凝土工程第一章概論混凝土的概念混凝土是由膠凝材料、骨料及其他外加材料按適當比例配制,在經(jīng)硬化而成的人工石材。簡寫成“砼”。其中應用最廣的是以水泥為膠凝材料,以砂石骨料,加水拌合而成的拌合物,經(jīng)一定時間硬化而成的水泥混凝土——普通混凝土。二、混凝土分類混凝土按膠凝材料分為水泥混凝土、石膏混凝土和瀝青混凝土等。水泥混凝土主要用于建筑結構工程,瀝青混凝土主要用作路面材料。(一)按表觀密度ρ。分為:1、輕混凝土(ρ。<1900)廣泛用于高層建筑,大跨度橋梁及高強預制構件等。包括:1)輕骨料混凝土2)多孔混凝土3)大孔混凝土2、普通混凝土(ρ=2000~2500):各種承重結構3、重混凝土(ρ。>2600):用于原子能工程的屏蔽材料(二)按強度分為:1、普通混凝土(抗壓強度<60MPa)2、高強混凝土(抗壓強度>60MPa)3、超高強混凝土(抗壓強度>80MPa)(三)按成型或施工工藝分為:1、現(xiàn)澆混凝土2、預拌混凝土3、灌漿混凝土4、噴射混凝土(凝結硬化之前叫什么?新拌混凝土或混凝土拌合物)三、硬化原理:水泥加水,生產(chǎn)水化反應。一種化學變化。生成硅酸鹽的化合物和凝膠,同時放出熱量。形成晶體結構,具有很高的強度。最終結果是將散狀的砂石顆粒緊緊粘在一起,形成共同承受外力的整體。第二章組成材料第一節(jié)通用硅酸鹽水泥按主要水硬性物質(zhì)名稱又可分為硅酸鹽水泥、鋁酸鹽類水泥、硫鋁酸鹽類水泥等。建筑工程中應用最廣的是通用硅酸鹽水泥。通用硅酸鹽水泥組成成分(表一)品種代號組分熟料+石膏?;郀t礦渣火山灰質(zhì)混合材料粉煤灰石灰石硅酸鹽水泥P.I100————P.II≥95≤5———≥95———≤5普通硅酸鹽水泥P.O≥80且<95>5且≤20a礦渣硅酸鹽水泥P.S.A≥50且<80>20且≤50bb———P.S.B≥30且<50>50且≤70bb火山灰質(zhì)硅酸鹽水水泥P.P≥60且<80—>20且≤40c——粉煤灰硅酸鹽水泥泥P.F≥60且<80——>20且≤40d—復合硅酸鹽水泥P.C≥50且<80>20且≤50ea本組分材料為符合合本標準的活活性混合材料料,其中允許許用不超過水水泥質(zhì)量8%且符合本標標準5.2.4的非活性混混合材料或不不超過水泥質(zhì)質(zhì)量5%且復合本標標準5.2.5的窯灰代替替。b本組分材材料為符合GB/T2203或GB/T118046的活性混合合材料,其中中允許用不超超過水泥質(zhì)量量8%且符合本標標準第條的活活性混合材料料或符合本標標準第5.22.4條的非活性性混合材料或或符合本標準準第5.2.5條的窯灰中中的任一中材材料代替。c本組分材料為符合合GB/T22847的活性混合合材料。d本組分材料為符合合GB/T11596的活性混合合材料。e本組分材料為由兩兩種(含)以以上符合本標標準第條的活活性混合材料料或/和符合本標標準第5.2.4條的非活性性混合材料組組成,其中允允許用不超過過水泥質(zhì)量8%且符合標準準第5.2.5條的窯灰代代替。摻礦渣渣時混合材料料摻量不得與與礦渣硅酸鹽鹽水泥重復。一、硅酸鹽水泥生產(chǎn)工藝流程硅酸鹽水泥:用適當成分的生料,燒至部分熔融,以所得硅酸鈣為主要成分的硅酸鹽水泥熟料,加入適量石膏,磨細制成的水硬性膠結材料,稱為硅酸鹽水泥。二、水泥的化學成分水泥熟料四種主要化學成分控制如下范圍:CaO——64~67%SiO——21~24%Al2O3——4~7%Fe2O3——2~5%硅酸鹽水泥主要成分:硅酸鹽三鈣3CaO.SiO2C3S硅酸鹽二鈣2CaO.SiO2C2S鋁酸鹽三鈣3CaO.Al2O3C3A鐵鋁酸四鈣4CaO.Al2O3.Fe2O3C4AF硅酸三鈣約占1/2,硅酸二鈣占1/4,另外兩種占1/4。由于硅酸鹽約占75%以上,所以稱之為硅酸鹽水泥。三、幾種成分化學特性上述幾種熟料礦物在單獨與水作用是所表現(xiàn)的特性如下:硅酸三鈣C3S硅酸三鈣時硅酸鹽水泥熟料中的主要礦物成分,遇水時水化反應速度快,水化熱大。凝結硬化快,其水化產(chǎn)物表現(xiàn)為早期強度高。硅酸三鈣時主要賦予硅酸鹽水泥早期強度的產(chǎn)物。硅酸二鈣C2S硅酸二鈣時硅酸鹽水泥中的餓主要礦物。遇水時水化反應速度慢,水化熱很低,其水化產(chǎn)物表現(xiàn)為早期強度底二后期強度增進較高。硅酸二鈣時決定硅酸鹽水泥后期強度的礦物。鋁酸三鈣C3A鋁酸三鈣在硅酸鹽水泥中的含量一般為7~15%,遇水時水化反應極快,水化熱很大,水化產(chǎn)物的強度很低。鋁酸三鈣主要影響硅酸鹽水泥的凝結時間,同時也是水化熱的主要來源。由于在煅燒過程中,鋁酸三鈣的熔融物是生成硅酸三鈣的基因,故被列為“熔煤礦物”。4、鐵鋁酸四鈣C4AF鐵鋁酸四鈣在硅酸鹽水泥中的含量為10~18%,遇水時水化反應速度快,水化熱底。水化產(chǎn)物的輕度也很低。由于在煅燒熔融階段有助于硅酸三鈣的生成。同樣屬于“熔煤礦物”。由此可知,這幾種熟料礦物在與水單獨作用時,所表現(xiàn)出的性能是不同的。硅酸鹽水泥能具有的許多技術性能,主要是水泥熟料中幾種礦物進行水化作用的結果。改變熟料礦物成分間的比例。水泥的技術性能會隨之而變化。例如提高硅酸三鈣、硅酸二鈣的含量,可以制得具有快硬性的水泥;降低鋁酸三鈣的含量,提高硅酸二鈣的含量,可制得水化熱第的大壩水泥。四.硅酸鹽水泥的凝結和硬化水泥加水拌合后,最初形成具有可塑性的漿體,而后逐漸變失去塑性,這一過程稱為初凝,開始具有強度時稱為終凝,由初凝到終凝的過程為凝結。終凝后強度逐漸提高并變成堅固的石狀物體——水泥石,這一過程為硬化。水泥的凝結硬化過程大致可分為如下三個階段:溶解期水泥與水調(diào)和后,其幾種主要礦物即發(fā)生化學反應,生產(chǎn)水化物。某些水化物之間還會再一次發(fā)生反應,形成新的水化物。四種礦物的水化反應及主要水化物如下:硅酸三鈣水化反應較快,生產(chǎn)水化硅酸鈣及氫氧化鈣:2(3CaO.SiO2)+6H2O=3CaO.2SiO2.3H2O+3Ca(OH)2由于氫氧化鈣的生產(chǎn),使溶液迅速飽和,此后各礦物的水化都是在這種石灰飽和溶液中進行的。硅酸二鈣水化反應較慢。生產(chǎn)水化硅酸鈣和氫氧化鈣:2(2CaO.SiO2)+4H2O=3CaO.SiO2.3H2O+Ca(OH)2;鋁酸三鈣水化反應最快,生成水化鋁酸鈣:3CaO.Al2O3+6H2O=3CaO.Al2O3.6H2O;鐵鋁酸四鈣加水后,較快地生成水化鋁酸鈣及水化鐵酸鈣。4CaO.Al2O3.Fe2O3+7H2O=3CaO.Al2O3.6H2O=CaO.Fe2O3.H2O;另外:摻入的石膏與部分水化鋁酸鈣反應,生產(chǎn)難容的水化硫鋁酸鈣,以針狀結晶析出,這些水化硫鋁酸鈣的存在,延緩了水泥的凝結時間,其化學反應式如下:3CaO+Al2O3.6H2O+3(CaSO4.2H2O)+19H2O=3CaO.Al2O3.3CaSO4.31H2O)綜上所述,硅酸鹽水泥在溶解期內(nèi),經(jīng)水化反應后生產(chǎn)了以下五種主要的水化物:水化硅酸鈣,水化鋁酸鈣、氫氧化鈣、水化鐵酸鈣和水化硫鋁酸鈣。這些水化物的綜合效果,決定了水泥石的凝結硬化過程所具有的性能。2.凝結期經(jīng)過溶解期后,溶液已達到飽和,水繼續(xù)與水泥顆粒,作用而形成的水化物已不能再溶解,他們根據(jù)各自的溶解度和結構形式的不同,先后以膠體狀態(tài)析出,最后發(fā)展稱為網(wǎng)狀凝結構的凝膠體,隨著凝膠體的逐漸變調(diào),水泥漿慢慢失去塑性,從而表現(xiàn)為水泥的凝結。3.硬化期由于凝膠體的形成以及發(fā)展,使水泥的水化工作越來越困難,因此在凝結后,水泥中還存在有大量未完成水化的顆粒,他們吸收凝膠體內(nèi)的水分繼續(xù)進行水化作用,使凝膠體由于誰飯漸漸干固、脫水,而趨于緊密。同時氫氧化鈣及水化鋁酸鈣也由膠質(zhì)狀態(tài)轉化為穩(wěn)定的結晶狀態(tài)。隨著結晶體的增生和凝膠體的緊密,兩者相互結合,使水泥硬化并不斷增長強度??傊?,水泥的凝結,硬化過程,是一個長期而復雜的,交錯進行的,物理化學變化過程。五、影響凝結硬化的因素。主要有以下幾個方面:礦物組成:礦物成分影響水泥的凝結硬化,組成的礦物不同,使水泥具有不同的水化特性,其強度的發(fā)展規(guī)律也必然不同。水泥細度:水泥顆粒的粗細影響著水化的快慢。同樣質(zhì)量的水泥,其顆粒越細。總表面積越大,越容易水化,凝結硬化越快;其顆粒越粗時,表現(xiàn)則相反。用水量:拌合水的用量,影響著水泥的凝結硬化。加水太多,水化固然進行得充分,但水化物間加大了距離,減弱了彼此間的作用力,延緩了凝結硬化;再者,硬化后多余的水蒸發(fā),會留下較多的孔隙而降低水泥石的輕度。因此,適宜的加水量,可使水泥充分水化,加快凝結硬化,并能減少多余水分蒸發(fā)所留下的孔隙。同時,由于水化物結合水減少,結晶過程受到抑制二形成更緊密的結構。所以在工程中,減少水灰比時提高水泥制品強度的一項有利措施。溫濕度:溫度和濕度,時保障水泥水化和凝結硬化的重要外界條件。必須在高溫環(huán)境下,才能維持水泥的水化用水,如果處于干燥環(huán)境下,強度會過早停滯,并不再增長。因此,水泥制品成型凝結后,要加強濕度養(yǎng)護,持別時早期的養(yǎng)護。一般地說,溫度越高,水泥的水化反應越快。當處于0℃以下的環(huán)境,凝結硬化完全停止。因此在保障溫度的同時,又要有適當?shù)臏囟?,水泥石的強度才能不斷增長。因此,通常對水泥制品多采用,蒸汽養(yǎng)護的措施。石膏摻量:石膏摻入水泥中的目的主要是延緩水泥漿的凝結速度,若過量會引起水泥石的膨脹破壞,因此應嚴格控制。一般情況下,石膏的摻量應占水泥總量的3~5%。六、通用硅酸鹽水泥的主要技術性質(zhì)1、強度等級:硅酸鹽水泥強度等級分為42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R六個等級。普通硅酸鹽水泥強度等級分為42.5、42.5R、52.5、52.5R四個等級。礦渣硅酸鹽水泥,火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥,粉煤灰硅酸鹽水泥。復合硅酸鹽水泥的強度等級分為32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六個等級。2、化學指標(表二)品種代號不溶物(質(zhì)量分數(shù))燒失量(質(zhì)量分數(shù))三氧化硫(質(zhì)量分數(shù))氧化鎂(質(zhì)量分數(shù))氯離子(質(zhì)量分數(shù))硅酸鹽水泥P·Ⅰ≤0.75≤3.0≤3.5≤5.0a≤0.06cP·Ⅱ≤1.50≤3.5普通硅酸鹽水泥P·O—≤5.0礦渣硅酸鹽水泥P·S·A——≤4.0≤6.0bP·S·B———火山灰質(zhì)硅酸鹽水水泥P·P——≤3.5≤6.0b粉煤灰硅酸鹽水泥泥P·F——復合硅酸鹽水泥P·C——a如果水泥壓蒸試驗驗合格,則水水泥中氧化鎂鎂的含量(質(zhì)質(zhì)量分數(shù))允允許放寬至6.0%。b如果水泥中氧化鎂鎂的含量(質(zhì)質(zhì)量分數(shù))大大于6.0%時,需進行行水泥壓蒸安安定性試驗并并合格。c當有更低要求時,該該指標由買賣賣雙方協(xié)商確確定。3、細度細度指水泥顆粒的粗細程度。細度對水泥的凝結硬化熟讀,強度,需水性及硬化收縮等均有影響。成分相同的水泥,顆粒越細,與水起反應的表面積越大。則凝結硬化速度越快,早期強度越高。但細小顆粒粉磨時,能量消耗較大,故成本較高。而且拌合水用量增大,在空氣中硬化后體積收縮率大。一般認為,水泥的水化速度及強度。主要取決于小于40微米的各種粒級的顆粒。國家規(guī)定:硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥以比表面積表示,不小于300m3/kg;礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復合硅酸鹽水泥以篩余表示80μm方孔篩篩余不大于10%或45mm方孔篩篩余不大于30%(1μm=1/1000mm)。4、標準稠度用水量。標準稠度用水量時指水泥凈漿達到標準稠度時,所需要的拌合水量占水泥質(zhì)量的百分率。硅酸鹽水泥的標準稠度用水量一般在23~30%之間。5、凝結時間凝結時間是指水泥加水拌合開始到失去流動性,即從可塑狀態(tài)發(fā)展到固體狀態(tài)能需要的時間。水泥的凝結時間,通常分為初凝時間和終凝時間。初凝時間時從水泥加水拌合物,水泥漿開始失去可塑性所需要的時間;終凝時間則是從水泥加水拌合起,到水泥漿完全失去可塑性并開始產(chǎn)生強度能需的時間。水泥的凝結時間在施工中具有重要意義。根據(jù)工程施工的要求,水泥初凝不宜過早。以便施工時有足夠的時間來完成混凝土的攪拌、運輸、澆搗等操作;終凝不宜過遲以便混凝土盡快硬化。及時達到一定強度,以利于下到工序的正常進行。國家規(guī)定:硅酸鹽水泥的初凝時間不得早于45min,終凝時間不得遲于390min。普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥和復合硅酸鹽水泥初凝不小于45min,終凝不大于600min。影響凝結時間的因素主要有,水泥熟料中的礦物成分,水泥細度。石膏摻量及混合材料摻量等。6、體積安定性體積安定性是指水泥漿體在硬化過程中體積是否均勻變化的性能。水泥中含有的游離氧化鈣鎂及氧化硫是導致體積不安定現(xiàn)象發(fā)生的重要原因。此為,當石膏摻量過多時,也會引起安定性不良。安定性:沸煮法合格。水泥安定性必須合格,不合格的為廢品。工程上不得使用。對安定性發(fā)生懷疑或設有出廠證明的水泥,應進行安定性檢驗。7、水化熱水泥的水化是放熱反應,水泥在凝結硬化過程中放出的熱量,稱為水泥的水化熱,以1g水泥發(fā)出的熱量j(焦耳)來表示。水泥的水化熱大部分在水化初凝(7天)內(nèi)放出,以后逐漸減少。影響水化熱的因素很多,如水泥熟料的礦物組成、水灰比、養(yǎng)護溫度和水泥細度等。水泥熟料各礦物的水化熱如表所示:礦物名稱硅酸三鈣硅酸二鈣鋁酸三鈣鐵鋁酸四鈣水化熱(J/g)520260867419在冬季施工中,水化熱能處進水凝的凝結硬化,但對厚大體積,的混凝土工程,水化熱時有害的。過大的水化熱會使混凝土發(fā)生裂縫,故對于大體積工程的施工,除要求采取降熱措施外,還必須使所用水泥的水化熱控制在一定范圍之內(nèi)。硅酸鹽水泥的水化熱很大,不宜在大體積工程中使用。對于大型水壩的專用水泥,應將水化熱作為重要指標進行規(guī)定,如普通大壩水泥7天的水化熱不得超過272J/g.k8、強度水泥的強度時水泥性能的重要指標。硅酸鹽水泥的強度主要取決于塑料的礦物成分。細度和石膏摻量。由于水泥四種主要熟料礦物的強度各不相同,故改變他們的相對含量,水泥的強度及其增長熟讀將隨之改變,如硅酸三鈣含量大。粉磨較細的水溫其強度增長較快,最終強度也較高。(表3)單位兆帕Mpa品種強度等級抗壓強度抗折強度3d28d3d28d硅酸鹽水泥42.5≥17.0≥42.5≥3.5≥6.542.5R≥22.0≥4.052.5≥23.0≥52.5≥4.0≥7.052.5R≥27.0≥5.062.5≥28.0≥62.5≥5.0≥8.062.5R≥32.0≥5.5普通硅酸鹽水泥42.5≥17.0≥42.5≥3.5≥6.542.5R≥22.0≥4.052.5≥23.0≥52.5≥4.0≥7.052.5R≥27.0≥5.0礦渣硅酸鹽水泥火山灰質(zhì)硅酸鹽水水泥粉燒灰硅酸鹽水泥復合硅酸鹽水泥32.5≥10.0≥32.5≥2.5≥5.532.5R≥15.0≥3.542.5≥15.0≥42.5≥3.5≥6.542.5R≥19.0≥4.052.5≥21.0≥52.5≥4.0≥7.052.5R≥23.0≥4.59、包裝水泥可以散裝成袋裝,袋裝水泥每袋凈含量為50kg。且應不小于標志質(zhì)量的99%;隨機抽取20袋總質(zhì)量(含包裝袋)應不小于1000kg。10、標志水泥包裝袋上應清楚表明:執(zhí)行標準,水泥品種,代號、強度等級、生產(chǎn)者名稱,生產(chǎn)許可讓標志(QS)及編號,出廠編號,包裝日期,凈含量。包裝袋兩側應根據(jù)水泥的品種采用不同的顏色印刷水泥名稱和強度等級,硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥采用紅色,礦渣硅酸鹽水泥采用綠色;火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥,粉煤灰硅酸鹽水泥和復合硅酸鹽水泥采用黑色或藍色。七、硅酸鹽水泥的腐蝕及防止水泥硬化后所得到的水泥石,在通常的使用條件下是耐久的,能在潮濕環(huán)境或水中繼續(xù)增長其硬度。但是在某些侵蝕性液體或氣體的長期作用下,水泥石的結構會遭到損壞,強度會逐漸降低,甚至全部潰裂,這種現(xiàn)象稱為水泥的腐蝕。(一)、引起水泥腐蝕的原因很多,現(xiàn)將幾種常見的侵蝕類型簡述如下:軟水侵蝕蒸餾水、冷凝水、雨水、雪水以及含重碳酸鹽甚少的河水及潮水均屬軟水。水泥石中的氫氧化鈣溶于水,尤其易溶解于軟水,水愈純凈(如蒸餾水),其溶解度越大。氫氧化鈣的溶出,使水泥石中的石灰溶度降低,當?shù)陀谄渌镔囈苑€(wěn)定存在的極限濃度時,將促使這些水化物的分解和溶出,從而引起水泥石結構破壞,強度降低。流動的或有壓力的軟水,對水泥石所產(chǎn)生的破壞更為嚴重。一般酸性腐蝕水中含有的酸性物質(zhì),都能與水泥石中氫氧化鈣起反應,生成的鈣鹽或易溶于水,或在水泥石的空隙內(nèi)形成結晶或體積膨脹,由此而產(chǎn)生的破壞作用,為一般酸性腐蝕。例如:鹽酸與水泥石中的氫氧化鈣反應:Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O生成的氯化鈣極易溶于水,從而破壞了水泥石結構。又如:硫酸與水泥石中的氫氧化鈣作用:Ca(OH)2+2H2SO4=Ca2SO4·2H2O,生成的石膏在水泥石空隙內(nèi)形成結晶,體積膨脹使水泥石破壞。碳酸性腐蝕工業(yè)污水及地下水中,常溶解較多的二氧化碳,這樣的水會對水泥形成侵蝕作用。因為二氧化碳與氫氧化鈣反應后生成碳酸鈣,而碳酸鈣又與二氧化碳反應生成易溶于水的碳酸氫鈣:Ca(OH)2+CO2+H2O=CaCO3+2H2OCaCO3+CO2+H2O≒Ca(HCO3)2后者為可逆反應,由于生成的碳酸鈣易溶于水,在流動的水中被水沖走后,上述化學平衡遭到破壞,反應便向右繼續(xù)進行。如此氫氧化鈣將連續(xù)的與二氧化碳反應,不斷流失,水泥石中的石灰濃度進一步降低,從而發(fā)生破壞。硫酸鹽腐蝕水中含有的硫酸鹽類,對水泥能形成膨脹性腐蝕。海水中含硫酸鹽最多,如硫酸鈣、硫酸鎂、硫酸鈉等,它們都易于水泥石中的氫氧化鈣起置換反應,生成二水石膏。二水石膏在水泥石空隙中的水化硫鋁酸鈣反應,生成體積膨脹的硫鋁酸鈣針狀結晶,水泥石結構也因此而破壞。除上述四種主要的腐蝕類型外,還有不少物質(zhì)如糖類、脂肪、強堿等對水泥石均有腐蝕作用。通常,堿溶液對水泥是無害的,因為水泥水化物中的氫氧化鈣本身就是堿性化合物,但是當堿溶液濃度太高時,也會對水泥產(chǎn)生腐蝕作用。綜上述分析可得知,堿酸鹽水泥腐蝕破壞的基本原因在于水泥石本身成分中存在著易引起腐蝕的氫氧化鈣核水化鋁酸鈣。此外,水泥制品的密實程度、滲透性及侵蝕介質(zhì)的濃度,水的壓力及流速、水溫變化等,對水泥的腐蝕也都有較大影響。因此應對侵蝕性介質(zhì)的種類、濃度及周圍環(huán)境條件等進行周密分析,以便采取不同的防腐措施。(二)、為減輕或防止腐蝕,工程上常采用以下措施:1、針對工程所處的環(huán)境特點,選用適當品種的水泥。2、盡量提高水泥制品品本身的密實實度,減少侵侵蝕性介質(zhì)的的滲透作用。3、將水泥制品在空氣氣中放置2~3個月,使其其表層的氫氧氧化鈣形成碳碳酸鈣硬殼,以以增加抗水性性。4、當環(huán)境的腐蝕作用用較強時,可可在水泥制品品表面設置耐耐腐蝕性強且且不透水的瀝瀝青、合成樹樹脂、玻璃等等材料,以隔隔離侵蝕介質(zhì)質(zhì)與水泥制品品的接觸。八、硅酸鹽水泥的的應用硅酸鹽水泥標號高高,常用于重重要結構的高高強度混凝土土和預應力混混凝土工程。硅酸鹽水泥凝結硬硬化快,早期期強度高,適適用于對早期期強度有較高高要求的工程程。硅酸鹽水泥的水化化熱較高,故故不宜用于大大體積的混凝凝土工程。硅酸鹽水泥的抗凍凍性較好,在在低溫環(huán)境中中凝結于硬化化較快,適用用冬季施工及及嚴寒地區(qū)遭遭受反復冰凍凍的工程。硅酸鹽水泥的水化化產(chǎn)物中氫氧氧化鈣含量高高,耐軟水侵侵蝕及化學腐腐蝕性能均較較差,故不宜宜用于經(jīng)常與與水流動的淡淡水接觸的工工程以及有水水壓力作用的的工程,也不不適用于受海海水和礦物質(zhì)質(zhì)水作用的工工程。另外,硅酸鹽水泥泥耐熱性能較較差,所以也也不適用于有有耐熱要求的的工程。第二節(jié)混凝凝土用砂細骨料的定義:粒徑小于5㎜的巖巖石顆粒稱為為砂。配制混混凝土一般都都用天然砂。天天然砂是巖石石風化后形成成的大小不等等的礦物散粒粒組成的混合合物。天然砂砂指的是河砂砂、海砂和山山砂。由于河河砂比較潔凈凈,所以,配配制混凝土常常用它。按技術要求分為33類:I、用于>C60的混混凝土II、用于C300--C600的混凝土III、用于<CC30的混凝土及及建筑砂漿有害雜物:1、定義:骨料中妨礙礙水泥水化或或引起水泥石石腐蝕降低水水泥石與骨料料粘附性的各各種物質(zhì)。2、種類:云母、粘土土、淤泥和有有機物等。3、危害性:妨礙水泥泥與骨料的粘粘結,影響混混凝土強度,增增大用水量,收收縮增大,引引起水泥石腐腐蝕。4、處理方法:當砂中中有害物質(zhì)含含量多,但必必須使用時,可可用清水加以以沖洗,如沖沖洗后符合要要求則可使用用。有害雜質(zhì)含量應符符合GB/T114684----20001的要求。項目指標ⅠⅡⅢ含泥量%<<1.02.05.0泥塊含量%<1.01.22.0云母%%<1.02.02.0輕物質(zhì)%<<1.01.01.0有機物合格合格合格硫化物及硫酸鹽%%<0.50.50.5氧化物%<0.010.020.06砂的顆粒級配:砂的顆粒級配常用用篩分析的方方法給予測定定,用級配表表示砂的顆粒粒級配。篩分分析的方法是是用一套孔徑徑為9.5、4.75、2.36、1.18、0.6、0.3、0.15㎜的標準篩篩,試樣總量量MG是用經(jīng)過烘烘干的500ɡ干砂,置于于這套標準篩篩中,由粗到到細依次過篩篩,然后稱出出各篩號上的的篩余量M1、M2、M3、M4、M5、M6、,并計算算出各篩號上上的分計篩余余百分率A1、A2、A3、A4、A5、A6及累計篩余余百分率B1、B2、B3、B4、B5、B6.累計篩余率率與分計篩余余率的關系,見見表:表1累計篩余百百分率和分計計篩余百分率率的關系篩孔尺寸(Ф)分計篩余率(%)累計篩余率(%)4.75A1=(m1/mmG)×100%%B1=A12.36A2=(m2/mmG)×100%%B2=A1+A221.18A3(m3/mG)×1100%B3=A1+A22+A30.60A4=(m4/mmG)×100%%B4=A1+A22+A3+A40.30A5=(m5/mmG)×100%%B5=A1+A22+A3+A4+A50.15A6=(m6/mmG)×100%%B6=A1+A22+A3+A4+A5+A6表2天然砂顆粒粒級配區(qū)的規(guī)規(guī)定篩孔尺寸Ф1區(qū)(細砂區(qū))2區(qū)(中砂區(qū))3區(qū)(粗砂區(qū))累計篩余率(%)4.75㎜10~010~010~02.36㎜35~525~015~01.18㎜65~3550~1025~00.60㎜85~7170~4140~160.30㎜95~8092~7085~550.15㎜100~90100~90100~90級配好的砂,即搭搭配適度,可可以形成密實實的骨架,可可以節(jié)省水泥泥漿,同時又有助于混凝凝土強度和耐耐久性的提高高。凡被檢驗驗的砂,其累累計篩余值,落在表2的的任一個級配配區(qū)內(nèi),其級級配都屬于合合格。砂的級配示意圖C為理想的級級配五、砂的粗細程度和細細度模數(shù)砂的粗細程度,是是指不同粒徑徑的砂粒,混混合在一起后后的總體的粗粗細程度,用用細度模數(shù)表表示粗細程度度,通常有粗粗砂,中砂和和細砂之分。砂子的粗細,也關關系到混凝土土的性能。相相同用量的砂砂,細砂的總總表面積大,拌拌制混凝土時時,需要較多多的水泥漿去去包裹,而粗粗砂則可以少少用水泥。過過細的砂,不不僅加多水泥泥用量,混凝凝土的強度還還要降低,過過粗的砂,會會使拌合物的的和易性變差差。砂子是粗粗細,用細度度模數(shù)MX的大小來表表示。在已知知各篩上的累累計篩余﹪之后,按下下式計算細度度模數(shù)MX=[(A0..15+A00.3+AOO.6+A11.18+AA2.36))-5A4.775]/(1100-A44.75)或或MX=(AA0.15++A0.3++AO.6++A1.188+A2.336+A4..75)/1100細度模數(shù)(MX)越越大,表示砂砂越粗。普通通混凝土用砂砂的細度模數(shù)數(shù)范圍一般為為3.7—0.7,天然砂又分分河砂、海砂砂和山砂。砂砂子的粗細按按細度模數(shù)分分為4級。粗砂:細度模數(shù)為為3.7—3.1,平均粒徑徑為o.5mm以上。中砂:細度模數(shù)為為3.0—2.3,平均粒徑徑為o.5—0.35mm。細砂:細度模板為為2.2—1.6,平均粒徑徑為0.35—0.25mm。特細砂:細度模數(shù)數(shù)為1.5一o.7,平均粒徑徑為o.25mm以下。細度模數(shù)越大,表表示砂越粗。普通混凝土用砂的細度模數(shù)范圍在3.7-1.6,以中砂為宜,或者用粗砂加少量的細砂,其比例為4:1?;炷劣檬止橇系亩x顆粒粒徑大于5㎜㎜的骨料稱為為石子或粗骨骨料。常用的的粒徑5㎜—80㎜的卵石和和碎石兩種。碎石是由天然巖石石經(jīng)過破碎而而得,雜質(zhì)少少,較干凈,表表面粗糙,顆顆粒富有棱角角,與水泥粘粘結牢固。卵石顆粒圓滑,在在達到拌合物物流動性要求求時,比碎石石要節(jié)省水泥泥漿。但因組組成卵石的母母巖石品質(zhì)不不均,與水泥泥漿的粘結力力又比較差,因因此混凝土強強度相對較低低。二、顆粒級配一套標準篩孔的直直徑是:2.364.7559.5516..0199.0226.531.5377.5553.063.075.0090..0㎜。石子的顆粒級配有有連續(xù)級配和和單粒級配。連續(xù)級配是指顆粒粒的大小尺寸寸由大到小連連續(xù)分級,其其中每一級粒粒徑的石子都占適當比比例,當粒徑徑分布在一個個合理范圍內(nèi)內(nèi)且大小顆粒粒比例適當時,大顆粒之間間的空隙由小小顆粒填充,因因而減少空隙隙,形成較密密實的骨架。單粒級石子是采用用省去一級或或幾級中間粒粒徑的石子,組組成具有所要要求級配的不連續(xù)粒級。骨料級配對于混凝凝土的和易性性,經(jīng)濟性都都有顯著的影影響,對于混混凝土的強度、抗?jié)B性、耐耐久性等也有有一定影響。使使用級配良好好的骨料可以以節(jié)約水泥用量,并有利于于配制出質(zhì)量量較高的混凝凝土。一般來說,較好的的骨料級配應應當是:空隙隙率小,總表表面積小,可可以減少潤濕濕骨料表面的的需水量及包包裹在骨料表表面的水泥漿漿量,并有合合適量的細顆顆粒以滿足混混凝土的和易易性要求。三、最大粒徑公稱粒級的上限為為該粒級的最最大粒徑,骨骨料的最大粒粒徑對混凝土土強度的影響響還與混凝土土中的水泥用用量等因素有有關,一般在在水泥用量少少的混凝土中中,采用大粒徑骨料比比較有利,因因骨料的粒徑徑越大,需要要潤濕的比表表面積越小,可可以降低用水水量和水泥用用量。在大體體積混凝土中中,采用大粒粒徑骨料對于于減少水泥用量,降降低水泥水化化熱也有明顯顯的作用。對于一般配比的結結構混凝土,尤尤其是高強度度混凝土,當當粗骨料最大大粒徑超過40㎜后,因因用水量減少少而獲得的強強度提高被骨骨料粘結面積積減少及大骨料造成的不連續(xù)續(xù)性、不均勻勻性的不利影影響所抵消,因因而并沒有什什么好處。當水泥用量為4446㎏/㎡時,粗骨骨料最大粒徑徑超過20㎜,混凝土土抗彎強度有降低趨勢。對對于防水混凝凝土來說,粗粗骨料最大粒粒徑增加時,對對于混凝土的抗?jié)B性有明顯顯的不利影響響,因此,最最大粒徑不宜宜過大。粗骨料最大粒徑的的選用除了對對混凝土的主主要技術性能能和水泥用量量等產(chǎn)生影響響外,還受到到結構截面的的尺寸、配筋筋構造及施工工方法等條件件的限制。為為了保證混凝凝土建筑物的的質(zhì)量,《混混凝土結構工工程施工質(zhì)量量驗收規(guī)范》(GB50204-2002)中規(guī)定:混凝土的粗骨料其最大粒徑不得大于結構物最小截面的最小邊長的1/4,同時不得大于鋼筋間最小凈距的3/4。對混凝土實心板,粗骨料最大粒徑不宜超過1/3板厚,且不得大于40㎜。(92年規(guī)范;骨料最大大粒徑不宜超超過板厚的1/2且不超過50㎜)四、石子的強度立方體抗壓強度立方體抗壓強度的的從開鑿出的的母石中制取取50×500×50㎜3的立方體試件或直徑與高高度均為50mm的圓柱體試試件,在水中中浸泡48h,達到吸水飽飽和狀態(tài)時,測測得的極限抗抗壓強度值。當混凝土的強度等等級為C60及以上時,應應進行巖石的的立方體抗壓壓強度檢驗。巖巖石的抗壓強強度應大于或或等于混凝土土等級的1.5倍,且火成巖不宜宜低于80MMPa,變質(zhì)巖不不宜低于600MPa,水成巖不宜宜低于30MPa。壓碎指標壓碎指標是測定碎碎石或卵石抵抵抗壓碎的能能力,間接地地推測其相應應的強度。碎石、卵石的壓碎碎指標值應符符合下表:項目指標Ⅰ類Ⅱ類Ⅲ類碎石壓碎指標(%%)<10<20<30卵石壓碎指標(%%)<12<16<163、石子中針片狀顆粒粒含量規(guī)定::凡石子顆粒的長度度大于該顆粒粒所屬粒級平平均粒徑的2.4倍者為針狀狀顆粒,厚度度小于平均粒粒徑0.4倍者為片狀狀顆粒。平均均粒徑的指該該粒級上、下下限粒徑的平平均值。石子針片狀顆粒在在外力作用下下極易破壞,這這將影響混凝凝土的強度。石子中針片狀顆粒粒應符合:卵石、碎石項目Ⅰ類Ⅱ類Ⅲ類針片狀顆粒含量(%)<10<15<24混凝土拌合用水在拌合混凝土的用用水中,不得得含有影響水水泥正常凝結結與硬化的有有害雜質(zhì),如油脂、糖糖類等。對于于受工業(yè)廢水水或生活污水水所污染的河河水或含有礦礦物質(zhì)較多的的泉水,應事事先進行化驗驗。凡PH值<4的酸性水,硫硫酸鹽含量>>1﹪的工業(yè)廢水水不能使用。拌制鋼筋混凝土及及預應力混凝凝土不應使用用硫酸鹽、氯氯鹽和氧化物物的水?;炷镣饧觿┒x:外加劑指在混凝土土、砂漿拌合合物中摻入的的不超過水泥泥用量5﹪,且能使混凝土、砂砂漿按要求改改變性能的化化學物質(zhì)。二、分類:改善流變性能----減水劑、引引氣劑和泵送送劑等。調(diào)節(jié)凝結時間、硬硬化性能---緩凝劑、早早強劑和速凝凝劑等。改造耐久性----引氣劑、防防水劑和阻銹銹劑等。改善其它性能----加氣劑、膨膨脹劑、防凍凍劑和著色劑劑等。三、應用:采用外加劑是提高高混凝土強度度,改善性能能,節(jié)約水泥泥和能源的最最有效的方法之一。近幾十年來混凝土土外加劑的發(fā)發(fā)展很快,國國外許多國家家外加劑的使使用率達到60--880﹪,有的甚至至高達100﹪。外加劑是混凝土的的第五大組份份。四、減水劑1、定義:在保持混凝土和易易性不變的情情況下,可顯顯著減少拌合合用水量的外外加劑?;颍涸谟盟坎蛔冏兊那闆r下,可可顯著增加拌拌合物流動性性的外加劑。2、分類:按效能:普通減水水劑(減水率率為<10﹪)和高效減減水劑(>10﹪),又稱為超塑化劑或硫化化劑。按對凝結時間的影影響:標準型型、緩凝型和和促凝型。按對含氣量的影響響:引氣型和和非引氣型。3、減水劑的作用機理理:表面活性劑:可溶溶于水,定向向排列于界面面上,顯著降降低表面張力力的物質(zhì)。分子結構特點:雙雙親基團:親水基團(極性,如如:--OH、--COOOH、CO等)憎水基團(非極性性,如長鏈烷烷基)減水劑由親水基團團和憎水基團團組成。在混凝土拌合物表表面定向吸附附,其憎水基基團指向水泥泥顆粒的內(nèi)部部,而親水基基團指向水中中。通過以下下三方面的作作用,使絮凝凝結構解體::?水泥質(zhì)點表面電性性相斥;?溶劑化膜使滑動能能力增加;?分散度提高,流動動性和強度增增加。4、技術經(jīng)濟效果:組別水泥用量(㎏//m3)W/C坍落度(㎜)fca,k(MPPa)標準混凝土(不摻減水劑)3000.625037提高流動性3000.6210038提高強度3000.565046節(jié)約水泥2700.625037.55、常用減水劑:木質(zhì)素系--普通通減水劑;萘系;樹脂系--高效減水水劑。萘系減水劑適宜配配制:1、高強混凝土土2、高性能混凝土3、流態(tài)混凝土4、泵送劑5、冬季施工混凝土等等樹脂系減水劑:主主要是密胺樹樹脂(SM),減水效效果最佳。優(yōu)點:1、摻量00.5﹪--2﹪,減水率為20﹪--30﹪;2、分散,減水和增增強的效果比比萘系好;3、早強型7天強度度可達到28天的強度;4、28天強度增加30﹪﹪--60﹪。缺點:價格貴。五、早強劑1、定義:能顯著提高高混凝土早期期強度,而不不明顯影響后后期強度的外外加劑。2、應用:可廣泛應用于:??冬季施工?緊急搶修?工期要求緊的工程程舉例:?早強劑可可以使C20混凝土在16小時內(nèi)達到到拆模強度(1.5MPPa)?36小時時達到在上面面安裝樓板的的強度(300MPa)?從而加快施工速度度。3.常用早強劑氯鹽類:CaCl2是應用用最廣的品種種:效果好、價格低、使用方便;性能--提高早強:摻加00.5—1﹪氯鹽類早強強劑2—3d強度能提高50--1100﹪,7d強度提高20--440﹪。早強機理:CaCl2與C33A和CH反應,生產(chǎn)產(chǎn)新的水化合合產(chǎn)物---水化氯鋁酸酸鈣,在早期析出形成骨骨架,促進了了水泥石結構構的形成。CH濃度降低。這兩種因素加速了了C3S的水化因而而早期強度得得到了提高。還有硫酸鹽類、有機機胺類、Na2SO4.六、防凍劑使混凝土在負溫下下正常硬化的的外加劑。起起降低冰點防防凍,增進早早強的作用NaNO22和Ca(NO2)2;CaCl2和NaCl。第六節(jié)混凝土摻合合料一、混凝土摻合料料定義在混凝土拌和物制制備時,為了了節(jié)約水泥、改改善混凝土性性能、調(diào)節(jié)混混凝土強度等等級,而加人人的天然的或或者人造的礦礦物材料,統(tǒng)統(tǒng)稱為混凝土土摻合料。

其其摻量一般大大于水泥重量量的5%。二、混凝土摻合料料分類混凝土摻合料分活活性摻合料和和非活性摻合合料兩類:(1)活性摻合料料:含有一定數(shù)數(shù)量的氧化鈣鈣、氧化鋁和和氧化硅等的的玻璃態(tài)礦物物。如粉煤灰灰、粒化高爐爐礦渣、火山山灰質(zhì)材料(包括火山灰灰、沸石巖、凝凝灰?guī)r、硅藻藻土、煅燒頁頁巖、煅燒粘粘土和硅粉等等)。這些礦物物在常溫含水水的條件下能能與消石灰或或水泥水化時時析出的Ca(OHH)2或CaSO4作用,生成成具有膠凝性性質(zhì)的穩(wěn)定化化合物。(2)非活性摻合合料:不含或含極極少的玻璃態(tài)態(tài)礦物,如磨磨細石灰石粉粉和砂巖粉。在在混凝土(砂漿)中起填充作作用,以改善善混凝土(砂漿)的和易性。在在工程中應用用最多的混凝凝土摻合料是是粉煤灰。粒粒化高爐礦渣渣、硅粉和沸沸石粉以其不不同特性也得得到有效的使使用。1、粉煤灰:從燃燒燒煤粉的電廠廠鍋爐煙氣中中收集的微細細粉末,其顆顆粒呈灰色球球形,表面光光滑。密度為為1.8~2.4g/cm3,松散密度度為520~880kgg/m3?;瘜W成分分中SiO占35%~60%,Al2O3占13%~40%。其玻璃璃體含量為50%~70%,因此粉粉煤灰有較好好的活性。摻摻加粉煤灰配配制的混凝土土可降低水泥泥的水化熱,改改善和易性和和節(jié)約水泥,尤尤其適宜在大大體積混凝土土中應用。1940年美國首先在在水壩等水工工構筑物中使使用摻粉煤灰灰的混凝土,因因效果顯著而而得到推廣。隨隨著火力發(fā)電電業(yè)的發(fā)展,粉粉煤灰的排放放量日益增多多,采用粉煤煤灰作為混凝凝土摻合料是是保護環(huán)境和和綜合利用資資源的重要措措施之一。中國標準中按粉煤煤灰的細度、燒燒失量、需水水量及三氧化化硫等含量,把把粉煤灰分為為三個等級,可可分別使用于于下列混凝土土:1)I級粉煤灰適適用于預應力力混凝土和鋼鋼筋混凝土;;2)Ⅱ級粉煤灰適用于鋼鋼筋混凝土和和無筋混凝土土;3)Ⅲ級粉煤灰主要用于于無筋混凝土土。僅為改善善混凝土和易易性所摻加的的粉煤灰,不不受上述規(guī)定定的限制。粉煤灰摻合料應用用廣泛,尤宜宜配制泵送混混凝土、大體體積混凝土、抗抗?jié)B結構混凝凝土、抗硫酸酸鹽和抗軟化化水浸蝕混凝凝土、水下混混凝土等。硅粉鐵合金廠冶煉煉工業(yè)硅或硅硅鐵合金時從從煙氣中收集集的煙塵,也也稱硅灰或冷冷凝硅煙塵。其SiO2含量占85%~98%,顆粒呈極細的玻璃質(zhì)球狀,顆粒粒徑為水泥的1/50~1/100,比表面為20000cm2/g,松散密度為250~300kg/m3。摻入混凝土后能大幅度提高混凝土的強度和節(jié)約水泥。與高效減水劑配合使用,可配制早強混凝土、高強混凝土、高抗?jié)B混凝土及高流動性混凝土。在20世紀70年代美國、加拿大、丹麥、挪威等國已有使用,中國于80年代在上海黃浦江隧道等工程中開始應用。由于硅粉產(chǎn)量較少,價格較貴,目前僅適用于有高強度、高抗?jié)B等特殊要求的混凝土工程中。2、粒狀高爐礦渣::由高爐煉鐵鐵時排出的熔熔融渣經(jīng)水或或空氣急冷而而成。其活性性優(yōu)于粉煤灰灰,是一種性性能較好的混混凝土摻合料料。磨細后的的顆粒形狀不不及粉煤灰光光滑、勻整,故故不能改善混混凝土的和易易性。?;吒郀t礦渣是生生產(chǎn)礦渣水泥泥的主要原料料,一般用作作混凝土摻合合料的數(shù)量}目對較少。3、沸石粉:由天然然沸石巖磨細細而成。沸石石巖是一種經(jīng)經(jīng)天然煅燒后后的火山灰質(zhì)質(zhì)鋁硅酸鹽礦礦物。含有一一定量的活性性二氧化硅和和活性三氧化化鋁,能與水水泥水化析出出的氫氧化鈣鈣作用,生成成膠凝物質(zhì)。用用沸石粉配制制混凝土,可可取代10%-20%的水泥,沸沸石粉具有很很大的內(nèi)表面面,摻入混凝凝土中可明顯顯改善混凝土土拌合物的粘粘聚性,減少少泌水。用于于配制泵送混混凝土,可避避免混凝土離離析及堵泵等等現(xiàn)象發(fā)生。配配制輕骨料混混凝土可減少少輕骨料的上上浮。用沸石石粉與減水劑劑等外加劑復復合使用,可可制備各種不不同性能要求求的混凝土。三、摻合料應用的意意義摻合料應用的首要要意義是質(zhì)量量型意義,能能提高混凝土土的耐久性。其其廉價而低能能耗,經(jīng)濟意意義同樣積極極可行。整體體意義近乎通通用水泥的價價值,特種水水泥的性能,外外加劑的功效效。能滿足混混凝土質(zhì)量持持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展展的要求,應應用摻合料是是必須的選擇擇,是構成混混凝土必然的的第六組份。同同時優(yōu)化了水水泥行業(yè)產(chǎn)品品和產(chǎn)業(yè)結構構,變害為利利產(chǎn)生著良好好的社會環(huán)保保效益??傊瑩胶狭系牡纳a(chǎn)和應用用,符合混凝凝土和國家可可持續(xù)發(fā)展的的要求。四、摻合料應用的的注事項摻合料好,使用也也必須得當。生生產(chǎn)、使用前前必須考查其其原料及成品品的燒失量。這這個技術要求求對混凝土強強度等性能影影響甚大。一一般工程燒失失量不大于15%,預應力混混凝土、高強強混凝土不大大于5%;細度按表表面積計大于于350cmm2/g,按0.0445mm篩余余量計不大于于45%;施工振搗搗要適度,不不得過振,以以視出漿為適適度,謹防因因過振造成混混凝土分層不不均現(xiàn)象的出出現(xiàn),從而使使其可施工的的優(yōu)越性變成成混凝土質(zhì)量量事故;摻合合料混凝土保保濕保溫養(yǎng)護護要及時,養(yǎng)養(yǎng)護時間活性性指數(shù)不小于于100%,不小于7d,活性指數(shù)數(shù)小于100%,不上于14d。嚴格上述述四點,就可可以得到質(zhì)量量滿意的混凝凝土。第三章新拌拌混凝土的性性能第一節(jié)混凝土的技技術性質(zhì)混凝土的技術性質(zhì)質(zhì)主要包括::和易性、強強度、耐久性性、經(jīng)濟性和和體積穩(wěn)定性性等。概念新拌混凝土:硬化化前的混凝土土,又稱混凝凝土拌合物。和易性:混凝土拌合合物易于施工工操作,并且且獲得均勻密密實的混凝土的性質(zhì)。重要性1、新拌混凝土的和和易性決定了了混凝土是否否能正常施工工,以滿足硬硬化后的性能要求。2、不同的混凝土工工程對和易性性不同的要求求。三、和易性的綜合合含義流動性+粘聚性++保水性=和易性流動性:拌合物在自重或外外力作用下產(chǎn)產(chǎn)生流動,均均勻,密實地地填充模板的的性能。粘聚性施工過程中各種組組成材料之間間有一定的粘粘聚力,不致致產(chǎn)生離析或或分層現(xiàn)象。離析:由于密實和和粒徑不同,在在外力作用下下組成材料的的分離析出現(xiàn)現(xiàn)象。分層:層狀離析離析和分層使混凝凝土不均勻,影影響硬化后的的性能。保水性混凝土在施工過程程中有一定的的保持水分的的能力,不致致產(chǎn)生嚴重的的泌水現(xiàn)象。①泌水水分從漿中中分離出來,上上浮至表面的的現(xiàn)象。②危害泌水通道或或水囊--—影響耐久性性。沉降(由于泌水使使表面下降的的現(xiàn)象)---沉降龜裂浮浮漿妨礙與繼繼續(xù)澆注的混混凝土的粘結結,必須除浮浮漿。泌水通道-----→耐久性降低低沉降---→混凝土裂裂紋凈漿---→降低粘性性和易性可采用坍落落度試驗和維維勃稠度試驗驗二種方法進進行測試。試驗方法;將拌合合物按規(guī)定方方法裝入坍落落度筒內(nèi),刮刮平,垂直提提起坍落度筒,測量拌合物下下落的距離。坍落度=筒高-坍坍落后拌合物物的最高點㎜㎜或㎝。四、和易性的影響響因素1、組成材料的影響::水灰比、水水泥漿數(shù)量、Sp、骨料2、環(huán)境因素的影響::時間、溫度度3、W/C的影響:水水灰比(水泥泥漿稠度),當當水泥用量一一定時1)水灰比小→混凝土土干→坍落度小→不易密實成成型;2)水灰比過小小→崩潰→粘聚性差→硬化后混凝凝土的強度及及耐久性降低;3)水灰比大→→混凝土稀→坍落度大→易離析、分分層、泌水→硬化后強度度及耐久性降降低。4)水灰比合適適--→拌合物能均均勻且密實成成型。因此必必須根據(jù)混凝凝土的強度和耐久性的要求來來選擇W/C。4、水泥漿數(shù)量的影響響水泥漿數(shù)量量:(W/C一定)1)水泥漿多→→流動性大;;過多→流漿→粘聚性差→影響硬化后后的性質(zhì)2)水泥漿數(shù)量量少→流動性小→不密實;過過少崩潰→粘結性差→影響硬化后后的性質(zhì)3)水泥漿數(shù)量量適量:滿足足流動性的要要求且較好的的粘聚性和保保水性,要根根據(jù)施工要求求的坍落度選選擇。5、砂率Sp的影響1)砂率Sp指混凝土的質(zhì)量占占砂石總量是比例Sp=SS/(S+G)2)當W和C一定時,Sp決定定了骨料的空空隙率和總表表面積。3)砂率過小→砂漿數(shù)數(shù)量不足→對骨料的潤潤滑作用差→流動性差且且易離析4)砂率過大→總表面面積大→水泥漿多用用于包裹砂子子及填充→潤滑作用小→流動性小5)合理砂率(最優(yōu)砂砂率)在W和C一定時,使混凝土土拌合物獲得得最大的流動動性,且保持持良好的粘聚性和保水性的的砂率。保持混凝土拌合物物的坍落度一一定的條件下下,使水泥用用量最低的砂砂率。根據(jù)試驗和經(jīng)驗選選擇,選擇原原則:1)在保證拌合物不離離析,又能搗搗實的條件下下,Sp應盡可能小小些。2)石子較大,且級配配好,表面光光滑,則Sp可小些,3)砂較細,Sp小小些4)W/C小,水泥漿漿稠,Sp小些5)大流動性,Sp應應大些6)摻外加劑時,Spp可小些7)有抗?jié)B要求時,SSp應大些。6、骨料的影響碎石或山砂的表面面積粗糙,多多棱角--→流動性差;;卵石或河砂的表面面積光滑,圓圓潤--→流動性好。級配好--→W一一定時,空隙隙小--→流動性好級配差--→W一一定時,空隙隙大--→流動性差最大粒徑Dmaxx大--→水泥漿一定定時,表面積積小--→流動性好五、提高易和性的的措施當坍落度偏小時,保保持w/c不變,增加加水泥漿的數(shù)數(shù)量。當坍落度偏大時,保保持Sp不變,增加加砂石的數(shù)量量選擇合理Sp改善骨料級配選擇較大粒徑的骨骨料采用外加劑第二節(jié)、混凝土強強度一、概念:混凝土立方體抗壓壓強度--fcu:邊長為150㎜的立方體體試塊,標準準方法成型,標標準條件養(yǎng)護護,28天齡期的抗壓強度。二、標準條件溫度=20℃±3℃,溫溫度>90﹪標準條件養(yǎng)養(yǎng)護。三、混凝土立方體體抗壓強度標標準值→fcu,kk非統(tǒng)計法驗收混凝凝土:平均值≥1.155fcu,kk最小值fcu,mmin≥0.95fcu,kk四、普通混凝土強強度等級C15C20C25C30C35C40C45C50C55C60混凝土的強度等級級采用符號C與立方體抗抗壓強度的標標準值(MPa)表示。例如:C20表示示混凝土立方方體抗壓強度度標準值fccu=20MMPaMMPa→N/㎜2非標準試塊塊抗壓強度計計算:100*100**100試塊0.95200*200**200試塊1.05此條只有當混凝土土強度等級<<C60時。強度影響因素水泥強度等級水灰比1)正常水泥水化僅需需水泥用量23﹪的水量(W/C=00.23)。2)為了使混凝土拌合合物有較好的的流動性,加加入的拌合水水量一般為水水泥量的40--770﹪(W/C=00.4—0.7)。3)多余的水分在混凝凝土中留下了了許多孔隙,使使混凝土的實實際受力面積積下降。4)形成應力集中。5)混凝土強度降低。骨料養(yǎng)護條件:自然條條件下養(yǎng)護7d。第三節(jié)、混凝土的的耐久性一、混凝土抗?jié)B性性混凝土的抗?jié)B性是是指混凝土抵抵抗壓力水(或或油等液體)滲滲透的性能???jié)B性時混凝土的的一個重要性性質(zhì),直接影影響混凝土的的抗凍性與抗抗侵蝕性??箍?jié)B性主要取取決與混凝土土的密度度及及內(nèi)部孔隙的的特征(大小小、構造)混混凝土的抗?jié)B滲性用抗?jié)B等等級來表示。如S4、S6、S8、S10、S12分別表示能抵抗0.4、0.6、0.8、1.0、1.2Mpa的水壓力而不滲透。通常以提高混凝土密實度的方法提高混凝土的抗?jié)B性。1.2Mpa的水水壓力而不滲滲水。砼抗凍性混凝土的抗凍性是是指混凝土在在水飽和狀態(tài)態(tài)下,能經(jīng)受受多次凍融循循環(huán)作用二不不破壞,同時時也不嚴重降降低強度的性性能?;炷恋目箖鲂砸灰话阋钥箖龅鹊燃壉硎尽;旎炷量箖龅鹊燃売蠨25、D50、D100、D150、D200、D250、D300共一個等級級,分別表示示混凝土能承承受反復凍融融循環(huán)次數(shù)為為25、50、100、150、200、250和300.第四節(jié)砼配合比設設計一、什么是配合比比?配合比表示砼中各各種組成材料料用量之間的的比例關系。表示方法:用1mm3混凝土中各種種材料的重量量表示CSGGW((kg/m33):30072012001800用各種材料的重量量比例表示(水水泥用量為1):C:S:GG=1:2..4:4.00W/C=00.6如果摻外加劑,其其用量以水泥泥重量的百分分數(shù)表示。二、配合比設計基基本要求:強度:符合結構設設計的要求。和易性:符合施工工條件要求。耐久性:符合工程程環(huán)境的要求求。經(jīng)濟合理。三、砼試配強度::fcu.o≥fccu.k+11.645σfcu.o----砼的試配強強度,Mpa;fcu.k----設計要求的的砼立方體抗抗壓強度標準準值。σ---混凝土強度度離散程度。有有統(tǒng)計資料時時,可參考下下式計算無統(tǒng)計資料時,可可參考下表選選擇?;炷恋燃壍陀贑20C20~C35高于C35σ4.05.06.0第四章、特殊混凝凝土第一節(jié)高強混混凝土(HSC)一、國際高強混凝凝土的研究和和應用在國際上,高高強混凝土的的研究和應用用得到了各國國政府的高度度重視。1978年6月,在挪威威召開了“第一次高強強混凝土應用用國際學術討討論會”;同年12月,在美國國芝加哥伊利利諾斯大學,第第一次召開了了國際“高強混凝土土專題討論會會”;1990年5月,在美國Berkeeley加州大學,召召開了“第二次高強強混凝土應用用國際學術討討淪會";1993年6月,在挪威威召開了“第三次高強強混凝土應用用國際學術討討論會”;1996年5月,在法國國巴黎召開了了“第四次高強強混凝土應用用國際學術討討論會”;以后將每每三年舉行一一次國際學術術討論會。

美國在高強強混凝土研究究和應用方面面領先于其他他工業(yè)發(fā)達國國家。其使用用的混凝土平平均強度已超超過40MPa,其中預應應力混凝土強強度已超過70MPa。芝加哥市20世紀?0年代就將高高強混凝土用用于工程結構構,其中1975年建造的79層超高層建建筑——高水塔廣場場大廈,高達達262m,從地下室室至第50層,混凝土土的平均強度度超過了C70,至今仍然然是世界第一一。1989年,在西雅雅圖建成的PacifficFirrstCennter大廈,采用用的鋼管混凝凝土柱,平均均強度達到140MPPa。據(jù)有關資資料報道:到到本世紀末,美美國將生產(chǎn)出出強度為200MPPa的商品混凝凝土。

日本是極其其重視高強混混凝土研究與與應用的國家家。日本從60年代就開始始應用80MPa的高強混凝凝土,其建設設廳于1988年設立了一一項簡稱“新RC"的研究計劃劃,以巨大的的投資專門研研究高強混凝凝土和高強鋼鋼筋在建筑工工程中的應用用,取得了許許多突破性的的進展,成為為世界上高強強混凝土研究究與應用的先先進國家。1965年,日本已已能生產(chǎn)80MPa的混凝土樁樁,并在預應應力橋上采用用了C60-CC80的高強混凝凝土;1992年,日本集集中精力研究究60-70層房屋的試試設計和抗震震分析,認為為Cll0級混凝土建建造這類高層層建筑是可行行的,柱子斷斷面可以控制制在lm~lm之內(nèi);最近近幾年,日本本一家公司用用120—150MPPa高強混凝土土創(chuàng)造了足尺尺的梁柱試件件,對混凝土土的配制方法法及施32_32藝作了模擬擬,準備用于于高層建筑上上;日本現(xiàn)在在正在努力研研究高強塑性性混凝土,預預計強度可達達243MPPa。

加拿大是美美國的鄰邦,高高強混凝土技技術很快傳人人,得到高度度重視和迅速速發(fā)展。1989年,加拿大大政府提出了了一個協(xié)作網(wǎng)網(wǎng)研究計劃,從158項提議中評選出15項,高強高性能混凝土研究就是其中的一項,1990年資助經(jīng)費500萬美元,有七個大學進行了四年的研究。1994年,原來的15個項目有10個項目繼續(xù)得到支持,其中還有高強高性能混凝土研究,又資助經(jīng)費550萬美元。1975年,在多倫多市建造的75層商業(yè)銀行、1978年建造的33層大樓、90年代建造的56層大樓等都采用了高強混凝土,取得了良好的社會效益和經(jīng)濟效益。

目前,俄羅斯所采用的混凝土的平均強度已超過30MPa,并開始大量采用C40-C50的混凝土,C60-C80的混凝土用量也逐漸增加,有的已達到iOOMPa;俄羅斯科學家預言,21世紀混凝土的強度將達到150~200MPa。美國混凝土學會預言,21世紀初可望建造600-900m高度的鋼筋混凝土建筑、跨度為500-600m的混凝土橋梁、海上浮動城市及地下城等,屆時將使用抗壓強度為140MPa以上的混凝土。德國使用的混凝土的平均強度為C30和C50,其用量各占一半左右。另外,挪威、法國、澳大利亞等國家,在高強混凝土研究和應用方面電做出了不懈努力,取得了很大進展,為高強混凝土的發(fā)展貢獻了力量。二、國內(nèi)高強混凝凝土的研究和和應用我國政政府對高強混混凝土的研究究和應用也非非常重視。1986--1990年,國家自自然科學基金金委員會和建建設部,將“高強混凝土土的配制、結結構設計和施施工方法”課題列為重重點科研項目目;1987--1991年,全國鋼鋼筋混凝土標標準技術委員員會組織了《混混凝土結構設設計規(guī)范》第第四批課題“高強混凝土土結構性能及及設計方法”的研究;1992~1996年,全國鋼鋼筋混凝土標標準技術委員員會,又組織織了(混凝土結構構設計規(guī)范》第第五批課題“高強混凝土土結構基本性性能”的研究,并并列入了工程程建設國家標標準重點科研研計劃;1994--1997年,國家自自然科學基金金重點資助了了“高強與高性性能材料的結結構與力學性性能研究”項目;1996年,國家計計委資助800萬元,重點點扶持“重大工程中中混凝土安全全性”研究課題,其其中也包括高高強高性能混混凝土的內(nèi)容容。由此可見見,高強混凝凝土在我國的的研究開展雖雖然較晚,黨黨和政府卻給給以高度重視視,使該項工工作取得較大大進展。

早在1959年,由北京京市建工局第第二建筑公司司、建工研究究所、北京工工業(yè)設計院、建建研院、建材材院、冶建院院等單位合作作,對唐山市市1Sm高強預應力力混凝土屋架架進行了1000號高強混凝凝土的試驗研研究。采用比比表面積達到到5000ccm2/s的硅酸鹽水水泥,水灰比比控制在0。22--0.25范圍內(nèi),選選擇的砂率為為24%一26%,加入水水泥質(zhì)量1.5%的CaCl2和0.3%塑化劑,混混凝土的配合合比(C:S:G)為1:0.53:1.50,混凝土的的強度達到1028kkg/cm2。經(jīng)過1976年的唐山大大地震,這個個高強預應力力混凝土屋架架完好如初,為為高強混凝土土的發(fā)展樹立立了信心。

20世紀70年代以來,由由于高效減水水劑和高標號號水泥的生產(chǎn)產(chǎn),為在普通通工藝條件下下制備高強混混凝土提供了了技術條件,促促進了我國對對高強混凝土土的應用。1976年,海軍工工程設計院和和清華大學合合作,在連云云港海軍基地地成功地施工工了C60級混凝土防防護門;1986年,衡廣復復線花縣的江江村南橋,用用C80級混凝土澆澆筑了跨度40m的T型簡支梁,28d的強度實際際達到92.8MPa;1992年以來,我我國應用高強強混凝土建造造的高層(大于lOOm)建筑近40座,普及全全國各大城市市;目前世界界第三、亞洲洲第一高層建建筑——上海金茂大大廈,88層、420.5m,其鋼柱加加混凝土,就就是采用的C60高強混凝土土;1995年11月,北京財財稅大樓首層層四根柱子施施工中,采用用C110級商品預拌拌混凝土,實實際施工混凝凝土強度為124~131MPPa,平均達到127.5MPa;1990~1996年,北京城城建集團總公公司在供應的的150萬m3的商品混凝凝土中,C50-CC60高強混凝土土占2096,達30萬m3三、高強混凝土制制取方法優(yōu)質(zhì)骨料;等級不不低于42.5級的水泥;較低的水灰灰比;在強烈振動動密實作用下下。高效減水劑的使用用,為配制高高強度大流動動性混凝土創(chuàng)創(chuàng)造了條件。水泥用量一般在5500—700kgg/m3細骨料:宜用細度度模數(shù)約為3.0的砂。、泵送混凝土在混凝土工程施工工過程中,由由于混凝土有有時間的嚴格格限制,所以以其運輸和澆澆筑是一項繁繁重的、關鍵鍵性的工作。它它要求迅速、及及時、保證質(zhì)質(zhì)量和降低勞勞動消耗。尤尤其是對大型型鋼筋混凝土土構筑物和高高層建筑,如如何正確選擇擇混凝土的運運輸工具和澆澆筑方法尤為為重要,它往往往能定施~2212期的長短和和勞動量消耗耗的大小。最最近幾年,在在建筑工程推推廣應用的泵泵送混凝土技技術,以其效效率高、費用用低、節(jié)省勞勞力、水平和和垂直運輸可可一次連續(xù)完完成、適用狹狹窄施工現(xiàn)場場等優(yōu)點,愈愈宋愈受到人人們的重視。

混凝土泵是一種用于輸送和澆筑混凝土的施工設備,它能一次連續(xù)地完成水平和垂直運輸,尤其對于一些工地狹窄和有障礙物的施工現(xiàn)場,用其他運輸工具難以直接靠近施工工程,混凝土泵更能有效地發(fā)揮作用。工業(yè)發(fā)達國家早就推廣應用,尤其是預拌混凝土生產(chǎn)與泵送施工相結合,徹底改變了施工現(xiàn)場混凝土工程的面貌。這些年來,我國掀起大規(guī)?;窘ㄔO,泵送混凝土在我國亦得到很大發(fā)展,上海等發(fā)展泵送混凝土較早的城市,泵送混凝土技術已接近世界先進水平。一、定義:將攪拌好的的混凝土,采采用混凝土輸輸送泵沿管道道輸送和澆筑筑,稱泵送混凝土。二、最小水泥用量:水水泥和礦物質(zhì)質(zhì)摻合料的總總量不宜小于于300kgg/m3。三、粗骨料最大粒徑::粗骨料的最大粒徑徑與輸水管徑徑之比石子品種泵送高度(m)粗骨料最大粒徑與與輸水管之比比碎石﹤50≤1:350~100≤1:4﹥100≤1:5卵石﹤501:2.550~1001:3﹥1001:4四、細骨料:細度模數(shù)數(shù)為2.3~3.2,粒徑在0.315㎜以下的細細骨料所占的的比例不應小于155﹪,最好能達達到20﹪五、砂率:Sp225㎜41~45﹪;40㎜39~43﹪六、坍落度:宜為80~180mm泵送混凝土應摻用用泵送劑或減減水劑,并宜宜摻用粉煤灰灰或其他活性性礦物摻合料。商品混凝土商品混凝土按使用用要求分為通通用品級和特特制品級兩類類。通用品級通用品級是指混凝凝土強度等級級不超過C40、坍落度不不大于150mm、粗骨料最最大粒徑不大大于40mm,并無特殊殊要求的預拌拌混凝土。通用品級混凝土的的強度等級、坍坍落度及粗骨骨料的最大粒粒徑,其值可可以在以下范范圍選?。夯炷恋膹姸鹊燃壖墸篊10、C15、C20、C25、C30、C35、C40。坍落度(mm)225,50,80,100,150。粗骨料的最大粒徑徑(mm)不大于40mm的連續(xù)粒級級或單粒級。通用品根據(jù)需要應應明確水泥品品種和強度等等級、外加劑劑品種、混凝凝土拌合物的的密度以及到到貨時的最高高或最低溫度度。特制品級特制品級是指超出出通用品級規(guī)規(guī)定范圍或有有特殊要求的的預拌混凝土土。特制品級混凝土的的強度等級、坍坍落度除按通通用品規(guī)定的的范圍外,還還可以按以下下范圍選?。海夯炷恋膹姸鹊燃壖墸篊45、C50、C55、C60。坍落度(mm)::180,200特制品根據(jù)需要應應明確水泥的的品種和強度度等級、外加加劑品種、摻摻合料品種和和規(guī)格、混凝凝土拌合物的的密度、到貨貨時的最高或或最低溫度、氯氯化物總含量量限值、含氣氣量及混凝土土的耐久性和和長期性或其其他物理力學學性能等的特特殊要求。標記商品混凝土根據(jù)分分類及材料不不同其標記符符號如下:通用品用A表表示特制品用B表表示粗骨料的最大粒徑徑,在所選定定的粗骨料的的最大粒徑前前加大寫字母母GD。具體標記用其他類類別、強度等等級、坍落度度、粗骨料的的最大粒徑及及水泥品種等等符號的組合合表示,如BC30--180-GGD10-PP.I.第四節(jié)噴射混凝凝土噴射混凝土土是借助噴射射機械,將速速凝混凝土噴噴向巖石或結結構物表面,使使巖石或結構構物得到加強強和保護。噴噴射混凝土是是由噴射水泥泥砂漿發(fā)展起起來的,它主主要用于礦山山、豎井平巷巷、交通隧道道、水工涵洞洞等地下建筑筑物和混凝土土支護或噴錨錨支護;地下下水池、油罐罐、大型管道道的抗?jié)B混凝凝土施32;各種工業(yè)業(yè)爐襯的快速速修補;混凝凝土構筑物的的澆筑與修補補等。

噴射混凝土土一般不用模模板,有加快快施工進度、強強度增長快、密密實性良好、施施工準備簡單單、適應性較較強等特點,但但也有施工厚厚度不易掌握握、回彈量較較大、表面不不平整、勞動動條件較差等等缺點。

一、噴噴射混凝土技技術的發(fā)展概概況噴射混握土土技術,自二二十世紀初開開始,至今已已有80多年的歷史史。1914年美國在礦礦山和土木建建筑工程中,首首先使用了噴噴射水泥砂漿漿;1942年瑞士阿利利瓦(Alivva)公司研制成成功轉子式混混凝土噴射機機,并能噴射射最大粒徑25rmn骨料的混凝凝土;1947年,聯(lián)邦德德國BSM公司研制出出雙罐式混凝凝土噴射機,使使噴射混凝土土技術邁進了了一大步。1948年至1953年間奧地利利在興建卡普普隆水力發(fā)電電站時,首次次在隧洞中使使用了噴射混混凝土支護。以以后,瑞士、德德國、法國、瑞瑞典、美國、英英國、加拿大大、日本等國國家,相繼在在土木建筑工工程中采用和和發(fā)展了噴射射混凝土技術術。

20世紀60年代初期,我我國冶金、水水電部門引進進噴射混凝土土技術,并著著手研究混凝凝土噴射機械械及推廣應用用噴射混凝土土技術。1965年11月,冶金部部建筑研究院院與第三冶金金建筑公司合合作,成功地地在鞍鋼弓長長嶺鐵礦建成成了一條用噴噴射混凝土支支護的礦山運運輸巷道;1966年初,北京京地下鐵道古古城段,用噴噴射混凝土修修補丁因火災災燒傷的鋼筋筋混凝土襯砌砌,獲得了良良好的效果;;同年,我國國的成昆鐵路路的部分隧道道、攀鋼大斷斷面運輸隧洞洞、本鋼南芬芬泄洪洞等工工程,相繼成成功地采用了了噴射混凝土土支護;1968年,回龍山山水電站廠房房、梅山鐵礦礦豎井等工程程.采用了噴噴射混凝土與與錨桿相結合合的支護。以以上各項工程程,為我國早早期噴射混凝凝土技術的開開發(fā)奠定了基基礎。

20世紀70年代以來,國國內(nèi)外十分重重視對噴射混混凝土技術的的研究開發(fā)工工作,在技術術方面取得了了許多突破。從1973年起,由美國工程基金會組織的“地下噴射混凝土支護技術”國際學術討論會,已先后在美國、奧地利和哥倫比亞等國召開了四次,對于推動國際間噴射混凝土的發(fā)展起著良好的作用。美國混凝土學會于1960年成立了噴射混凝土專業(yè)委員會(簡稱506委員會),1977年制定了《噴射混凝土的材料、配比與施工規(guī)定》(ACl506-77)。聯(lián)邦德國鋼筋混凝土學會,于1974年制定了《噴射混凝土施工規(guī)范》(DINi8551),于1976年制定了(噴射混凝土維修和加固混凝土結構的規(guī)程》,于1983年對噴射混凝土維修規(guī)程作丁較大全面修改,頒發(fā)了噴射混凝土維修建筑結構的新規(guī)程。我國冶金、水電、軍工、鐵道、煤炭等部門,相繼制定了有關噴射混凝土錨桿支護的標準,于1979年國家建委批準頒發(fā)了《錨桿噴射混凝土支護設計施工規(guī)定》,于1986年國家計委正式頒發(fā)了《錨桿噴射混凝土支護技術規(guī)范》。通過以上國家對噴射混凝土標準化建設的重視程度,反映了噴射混凝土在土木建筑工程中的重要地位,也標志著噴射混凝土技術的開發(fā)和應用已進入一個新的階段。

二、噴射混凝土技術的發(fā)展趨勢自八十年代以來,噴射混凝土技術引起各國的高度重視,無論在施工機械、施工工藝、新材料開發(fā)方面,還是在結構設計、革新模板體系等方面,均取得了較大的突破,使噴射混凝土技術健康迅速發(fā)展。歸納起來,噴射混凝土技術的最新發(fā)展趨勢,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:

1.施工機械向系列化、配套化、自動化方向發(fā)展在瑞士成功研制轉子式混凝土噴射機的基礎上,美國、日本、中國等國家進行多方面改進,現(xiàn)已研制出結構緊湊、體積小、重量輕、綜合性能好的新型轉子式混凝土噴射機,為噴射混凝土的推廣應用做出了很大貢獻。

美國巧侖奇公司研制成功的擠壓泵送型濕噴機,不僅生產(chǎn)能力高達18m3八1,而且還附有能精確控制速凝劑添加的裝置,其回彈率僅5%--8%,混凝土抗壓強度達2.8MPa。瑞典研制成用于單獨喂送鋼纖維的專門設備,為噴射鋼纖維混凝土施工攻克廠難關。

遙控噴射機械手的問世,為加快施工進度、減少作業(yè)坍塌、降低勞動強度創(chuàng)造了有利條件。在地下工程中,采用噴射機械手同配料、運輸、攪拌聯(lián)合作業(yè)的三聯(lián)機組相結合的施工方式,不僅能大大提高工效,而且有利于穩(wěn)定巖層、安全施工和減輕粉塵。

2.新型外加劑與噴射水泥的開發(fā)促進了噴射混凝土的發(fā)展噴射混凝土是一種速凝混凝土,外加劑和水泥的特性對混凝土的凝結速度有著重要的影響。

近些年來,各國為推廣噴射混凝土技術,在外加劑研制方面都花費了很大精力,并獲得巨大成功。如我國研制的"782”型速凝劑,其含堿量較低,當摻量為水泥重量的6%一8%時,混凝土后期強度的損失僅為其它速凝劑的50%;美國研制的新型非堿性速凝劑,pH、值僅為7.5,當摻量為水泥重量的2%時,初凝時間僅為38s,后期強度損失和混凝土回彈也較??;瑞士阿利瓦公司生產(chǎn)的非堿性速凝劑,摻入噴射混凝土后,其28d齡期的抗壓強度比摻人堿性速凝劑高55%;聯(lián)邦德國研制成功的SiliponSPR6型增粘劑,能顯著地減少噴射混凝土的施工粉塵,摻入水泥重量的3%凹的增粘劑,可減少粉塵濃度80%--95%。

20世紀70年代初期,美國、日本等國研制成的噴射水泥(Jetcement),對改善噴射混凝土的性能和擴大噴射混凝土的應用范圍,起到巨大的推動作用。噴射水泥與硅酸鹽水泥相比,具有良好的快硬性能、凝結時間能任意調(diào)節(jié)、低溫下強度發(fā)展良好、干縮性較小、抗?jié)B性好等特性,是噴射混凝土的優(yōu)良膠凝材料。第五章混凝土施工工第一節(jié)混凝土結構構介紹以混凝凝土為主制作作的結構。包包括素混凝結結構、鋼筋混混凝土結構和和預應力混凝凝土結構等?!绊拧保ㄒ魌óng),與“混凝土”同義,可并并用,但在同同一技術文件件、圖紙、書書刊中,兩者者不宜混用。1.混凝土是是由膠凝材料料(水泥)、水水和粗、細骨骨料按適當比比例配合,拌拌制成拌合物物,經(jīng)一定時時間硬化而成成的人造石材材。普通混凝凝土干表觀密密度為1900~2500kkg/m↑3,是由天然然砂、石作骨骨料制成的。當當構件的配筋筋率小于鋼筋筋混凝土中縱縱向受力鋼筋筋最小配筋百百分率時,應應視為素混凝凝土結構。這這種材料具有有較高的抗壓壓強度,而抗抗拉強度卻很很低,故一般般在以受壓為為主的結構構構件中采用,如如柱墩、基礎礎墻等。2.當在混凝凝土中配以適適量的鋼筋,則則為鋼筋混凝凝土。鋼筋和和混凝土這種種物理、力學學性能很不相相同的材料之之所以能有效效地結合在一一起共同工作作,主要靠兩兩者之間存在在粘結力,受受荷后協(xié)調(diào)變變形。再者這這兩種材料溫溫度線膨脹系系數(shù)接近,此此外鋼筋至混混凝土邊緣之之間的混凝土土,作為鋼筋筋的保護層,使使鋼筋不受銹銹蝕并提高構構件的防火性性能。由于鋼鋼筋混凝土結結構合理地利利用了鋼筋和和混凝土兩者者性能特點,可可形成強度較較高,剛度較較大的結構,其其耐久性和防防火性能好,可可模性好,結結構造型靈活活,以及整體體性、延性好好,適用于抗抗震結構等特特點,因而在在建筑結構及及其他土木工工程中得到廣廣泛應用。3.預應力混混凝土是在混混凝土結構構構件承受荷載載之前,利用用張拉配在混混凝土中的高高強度預應力力鋼筋而使混混凝土受到擠擠壓,所產(chǎn)生生的預壓應力力可以抵銷外外荷載所引起起的大部分或或全部拉應力力,也就提高高了結構構件件的抗裂度。這這樣的預應力力混凝土一方方面由于不出出現(xiàn)裂縫或裂裂縫寬度較小小,所以它比比相應的普通通鋼筋混凝土土的截面剛度度要大,變形形要??;另一一方面預應力力使構件或結結構產(chǎn)生的變變形與外荷載載產(chǎn)生的變形形方向相反(習習慣稱為“反拱”),因而可可抵銷后者一一部分變形,使使之容易滿足足結構對變形形的要求,故故預應力混凝凝土適宜于建建造大跨度結結構?;炷镣梁皖A應力鋼鋼筋強度越高高,可建立的的預應力值越越大,則構件件的抗裂性越越好。同時,由由于合理有效效地利用高強強度鋼材,從從而節(jié)約鋼材材,減輕結構構自重。由于于抗裂性高,可可建造水工、儲儲水和其它不不滲漏結構。優(yōu)缺點:和其他材材料的結構相相比,混凝土土結構的主要要優(yōu)點是:整整體性好,可可灌筑成為一一個整

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論