建筑材料與構(gòu)造筆記

PAGEPAGE1第二十章建筑材料建筑工程的三大材料：水泥、鋼材、木材。其費(fèi)用常占建筑總造價(jià)的50%左右。一、建筑材料按化學(xué)組成分類：有機(jī)材料、無(wú)機(jī)材料、復(fù)合材料。分類實(shí)例無(wú)機(jī)材料非金屬材料天然石材毛石、料石、石板、碎石、卵石、砂燒土制品粘土磚、粘土瓦、陶器、炻器、瓷器玻璃及熔融制品玻璃、玻璃棉、礦棉、鑄石膠凝材料石膏、石灰、菱苦土、水玻璃、各種水泥砂漿及混凝土砌筑砂漿、抹面砂漿、普通混凝土、輕骨料混凝土硅酸鹽制品灰砂磚、硅酸鹽砌塊金屬材料黑色金屬有色金屬鐵、非合金鋼、合金鋼鋁、銅及其合金有機(jī)材料植物質(zhì)材料木材、竹材瀝青材料石油瀝青、煤瀝青合成高分子材料塑料、合成橡膠、膠粘劑、有機(jī)涂料復(fù)合材料金屬一非金屬鋼纖混凝土、鋼筋混凝土無(wú)機(jī)非金屬一有機(jī)玻纖增強(qiáng)塑料、聚合物混凝土、瀝青混凝土金屬一有機(jī)PVC涂層鋼板、輕質(zhì)金屬夾芯板二、建筑材料按使用功能分類：建筑結(jié)構(gòu)材料、墻體材料、建筑功能材料、建筑器材。第一節(jié)建筑材料的基本性質(zhì)一、建筑材料的物理性質(zhì)：㈠材料的密度、表觀密度、堆積密度1．密度：材料在絕對(duì)密度狀態(tài)下單位體積的重量。不包括孔隙體積，測(cè)定體積時(shí)需將材料磨成細(xì)粉，干燥后用李氏瓶（排液轉(zhuǎn)換法）測(cè)定。2．表觀密度：材料在自然狀態(tài)下單位體積的質(zhì)量。原稱容重，也稱體積密度。包含內(nèi)部孔隙體積，通常指氣干狀態(tài)下的表觀密度3．堆積密度：散粒材料（粉狀或粒狀）在堆積狀態(tài)下單位體體積的質(zhì)量。與材料內(nèi)部孔隙和顆粒之間的空隙都有關(guān)。㈡孔隙率和空隙率1．孔隙率：材料中孔隙體積占總體積的比例。與空隙率相對(duì)應(yīng)的是密實(shí)度，一般孔隙率越大，強(qiáng)度越低。2．空隙率：散粒材料在某堆積體積中，顆粒之間的空隙體積占總體積的比例?？障堵实拇笮》从沉松⒘２牧系念w?；ハ嗵畛涞闹旅艹潭?。在混凝土中，可作為控制砂石級(jí)配及計(jì)算混凝土砂率的依據(jù)。㈢材料的親水性和憎水性材料能被水潤(rùn)濕的性質(zhì)稱為親水性，不能被水潤(rùn)濕的性質(zhì)稱為憎水性，一般可按潤(rùn)濕邊角的大小將材料分為親水性材料（如混凝土、木材、磚等）和憎水性材料（如瀝青、石蠟等）。㈣材料的吸水性和吸濕性1．吸水性：在水中能吸收水分的性質(zhì)。工程用建筑材料一般采用質(zhì)量吸水率。吸水性與材料的親水性、憎水性、孔隙率、孔隙特征有關(guān)。具有很多微小孔隙的親水性材料吸水性特別強(qiáng)。2．吸濕性：材料吸收空氣中水分的性質(zhì)。常用含水率表示。含水率隨空氣濕度和環(huán)境溫度變化而變化，與空氣濕度平衡時(shí)稱為平衡含水率。㈤材料的耐水性：材料長(zhǎng)期在飽和水的作用下不破壞，而且強(qiáng)度也不顯著降低的性質(zhì)。采用軟化系數(shù)表示。對(duì)于經(jīng)常處于水中或受潮嚴(yán)重的重要結(jié)構(gòu)物的材料，軟化系數(shù)≥0.85；受潮較輕或次要結(jié)構(gòu)物的材料，軟化系數(shù)≥0.75。㈥材料的抗?jié)B性：材料抵抗壓力水滲透的性質(zhì)。一般用滲透系數(shù)k或抗?jié)B等級(jí)Pn表示，n表示最大水壓力的0.1Mpa的倍數(shù)?？?jié)B性是決定材料耐久性的主要因素。㈦抗凍性：材料在吸水飽和狀態(tài)下，能經(jīng)受多次凍融循環(huán)作用而不破壞、強(qiáng)度又不明顯降低的性質(zhì)，常用抗凍等級(jí)Fn表示。Fn指材料在經(jīng)受n次凍融循環(huán)后，質(zhì)量損失不超過(guò)5%，強(qiáng)度損失不超過(guò)25%時(shí)，抗凍性合格。水工及冬季氣溫-15℃的地區(qū)的施工抗凍性的高低取決于材料孔隙中被水充滿的程度和材料對(duì)因水分結(jié)冰體積膨脹所產(chǎn)生壓力的抵抗能力?？箖鲂粤己玫牟牧?，對(duì)于抵抗大氣溫度變化、干濕交替等風(fēng)化作用的能力通常也較強(qiáng)，所以抗凍性常作為考查材料耐久性的一項(xiàng)指標(biāo)。處于溫暖地區(qū)的建筑物，為抵抗大氣的作用，確保建筑物的耐久性，有時(shí)對(duì)材料也提出一定的抗凍性要求。㈧材料的導(dǎo)熱性用導(dǎo)熱系數(shù)表示。影響導(dǎo)熱系數(shù)的因素：1．材料的組成與結(jié)構(gòu)。通常金屬材料、無(wú)機(jī)材料、晶體材料的導(dǎo)熱系數(shù)分別大于非金屬材料、有機(jī)材料、非晶體材料。2．孔隙率。孔隙率大，含空氣多，則材料表觀密度小，其導(dǎo)熱系數(shù)也就小。這是由于空氣的導(dǎo)熱系數(shù)小的緣故。3．孔隙特征。在同等孔隙率的情況下，細(xì)小孔隙、閉口孔隙組成的材料比粗大孔隙、開(kāi)口孔隙的材料導(dǎo)熱系數(shù)小，因?yàn)榍罢弑苊饬藢?duì)流傳熱。4．含水情況。當(dāng)材料含水或含冰時(shí)，材料的導(dǎo)熱系數(shù)會(huì)急劇增大。二、建筑材料的力學(xué)性能㈠強(qiáng)度：強(qiáng)度是材料抵抗外力破壞的能力。強(qiáng)度分為抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度。材料的抗彎強(qiáng)度與受力情況、截面形狀、支承條件等有關(guān)。常用比強(qiáng)度衡量材料輕質(zhì)高強(qiáng)方面的屬性，值愈大，表示該材料具有愈好的輕質(zhì)高強(qiáng)屬性。㈡彈性與塑性1．彈性：材料在外力作用下產(chǎn)生變形，當(dāng)外力去除后，能完全恢復(fù)原來(lái)形狀的性質(zhì)。這種外力去除后即可恢復(fù)的變形稱為彈性變形屬可逆變形。彈性模量E是衡量材料抵抗變形能力的一個(gè)指標(biāo)，E愈大，材料愈不易變形。2．材料在外力作用下產(chǎn)生變形，當(dāng)外力取消后，有一部分變形不能恢復(fù)，這種性質(zhì)稱為材料的塑性，這種不能恢復(fù)的變形稱為塑性變形，屬不可逆變形。3．彈-塑變：實(shí)際上純彈性材料是沒(méi)有的，大部分固體材料在受力不大時(shí)，表現(xiàn)出彈性變形，當(dāng)外力達(dá)一定值時(shí)，則呈現(xiàn)塑性變形。有的材料受力后，彈性變形和塑性變形同時(shí)發(fā)生，當(dāng)卸荷后，彈性變形會(huì)恢復(fù)，而塑性變形不能消失（如混凝土），這類材料稱為“彈一塑”性材料。㈢脆性與韌性1．脆性：材料在外力作用下，無(wú)明顯變形而突然破壞的性質(zhì)。脆性材料有磚石、玻璃、混凝土等。2．韌性：材料在沖擊或震動(dòng)載荷下能吸收較大的能量，產(chǎn)生一定的變形而不破壞的性質(zhì)。韌性材料有鋼材、木材等。通常脆性材料的拉壓比很小，即抗拉強(qiáng)度明顯低于抗壓強(qiáng)度，所以脆性材料不能承受振動(dòng)和沖擊荷載，只適于用作承壓構(gòu)件。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)于承受動(dòng)荷載（沖擊、振動(dòng)等）的結(jié)構(gòu)物，所用材料應(yīng)具有較高的韌性。㈣硬度：抵抗較硬物壓入其表面的能力。不同材料硬度的測(cè)試方法石料金屬、木材、混凝土礦物刻痕法磨耗壓痕法刻劃法礦物硬度分為10個(gè)等級(jí)，最硬的10級(jí)為金剛石，最軟的1級(jí)為滑石及白堊石。布氏硬度HB可用來(lái)表示塑料、橡膠、金屬等材料的硬度。三、材料的化學(xué)性質(zhì)：材料與外界環(huán)境的物質(zhì)進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的能力或保持組成及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的能力。四、建筑材料的耐久性：材料在使用過(guò)程中抵抗周圍各種介質(zhì)的侵蝕而不破壞的性能。是一種綜合性質(zhì)，抗?jié)B性、抗凍性、抗風(fēng)化性、抗老化性、耐化學(xué)腐蝕性、耐熱性、耐光性、耐磨性等均屬耐久性范圍。五、材料的性質(zhì)與材料的內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系材料的性質(zhì)除與試驗(yàn)條件（如測(cè)定材料強(qiáng)度時(shí)試件形狀，尺寸、表面狀況、含水狀況及試驗(yàn)時(shí)的溫、濕度與加荷速度等）有關(guān)外，主要是與材料本身的組成及結(jié)構(gòu)有關(guān)。材料的組成包括化學(xué)組成及礦物組成等．化學(xué)組成是指構(gòu)成材料的化學(xué)元素及化合物的種類與數(shù)量；礦物組成則是指構(gòu)成材料的礦物的種類（如硅酸鹽水泥熟料中的硅酸三鈣、鋁酸三鈣等礦物）和數(shù)量。材料的組成不僅影響材料的化學(xué)性質(zhì)，也是決定材料物理、力學(xué)性質(zhì)的重要因素。材料的結(jié)構(gòu)是決定材料性質(zhì)的極其重要的因素，包括：①微觀結(jié)構(gòu)（如晶體、玻璃體及膠體等）；②細(xì)觀結(jié)構(gòu)（如鋼材中的鐵素體、滲碳體等基本組織）；③宏觀結(jié)構(gòu)（如孔隙率、孔隙特征、層理、紋理等）。原子晶體：中性原子以共價(jià)鍵結(jié)合而成的晶體，如石英。離子晶體：正負(fù)離子以離子鍵結(jié)合而成的晶體，如NaCl。分子晶體；以范德華力即分子間力結(jié)合而成的晶體，如有機(jī)化合物。金屬晶體：以金屬陽(yáng)離子為晶格，由金屬陽(yáng)離子與自由電子間的金屬鍵結(jié)合而成的晶體，如鋼鐵。晶體具有一定的幾何外形、各向異性、有固定熔點(diǎn)和化學(xué)穩(wěn)定性等特點(diǎn)，但金屬材料如鋼材卻是各向同性的，因?yàn)殇摬挠杀姸嗉?xì)小晶粒組成，而晶粒是雜亂排布而成（晶格隨機(jī)取向）的緣故。玻璃體特點(diǎn)是各向同性、導(dǎo)熱性較低、無(wú)固定熔點(diǎn)，其化學(xué)活性較高。例如，高爐煉鐵熔融狀態(tài)的礦渣，經(jīng)緩慢冷卻后即得慢冷礦渣（重礦渣），含晶體較多，為化學(xué)穩(wěn)定性材料；但熔融物若經(jīng)急冷，則質(zhì)點(diǎn)來(lái)不及按一定規(guī)則排列，便凝固成固體，即為?；郀t礦渣，含玻璃較多，磨細(xì)后能與水在石灰存在的條件下起水化硬化作用，因此可作為活性餛合材料使用。膠體是由膠粒（粒徑10-9～10-7m固體粒子）分散在連續(xù)介質(zhì)中而成。膠體具有良好的吸附力與較強(qiáng)的粘結(jié)力；膠體脫水，膠粒凝聚，即成凝膠；凝膠完全脫水即為干凝膠，具有固體性質(zhì)。如硅酸鹽水泥完全水化后，水化硅酸鈣凝膠約占70%，其膠凝能力強(qiáng)，且強(qiáng)度較高（凝膠粒子間存在范德華力與化學(xué)結(jié)合鍵）第二節(jié)氣硬性無(wú)機(jī)膠凝材料膠凝材料分類成分常見(jiàn)材料有機(jī)膠凝材料天然或合成的有機(jī)高分子化合物瀝青、樹(shù)脂無(wú)機(jī)膠凝材料無(wú)機(jī)化合物無(wú)機(jī)膠凝材料分類硬化環(huán)境條件適用地點(diǎn)環(huán)境常見(jiàn)材料氣硬性膠凝材料空氣中地上干燥環(huán)境石灰、石膏、水玻璃、菱苦土水硬性膠凝材料水中，空氣中地上、地下、水中各種水泥一、石灰包括生石灰、磨細(xì)生石灰粉、消石灰粉。石灰石經(jīng)鍛燒分解得生石灰（CaO）。㈠生石灰的熟化（消解）加入水，使生石灰消解為熟石灰（氫氧化鈣）。在熟化過(guò)程中，大量放熱，體積急劇膨脹（增大1-2.5倍）。過(guò)火石灰熟化慢，用前需陳伏2周以上。消石灰粉也需陳伏。㈡石灰漿的硬化1．石灰的硬化包括結(jié)晶作用和碳化作用的2個(gè)過(guò)程。硬化過(guò)程中體積收縮大，常加入砂子、紙筋以防止收縮開(kāi)裂。2．石灰分類：鈣質(zhì)生石灰（MgO含量≤5%）、鎂質(zhì)生石灰（MgO＞5%）。3．石灰的應(yīng)用①配制石灰漿、石灰乳石灰漿用于砌筑、抹面，石灰乳用用涂料。②配制石灰土、三合土石灰土（石灰+粘土）和三合土（石灰+粘土+砂石或爐渣、碎磚等填料），分層夯實(shí)，強(qiáng)度及耐水性均較高，可用作磚基礎(chǔ)的墊層等；石灰宜用消石灰粉或磨細(xì)生石灰，灰土中石灰用量一般為灰土總重的6％～12％左右。③生產(chǎn)灰砂磚、碳化石灰板④配制無(wú)熟料水泥、多種硅酸鹽制品。二、建筑石膏生產(chǎn)建筑石膏的主要原料是天然二水石膏（CaS04·2H20）（又稱軟石膏或生石膏）。根據(jù)不同的生產(chǎn)條件可得不能的石膏。石膏種類生產(chǎn)條件產(chǎn)品特點(diǎn)高強(qiáng)石膏（α型半水石膏）0.13MPa、124℃晶粒較粗、硬化產(chǎn)物較密實(shí)從而強(qiáng)度較高建筑石膏（β型半水石膏，熟石膏）二水石膏經(jīng)150～170℃煅燒、磨細(xì)模型石膏190℃其成品細(xì)度與白度均比建筑石膏高地板石膏400～500℃或高于800凝結(jié)、硬化較慢，硬化后強(qiáng)度較高，耐磨性及耐水性較好㈠建筑石膏的水化，凝結(jié)，硬化在建筑石膏的凝結(jié)硬化過(guò)程中，漿體開(kāi)始失去流動(dòng)性為初凝，完全失去可塑性為終凝。㈡建筑石膏的技術(shù)指標(biāo)建筑石膏分為3.0、2.0、1.6三個(gè)等級(jí)，分等指標(biāo)有抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、細(xì)度及凝結(jié)時(shí)間。㈢建筑石膏的性質(zhì)與應(yīng)用1．凝結(jié)硬化快初凝3－5min，終凝20－30min，完全硬化一周；2．硬化后體積微膨脹（約1%），硬化產(chǎn)物外形飽滿，不出現(xiàn)裂紋；3．硬化后孔隙率大（可達(dá)50%－60%），強(qiáng)度較低，表觀密度較小，導(dǎo)熱性較低，吸聲性較強(qiáng)，吸濕性較強(qiáng)。4．耐水性與抗凍性較差；5．硬化后尺寸穩(wěn)定最大吸水率時(shí)，伸縮率約1‰；6．硬化后抗火性好本身為不燃材料，同時(shí)在遇火災(zāi)時(shí)，二水石膏中的結(jié)晶水蒸發(fā)，吸收熱量，并在表面形成水蒸氣幕和脫水物隔離層，并且無(wú)有害氣體產(chǎn)生。但制品使用溫度最好不要超過(guò)65℃，以免水分蒸發(fā)影響強(qiáng)度建筑石膏的應(yīng)用室內(nèi)抹灰、粉刷；生產(chǎn)各種石膏扳與多孔石膏制品；制作模型或雕塑；制作吸聲扳，頂棚、墻面的裝飾扳；作裝飾涂料的填料、人造大理石等。三、水玻璃（泡花堿）水玻璃為能溶于水的堿金屬硅酸鹽，建筑上常用硅酸鈉、硅酸鉀等。模數(shù)越大，粘度越大，但較難溶于水，較易分解、硬化。模數(shù)一般為2.0～3.5。液體水玻璃中加入尿素，在粘度不變的情況下，可提高粘結(jié)力25%左右。硬化過(guò)程中可加入12%～15%的硬化促進(jìn)劑氟硅酸鈉。水玻璃的用途：水玻璃硬化時(shí)析出的硅酸凝膠有堵塞毛細(xì)孔隙從而防止水滲透的作用，可①涂刷于粘土磚及混凝土等制品表面（石膏制品除外，因反應(yīng)生成硫酸鈉，在制品孔隙中結(jié)晶，體積顯著膨脹而導(dǎo)致破壞），提高其表層密實(shí)度與抗風(fēng)化能力。水玻璃硬化后具有良好的耐酸（氫氟酸除外）、耐火性，可用來(lái)②配制耐酸、耐熱砂漿與混凝土。也可③作為化學(xué)注漿材料用來(lái)加固地基、配制建筑涂料及防水劑（用來(lái)堵漏，但因凝結(jié)過(guò)速，不宜調(diào)配防水砂漿或防水混凝土）。硬化后的水玻璃耐堿性差，另外為提高耐水性，可用中等酸度的對(duì)已硬化的水玻璃進(jìn)行酸洗，使水玻璃轉(zhuǎn)變?yōu)楣杷崮z。四、菱苦土主要成分為MgO。制備菱苦土料漿時(shí)不用水拌合（凝結(jié)慢，硬化后強(qiáng)度低），多用氯化鎂、硫酸鎂、氯化鐵等溶液拌合。用氯化鎂溶液拌合的最好，稱為氯化鎂水泥。氯化鎂水泥地面保溫性好，無(wú)噪聲、不起灰、彈性良好、防火、耐磨，宜用于紡織車間及民用建筑等，但不適用于經(jīng)常受潮、遇水和遭受酸類侵蝕的地方。第三節(jié)水泥水泥屬于水硬性膠凝材料，品種很多，按其用途和性能可分為通用水泥、專用水泥與特種水泥三大類。通用水泥用于一般建筑工程，硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥專用水泥適應(yīng)專門(mén)用途道路水泥、砌筑水泥、大壩水泥特種水泥具有比較突出的某種性能快硬硅酸鹽水泥、膨脹水泥按主要水硬性物質(zhì)名稱，水泥又可分為硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥、硫鋁酸鹽水泥等，建筑工程常用的主要是各種硅酸鹽水泥。一、硅酸鹽水泥由硅酸鹽水泥熟料、0～5％石灰右或粒化高爐爐渣、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料，稱為硅酸鹽水泥（即國(guó)外通稱的波特蘭水泥）。硅酸鹽水泥分兩種類型，不摻加混合材料的稱I型硅酸鹽水泥，其代號(hào)為P·I；在硅酸鹽水泥熟料粉磨時(shí)摻加不超過(guò)水泥質(zhì)量5％石灰石及?；郀t礦渣混合材料的稱Ⅱ型硅酸鹽水泥，其代號(hào)為P·Ⅱ。在生產(chǎn)水泥時(shí)，需加入水泥質(zhì)量3％左右的石膏（CaSO4·2H2O），其目的是延緩水泥的凝結(jié)，便于施工。㈠硅酸鹽水泥熟料礦物組成：主要包括硅酸三鈣C3S、硅酸二鈣C2S、鋁酸三鈣C3A、鐵鋁酸四鈣C4AF。其中，硅酸三鈣㈡硅酸鹽水泥的水化、凝結(jié)、硬化水泥加水拌合后，成為具有可塑性的水泥漿，水泥顆粒開(kāi)始水化，隨著水化反應(yīng)的進(jìn)行，水泥漿逐漸變稠，失去可塑性，但尚未具有強(qiáng)度，這一過(guò)程稱為“凝結(jié)”。隨后產(chǎn)生明顯的強(qiáng)度并逐漸發(fā)展而成為堅(jiān)硬的水泥石，這一過(guò)程稱為“硬化”。1．硅酸鹽水泥的水化水泥水化后生成的主要水化產(chǎn)物有凝膠與晶體兩類。凝膠有水化硅酸鈣（C-S-H）與水化鐵酸鈣（CFH），晶體有氫氧化鈣[Ca（OH）2]、水化鋁酸鈣（C3AH6）與水化硫鋁酸鈣等。在完全水化的水泥石中，水化硅酸鈣凝膠約占70％，氫氧化鈣約占20％，水化硫鋁酸鈣約占7％。2．硅酸鹽水泥的凝結(jié)硬化硬化后的水泥石是由水泥水化產(chǎn)物、未水化完的水泥顆粒、孔隙與水所組成。水泥的水化、凝結(jié)、硬化，除了與水泥礦物組成有關(guān)外，還與水泥的細(xì)度、拌合水量、溫度、濕度、養(yǎng)護(hù)時(shí)間及石膏摻量等有關(guān)。瞬凝與緩凝：如硅酸鹽水泥中未摻石膏或石膏摻量不足，則水泥凝結(jié)中將出現(xiàn)瞬凝或急凝。這是一種不正常的凝結(jié)現(xiàn)象，其特征是：水泥與水拌合后，水泥漿很快凝結(jié)，形成一種很粗糙、非塑性的混合物，并放出大量熱量。這主要是由于熟料中C3A含量高，水泥中未摻石膏或石膏摻量不足引起的。解決瞬凝問(wèn)題的方法是緩凝，即摻加石膏。石膏能夠與水化鋁酸鈣反應(yīng)，生成水化硫鋁酸鈣，該產(chǎn)物阻止C3㈢硅酸鹽水泥的技術(shù)性質(zhì)硅酸鹽水泥的密度一般為3.05～3.20g/cm3，堆積密度一般為1000～1600kg/m3影響水泥性質(zhì)的主要指標(biāo)有細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、安定性與強(qiáng)度四項(xiàng)。堿含量Na2O+-0.658K2O不大于0.6％的水泥為低堿水泥。氯離子含量不大于0.06％。1．細(xì)度水泥的細(xì)度是指水泥的粗細(xì)程度。水泥顆粒愈細(xì)，與水起反應(yīng)的表面積愈大，因而水泥顆粒細(xì)，水化迅速且完全，早期強(qiáng)度及后期強(qiáng)度均較高，但在空氣中的硬化收縮較大，成本也較高。若水泥顆粒過(guò)粗，則不利于水泥活性的發(fā)揮。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，硅酸鹽水泥的細(xì)度用比表面積表示，應(yīng)大于300m2/2．凝結(jié)時(shí)間水泥的凝結(jié)時(shí)間分初凝時(shí)間與終凝時(shí)間。初凝時(shí)間：自加水起至水泥凈漿開(kāi)始失去可塑性所需的時(shí)間；終凝時(shí)間：自加水起至水泥凈漿完全失去可塑性并開(kāi)始產(chǎn)生強(qiáng)度所需的時(shí)間。水泥的凝結(jié)時(shí)間以標(biāo)準(zhǔn)稠度的水泥凈漿，用凝結(jié)時(shí)間測(cè)定儀測(cè)定。所謂標(biāo)準(zhǔn)稠度的水泥凈漿，是指在標(biāo)準(zhǔn)稠度測(cè)定儀上，試錐下沉深度為28±2mm范圍內(nèi)的凈漿。要配制標(biāo)準(zhǔn)稠度的水泥凈漿，需測(cè)出達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)稠度時(shí)的所需拌合水量，以占水泥質(zhì)量的百分率表示即標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量。硅酸鹽水泥的標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量一般在24％～30％之間。硅酸鹽水泥的初凝時(shí)間應(yīng)≥45min，終凝時(shí)間應(yīng)≤6.5h。3．體積安定性水泥的體積安定性是反映水泥加水硬化后體積變化均勻性的物理指標(biāo)。體積安定性不良，是指水泥硬化后，產(chǎn)生不均勻的體積變化。使用體積安定性不良的水泥，會(huì)使構(gòu)件產(chǎn)生膨脹性裂縫，降低建筑物質(zhì)量，甚至引起嚴(yán)重事故，因此體積安定性不良的水泥，在工程中應(yīng)嚴(yán)禁使用。水泥體積安定性不良的主要原因是熟料中所含的游離氧化鈣或游離氧化鎂過(guò)多，或水泥粉磨時(shí)摻入的石膏過(guò)量。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，由熟料中游離氧化鈣引起的安定性不良可用沸煮法檢驗(yàn)，沸煮法檢驗(yàn)必須合格（觀察標(biāo)準(zhǔn)稠度的水泥凈漿試餅沸煮后的外形變化）。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定水泥中游離氧化鎂含量≤5.0％，SO3含量≤3.5％。4．強(qiáng)度水泥的強(qiáng)度是表征水泥質(zhì)量的重要指標(biāo)。國(guó)家規(guī)定，水泥與中國(guó)ISO標(biāo)準(zhǔn)砂以1:3（質(zhì)量比）比例混合，加入規(guī)定量的水，按規(guī)定的方法制成40mm×40mm×l60mm的試件，在標(biāo)準(zhǔn)溫度（20±1℃）的水中養(yǎng)護(hù)，分別測(cè)定其3d與28d的抗壓強(qiáng)度與抗折強(qiáng)度。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，硅酸鹽水泥強(qiáng)度等級(jí)分為42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.國(guó)標(biāo)規(guī)定：凡MgO、SO3、初凝時(shí)間、安定性任何一項(xiàng)不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定均為廢品，凡細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、不溶物和燒失量中的任一項(xiàng)不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或混合材料摻加量超過(guò)最大限量和強(qiáng)度低于商品規(guī)定的指標(biāo)時(shí)為不合格品。㈣硅酸鹽水泥石的侵蝕與防止1．引起水泥石侵蝕的原因：（1）水泥石本身一些組分（氫氧化鈣、水化鋁曰鈣）能溶解于水或與其他物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成或易溶于水、或體積膨賬、或松軟無(wú)膠凝力的新物質(zhì)，使水泥石遭受侵蝕；（2）泥石本身不密實(shí)，有很多毛細(xì)孔通道，侵蝕性介質(zhì)易進(jìn)入其內(nèi)部；（3）腐蝕與通道的相互作用。2．防止侵蝕的措施：（1）根據(jù)工程所處的環(huán)境，選擇適當(dāng)品種的水泥；（2）提高水泥石的密實(shí)度；（3）表面加做保護(hù)層．當(dāng)侵蝕作用較強(qiáng)時(shí)可在構(gòu)件表面加耐侵蝕性高且不透水的保護(hù)層，如耐酸石料、塑料、瀝青等。3、硅酸鹽水泥的性質(zhì)與應(yīng)用①早期及后期強(qiáng)度均高：適用于預(yù)制和現(xiàn)澆的混凝土工程、冬季施工的混凝土工程、預(yù)應(yīng)力混凝土工程等。②抗凍性好：適用于嚴(yán)寒地區(qū)和抗凍性要求高的混凝土工程。③耐腐蝕性差：不宜用于受流動(dòng)軟水和壓力水作用的工程，也不宜用于受海水和其它腐蝕性介質(zhì)作用的工程。④水化熱高：不宜用于大體積混凝土工程。⑤抗炭化性好：適合用于二氧化碳濃度較高的環(huán)境，如翻砂、鑄造車間等。⑥耐熱性差：不得用于耐熱混凝土工程。⑦干縮小：可用于干燥環(huán)境。⑧耐磨性好：可用于道路與地面工程。二、摻混合材料的硅酸鹽水泥摻混合材料的硅酸鹽水泥包括：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、復(fù)合硅酸鹽水泥?；旌喜牧蠟樘烊坏幕蛉斯さ牡V物材料，按其性能不同，可分為活性混合材料與非活性混合材料兩大類。常用的活性混合材料有符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的：?；郀t礦渣、火山灰質(zhì)混合材料（如火山灰、浮石、硅藻土、燒粘土、煅燒的煤矸石、煤渣等）、粉煤灰等。非活性混合材料常用的有活性指標(biāo)低于標(biāo)準(zhǔn)要求的?；郀t礦渣、火山灰質(zhì)混合材料與粉煤灰、磨細(xì)石英砂、石灰石粉、粘土、磨細(xì)的塊狀高爐礦渣及爐灰等。㈠普通硅酸鹽水泥．普通硅酸鹽水泥簡(jiǎn)稱普通水泥，其代號(hào)為P·O。是由硅酸鹽水泥熟料、6％～15％混合材料、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料。摻活性混合材料時(shí)，最大摻量不得超過(guò)15％，其中允許用不超過(guò)水泥質(zhì)量5％的窯灰或不超過(guò)水泥質(zhì)量10％的非活性混合材料代替；摻非活性混合材料的最大摻量不得超過(guò)水泥質(zhì)量10％。普通水泥根據(jù)3d、28d抗折強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度劃分強(qiáng)度等級(jí)。其強(qiáng)度等級(jí)分為42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R。普通水泥的初凝時(shí)間≥45min，終凝時(shí)間≤10h。細(xì)度要求0.080mm方孔篩的篩余不得超過(guò)10％。安定性要求與硅酸鹽水泥相同。普通水泥中混合材料摻量少，因此，其性能與硅酸鹽水泥相近。與硅酸鹽水泥性能相比，硬化稍慢，早期強(qiáng)度稍低，水化熱稍小，抗凍性與耐磨性也稍差。在應(yīng)用范圍方面，與硅酸鹽水泥也相同，廣泛用于各種混凝土或鋼筋混凝土工程。由于普通水泥與硅酸鹽水泥水化放熱量大，且大部分在早期（3—7d）放出，對(duì)于大型基礎(chǔ)、水壩、橋墩等厚大體積混凝土構(gòu)筑物，因水化熱積聚在內(nèi)部不易散發(fā)，內(nèi)部溫度可達(dá)50～60℃以上，內(nèi)外溫度差所引起的應(yīng)力，可使混凝土產(chǎn)生裂縫，因此，大體積混凝土工程不宜選用普通水泥水泥和硅酸鹽水泥。㈡三種摻加混合材料較多的硅酸鹽水泥1．礦渣硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱礦渣水泥）由硅酸鹽水泥熟料和粒化高爐礦渣、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱為礦渣硅酸鹽水泥。代號(hào)為P·S。水泥中?；郀t礦渣摻加量按質(zhì)量百分比計(jì)為20％～70％，并分為A型和B型。A型礦渣摻量>20％且≤50％，代號(hào)P·S·A；B型礦渣摻量>50％且≤70％，代號(hào)P·S·B。其中允許用不超過(guò)水泥質(zhì)量8％的活性混合材料、非活性混合材料、窯灰中的任一種材料代替。．2．火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱火山灰水泥）由硅酸鹽水泥熟料和火山灰質(zhì)混合材料、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱為火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥。代號(hào)為P·P。水泥中火山灰質(zhì)混合材料摻加量按質(zhì)量百分比計(jì)為20％～50％。3．粉煤灰硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱粉煤灰水泥）由硅酸鹽水泥熟料和粉煤灰、適量石膏磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料稱為粉煤灰硅酸鹽水泥。代號(hào)為P．F。水泥中火山灰質(zhì)混合材料摻加量按質(zhì)量百分比計(jì)為20％～40％。以上這三種水泥的技術(shù)要求基本與普通水泥相同。按3d和28d的抗壓、抗折強(qiáng)度劃分強(qiáng)度等級(jí)，有32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R。4．這三種水泥的性質(zhì)與硅酸鹽水泥，普通硅酸鹽水泥相比，它們的共同特點(diǎn)是：（1）早期強(qiáng)度較低，后期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快；（2）環(huán)境溫、濕度對(duì)水泥凝結(jié)硬化的影響較大，故適于采用蒸汽養(yǎng)護(hù)；（3）水化熱較低，放熱速度慢；（4）抗軟水及硫酸鹽侵蝕的能力較強(qiáng)；（5）抗凍性、抗碳化性與耐磨性較差。由于所摻入的主要混合材料的性能不同，這三種水泥又具有各自的特性：（1）礦渣水泥的耐熱性較強(qiáng)，保水性較差，需水量較大，故抗?jié)B性較差；（2）火山灰水泥保水性好，抗?jié)B性好，硬化干縮更顯著；（3）粉煤灰水泥干縮性小，因而抗裂性好；流動(dòng)性較好，配制的混凝土拌合物和易性好。這三種水泥的技術(shù)要求基本與普通水泥相同，礦渣水泥中三氧化硫含量≤4.0％。㈢常用水泥的選用與貯運(yùn)硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥及礦渣硅酸鹽水泥是建筑工程廣泛使用的五種水泥（通用水泥）。1．常用水泥成分及強(qiáng)度項(xiàng)目硅酸鹽水泥P·Ⅰ，P·Ⅱ普通水泥P·O礦渣水泥P·S火山灰水泥P·P粉煤灰水泥P·F主要成分以硅酸鹽水泥熟料為主，0～5％混合材料在硅酸鹽水泥熟料中允許摻加不超過(guò)15％的混合材料在硅酸鹽水泥熟料中摻入占水泥質(zhì)量20％～70％的?；郀t礦渣在硅酸鹽水泥熟料中摻入占水泥質(zhì)量20％～50％的火山灰質(zhì)混合材料在硅酸鹽水泥熟料中摻入占水泥質(zhì)量20％～40％的粉煤灰密度（g/cm3）3.0～3.152.8～3.1堆積密度（kg/cm3）1000～16001000～1200900～1000強(qiáng)度等級(jí)42.5，42.5R52.5，52.5R62.5，62.5R42.5，42.5R52.5，52.5R32.5，32.5R42.5，42.5R52.5，52.5R2．常用水泥的選用混凝土類型混凝土工程特點(diǎn)及所處環(huán)境條件優(yōu)先選用可以選用不宜選用普通混凝土1在一般氣候環(huán)境中的混凝土普通水泥礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥2在干燥環(huán)境中的混凝土普通水泥火山灰水泥、粉煤灰水泥、礦渣水泥3在高濕度環(huán)境中或長(zhǎng)期處于水中的混凝土礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥普通水泥4厚大體積的混凝土礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥硅酸鹽水泥、普通水泥有特殊要求的混凝土1要求快硬、高強(qiáng)（>C40）的混凝土硅酸鹽水泥普通水泥礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、復(fù)合水泥2嚴(yán)寒地區(qū)的露天混凝土、寒冷地區(qū)處于水位升降范圍內(nèi)的混凝土普通水泥礦渣水泥（強(qiáng)度等級(jí)>32．5）^火山灰水泥、粉煤灰水泥3嚴(yán)寒地區(qū)處于水位升降范圍內(nèi)的混凝土普通水泥（強(qiáng)度等級(jí)>42．5）火山灰水泥、礦渣水泥、粉煤灰水泥、復(fù)合水泥4有抗?jié)B要求的混凝土普通水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥礦渣水泥5有耐磨性要求的混凝土硅酸鹽水泥、普通水泥礦渣水泥（強(qiáng)度等級(jí)>32．5）火山灰水泥、粉煤灰水泥6受侵蝕性介質(zhì)作用的混凝土礦渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、復(fù)合水泥硅酸鹽水泥、普通水泥3．常用水泥特性：（1）硅酸鹽水泥:①硬化快，早期強(qiáng)度高；②水化熱大；③耐凍性好；④耐腐蝕與耐軟水性差（2）普通水泥：①早期強(qiáng)度較高；②水化熱較大；③耐凍性較好；④耐腐蝕與耐軟水性較差（3）礦渣水泥：①早期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度增長(zhǎng)快；②抗?jié)B性差；③耐凍性差；④耐硫酸鹽侵蝕及耐軟水性較好；⑤抗碳化能力差礦渣水泥的獨(dú)特性能：耐熱性、耐磨性均較好（4）火山灰水泥：抗?jié)B性較好，其他同礦渣水泥火山灰水泥的獨(dú)特性能：內(nèi)表面積大，因而干縮大（5）粉煤灰水泥：干縮較小，抗裂性較好，其他同火山灰水泥粉煤灰水泥的獨(dú)特性能：流動(dòng)性較好4、硅酸鹽水泥的儲(chǔ)運(yùn)與保管①水泥在運(yùn)輸與保管，不得受潮和混入雜物，不同品種和強(qiáng)度的水泥應(yīng)分別貯存；②散裝水泥須分庫(kù)儲(chǔ)存，袋裝水泥的堆放高度不得超過(guò)十袋，平均1t/㎡，先存先用；③水泥不宜久存，超過(guò)三個(gè)月（強(qiáng)度降低10%～20%）的水泥須重新試驗(yàn)，確定其標(biāo)號(hào)；三、鋁酸鹽水泥（原高鋁水泥）鋁酸鹽水泥是以鋁酸鈣為主的鋁酸鹽水泥熟料，經(jīng)磨細(xì)制成的水硬性膠凝材料。代號(hào)CA。根據(jù)需要，也可在磨制A12O3含量大于68％的水泥時(shí)摻加適量的α-A12O3粉。鋁酸鹽水泥按A120。含量百分?jǐn)?shù)分為四類：CA-5050％≤A12O3<60％CA-6060％≤A12O3<68％CA-7068％≤A12O3<77％CA-8077％≤A12O3㈠鋁酸鹽水泥的礦物組成與水化產(chǎn)物鋁酸鹽水泥的主要礦物組成為鋁酸一鈣（CaO·A12O3簡(jiǎn)式，CA），其含量約占70％，還有二鋁酸一鈣（CaO·A12O3，簡(jiǎn)式CA2）以及少量的硅酸二鈣（C2S）和其他鋁酸鹽。鋁酸一鈣（CA）具有很高的水硬活性，凝結(jié)不快，但硬化迅速，是鋁酸鹽水泥強(qiáng)度的主要來(lái)源，由于CA是鋁酸鹽水泥的主要礦物，因此，鋁酸鹽水泥的水化過(guò)程，主要是CA的水化過(guò)程。一般認(rèn)為CA在不同溫度下進(jìn)行水化時(shí)，可得到不同的水化產(chǎn)物，當(dāng)溫度低于20℃時(shí)，主要水化產(chǎn)物為十水鋁酸一鈣（CAH10）；溫度在20～30℃時(shí)，主要水化產(chǎn)物為八水鋁酸二鈣（C2AH8）；當(dāng)溫度大于30℃時(shí)，主要水化產(chǎn)物為六水鋁酸三鈣（C3AH6）。此外，還有氫氧化鋁凝膠（A12O3·3H2O，簡(jiǎn)式AHCAH10和C2AH8為片狀或針狀晶體，能互相交錯(cuò)搭接成堅(jiān)固的結(jié)晶連生體，形成晶體骨架，析出的氫氧化鋁凝膠難溶于水，填充于晶體骨架的空隙中，形成較致密的水泥石結(jié)構(gòu)。水化5—7d后，水化物數(shù)量很少增長(zhǎng)，因此，鋁酸鹽水泥硬化初期強(qiáng)度增長(zhǎng)較快，后期強(qiáng)度則增長(zhǎng)不顯著。CAH10和C2AH8都是不穩(wěn)定的水化物，會(huì)逐漸轉(zhuǎn)化為較穩(wěn)定的C2AH6。晶體轉(zhuǎn)變的結(jié)果使水泥石內(nèi)析出游離水，增大了孔隙率，同時(shí)，又由于C2AH6本身強(qiáng)度低，所以水泥石強(qiáng)度將明顯下降。在濕熱條件下，這種轉(zhuǎn)變更迅速。㈡鋁酸鹽水泥的技術(shù)性質(zhì)鋁酸鹽水泥常為黃色或褐色，也有呈灰色的。其密度與堆積密度與硅酸鹽水泥相近。1．細(xì)度比表面積不小于300m2/kg或0.2．凝結(jié)時(shí)間（膠砂）CA-50、CA-70、CA-80初凝時(shí)間不得早于30min，終凝時(shí)間不得遲于6h；CA-60初凝時(shí)間不得早于60min，終凝時(shí)間不得遲于18h。3．強(qiáng)度各類型水泥各齡期強(qiáng)度不得低于表20—13中數(shù)值。㈢鋁酸鹽水泥的特性與應(yīng)用1．長(zhǎng)期強(qiáng)度有降低的趨勢(shì)，強(qiáng)度降低是由于晶體轉(zhuǎn)化造成，因此，鋁酸鹽水泥不宜用于長(zhǎng)期承重的結(jié)構(gòu)及處在高溫高濕環(huán)境的工程中。在一般的混凝土工程中應(yīng)禁止使用。2．早期強(qiáng)度增長(zhǎng)快，1d強(qiáng)度可達(dá)最高強(qiáng)度的80％以上，故宜用于緊急搶修工程及要求早期強(qiáng)度高的特殊工程。3．水化熱大，且放熱速度快，一天內(nèi)即可放出水化熱總量的70％～80％，因此，鋁酸鹽水泥適用于冬季施工的混凝土工程，不宜用于大體積混凝土工程。4．最適宜的硬化溫度為15℃左右，一般不得超過(guò)25℃。因此鋁酸鹽水泥5．耐熱性較高，如采用耐火粗細(xì)骨料（鉻鐵礦等）可制成使用溫度達(dá)1300～1400℃6．抗硫酸鹽侵蝕性強(qiáng)、耐酸性好，但抗堿性極差，不得用于接觸堿性溶液的工程。7．鋁酸鹽水泥與硅酸鹽水泥或石灰相混不但產(chǎn)生閃凝，而且由于生成高堿性的水化鋁酸鈣，使混凝土開(kāi)裂，甚至破壞。因此，施工時(shí)不得與石灰和硅酸鹽水泥混合，也不得與尚未硬化的硅酸鹽水泥接觸使用。四、其他品種水泥㈠白色與彩色硅酸鹽水泥1．白色硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱白色水泥）它與硅酸鹽水泥的主要區(qū)別在于氧化鐵含量少，因而色白。生產(chǎn)時(shí)原料的鐵含量應(yīng)嚴(yán)加控制，在煅燒、粉磨及運(yùn)輸時(shí)均應(yīng)防止著色物質(zhì)混入。白色水泥的技術(shù)性質(zhì)與產(chǎn)品等級(jí)：（1）細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間、安定性及強(qiáng)度白色水泥細(xì)度要求80μm方孔篩篩余量應(yīng)不超過(guò)10％；凝結(jié)時(shí)間初凝時(shí)間應(yīng)不早于45rain，終凝時(shí)間應(yīng)不遲于10h；安定性用沸煮法檢驗(yàn)必須合格，同時(shí)熟料中氧化鎂含量不宜超過(guò)5.0％，水泥中三氧化硫含量應(yīng)不超過(guò)3.5％；按3d、28d的抗折強(qiáng)度與抗壓強(qiáng)度分為32.5、42.5、52.5三個(gè)強(qiáng)度等級(jí)；產(chǎn)品白度值應(yīng)不低于87。（2）廢品與不合格晶凡三氧化硫，初凝時(shí)間、安定性中任一項(xiàng)不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定或強(qiáng)度低于最低等級(jí)的指標(biāo)時(shí)為廢品。凡細(xì)度、終凝時(shí)間、強(qiáng)度和白度任一項(xiàng)不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的，或水泥包裝標(biāo)志中品種、生產(chǎn)者名稱、出廠編號(hào)不全的，為不合格品。2．彩色硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱彩色水泥）生產(chǎn)彩色水泥常用方法是將硅酸鹽水泥熟料（白色水泥熟料或普通水泥熟料）、適量石膏與堿性礦物顏料共同磨細(xì)，也可用顏料與水泥粉直接混合制成，但后一種方法顏料用量大，水泥色澤也不易均勻。所用顏料要求不溶于水，分散性好，耐堿性強(qiáng)，抗大氣穩(wěn)定性好，不影響水泥的水化硬化，著色力強(qiáng)等。彩色水泥主要用于建筑物內(nèi)外表面的裝飾，如地面、墻、臺(tái)階等。㈡快硬硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱快硬水泥）凡以適當(dāng)成分的生料燒至部分熔融，所得的以硅酸鈣為主要成分的熟料，加入適量石膏，磨細(xì)制成的具有早期強(qiáng)度增進(jìn)率較快的水硬性膠凝材料，稱為快硬硅酸鹽水泥。其生產(chǎn)方法與硅酸鹽水泥基本相同，提高水泥早期強(qiáng)度增進(jìn)率的措施有：提高熟料的鋁酸三鈣與硅酸三鈣的含量、適當(dāng)增加石膏摻量（達(dá)8％）以及提高水泥的粉磨細(xì)度等?？煊菜嘀饕糜谂渲圃鐝?qiáng)混凝土，適用于緊急搶修工程與低溫施工工程。㈢膨脹水泥與自應(yīng)力水泥這兩種水泥特點(diǎn)是在硬化過(guò)程中體積不但不收縮，而且有不同程度的膨脹。在鋼筋混凝土中應(yīng)用膨脹水泥，由于混凝土的膨脹將使鋼筋產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力，混凝土則受到相應(yīng)的壓應(yīng)力，這種壓應(yīng)力能使混凝土免于產(chǎn)生內(nèi)部微裂縫，當(dāng)其值較大時(shí)，還能抵消一部分因外界因素（例如水泥混凝土管道中輸送的壓力水或壓力氣體）所產(chǎn)生的拉應(yīng)力，從而有效地改善混凝土抗拉強(qiáng)度低的缺點(diǎn)。因?yàn)檫@種預(yù)先具有的壓應(yīng)力是依靠水泥本身的水化而產(chǎn)生的，所以稱為“自應(yīng)力”，并以自應(yīng)力值（MPa）表示所產(chǎn)生壓應(yīng)力的大小。自應(yīng)力值≥2MPa的稱為自應(yīng)力水泥，膨脹水泥的自應(yīng)力值通常為0.5MPa左右。膨脹水泥及自應(yīng)力水泥的品種有硅酸鹽膨脹水泥、硅酸鹽自應(yīng)力水泥（制管用）、低熱微膨脹水泥、明礬石膨脹水泥及鋁酸鹽自應(yīng)力水泥等。硅酸鹽型膨脹水泥及自應(yīng)力水泥，是由硅酸鹽水泥、鋁酸鹽水泥與石膏按比例磨細(xì)而成。而鋁酸鹽型的，則是以鋁酸鹽水泥熟料和二水石膏磨細(xì)而成。明礬石膨脹水泥由硅酸鹽水泥熟料、天然明礬石、石膏和?；郀t礦渣（或粉煤灰），按比例磨細(xì)而成，具有微膨脹性能、高強(qiáng)、補(bǔ)償收縮、抗裂、抗?jié)B、抗凍、抗蝕（硫酸鹽、氯化物）、與鋼筋粘結(jié)力較強(qiáng)等特性。㈣道路硅酸鹽水泥由道路硅酸鹽水泥熟料（硅酸鹽為主要成分、鐵鋁酸四鈣含量≥16.0％）、≤10％的活性混合材料及適量石膏磨細(xì)而成。具有較好的耐磨（磨損量不得大于3.00kg/m2）和抗干縮性能（28d干縮率不得大于0．10％），標(biāo)號(hào)有32.5、42.5及52㈤復(fù)合硅酸鹽水泥（簡(jiǎn)稱復(fù)合水泥）由硅酸鹽水泥熟料、兩種或兩種以上規(guī)定的混合材料、適量石膏磨細(xì)而成。代號(hào)P·C。強(qiáng)度等級(jí)分為32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R。㈥砌筑水泥凡由一種或一種以上的水泥混合材料，加入適量硅酸鹽水泥熟料和石膏，經(jīng)磨細(xì)制成的和易性較好的水硬性膠凝材料，稱為砌筑水泥。砌筑水泥主要用于砌筑砂漿、抹面砂漿和墊層混凝土，其強(qiáng)度等級(jí)分為12.5和22.5。第四節(jié)混凝土混凝土是由膠凝材料、粗細(xì)骨料、水按適當(dāng)比例配制，再經(jīng)硬化而成的人工石材。按其表觀密度，一般可分為重混凝土（干表觀密度＞2800kg/m3）、普通混凝土（干表觀密度為2000～2800kg/m3）和輕混凝土（干表觀密度＜1950kg/m3）一般對(duì)混凝土質(zhì)量的基本要求是：①具有符合設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度；②具有與施工條件相適應(yīng)的施工和易性；③具有與工程環(huán)境相適應(yīng)的耐久性。一、普通混凝土原材料的技術(shù)要求普通混凝土原材料為水泥、水、細(xì)骨料（砂）及粗骨料（石子），必要時(shí)還可加入各種外加劑及礦物摻合料。在混凝土中，砂與石子主要起骨架作用，稱為骨料，還可起到減小混凝土因水泥硬化產(chǎn)生的收縮作用。水泥與水形成水泥漿，包裹在骨料表面并填充在骨料空隙中，在硬化前（稱為混凝土拌合物），水泥漿起潤(rùn)滑作用，賦予拌合物一定的流動(dòng)性，便于施工，水泥漿硬化后，則將骨料膠結(jié)成一個(gè)堅(jiān)實(shí)的整體（膠結(jié)作用）。㈠水泥選擇水泥要考慮品種與強(qiáng)度等級(jí)兩個(gè)方面：1．品種應(yīng)根據(jù)混凝土工程特點(diǎn)、工程所處環(huán)境條件及施工條件，進(jìn)行合理選擇。2．強(qiáng)度等級(jí)水泥強(qiáng)度等級(jí)的選擇，應(yīng)與混凝土的設(shè)計(jì)強(qiáng)度相適應(yīng)。一般以水泥強(qiáng)度等級(jí)（以MPa為單位）為混凝土強(qiáng)度的0.5～2.0倍為宜，對(duì)于高強(qiáng)度的混凝土，可取0.9～1.5倍左右。若用高強(qiáng)度等級(jí)水泥配制低強(qiáng)度等級(jí)的混凝土，只需用少量水泥就可滿足混凝土強(qiáng)度要求，但水泥用量偏少，會(huì)影響混凝土拌合物的工作性與密實(shí)度，可考慮摻入一定數(shù)量的摻合料（如粉煤灰）。若用低強(qiáng)度等級(jí)水泥配制高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土，為滿足強(qiáng)度要求，需較多的水泥用量，過(guò)多的水泥用量不僅不經(jīng)濟(jì)，還會(huì)影響混凝土其他技術(shù)性質(zhì)（如硬化收縮增大，會(huì)引起混凝土開(kāi)裂）。㈡細(xì)骨料粒徑在0.16~5mm之間的骨粒為細(xì)骨料，一般采用天然砂（河砂、海砂及山砂）。細(xì)骨料的要求有下列幾方面：1．有害雜質(zhì)砂中有害雜質(zhì)包括泥、泥塊、云母、輕物質(zhì)、硫化物與硫酸鹽、有機(jī)物質(zhì)及氯化物等。其中泥是指粒徑＜0.08mm的粘土、淤泥與巖屑；泥塊是指水浸后粒徑＞0.砂中的無(wú)定形二氧化硅含量可用試驗(yàn)測(cè)定其堿－骨料反應(yīng)的活性即堿活性后，再確定其適用性。2．砂的粗細(xì)程度與顆粒級(jí)配混凝土用砂的選用，主要應(yīng)從砂對(duì)混凝土的和易性、水泥用量（即混凝土的經(jīng)濟(jì)性）的影響這兩個(gè)方面進(jìn)行考慮?；炷劣蒙暗倪x用，主要考慮砂的粗細(xì)程度（細(xì)度模數(shù)）、級(jí)配。級(jí)配良好的砂，具有較小的空隙率，用來(lái)配制混凝土，不僅所需水泥漿量較少，而且還可提高混凝土的流動(dòng)性、密實(shí)度和強(qiáng)度。砂的粗細(xì)程度是指不同粒徑的砂?；旌显谝黄鸷蟮钠骄旨?xì)程度，通常有粗砂、中砂、細(xì)砂之分。在相同用砂量條件下，粗砂的總表面積小，包裹砂粒表面所需的水泥漿少，節(jié)省水泥。砂的顆粒級(jí)配與粗細(xì)程度，常用篩分析的方法進(jìn)行測(cè)定。細(xì)度模數(shù)愈大，表示砂愈粗。其中模數(shù)3.0～3.1粗砂，3.0～2.3中砂，2.2～1.6細(xì)砂，1.5～0.7特細(xì)砂。混凝土用砂，應(yīng)優(yōu)先選用級(jí)配良好的粗砂，這種砂的空隙率與總表面積均小，不僅水泥用量較少，還保證了混凝土有較高的密實(shí)度與強(qiáng)度。若用特細(xì)砂配制混凝土，因其比表面積大、空隙率大、含泥量大，可考慮采取某些措施，如采用低砂率（適當(dāng)少用砂）、低流動(dòng)性拌合物（在振動(dòng)條件下，吸附于砂粒表面的水分被大量釋放出來(lái)，和易性可得以改善）、水泥的強(qiáng)度與用量適當(dāng)高些等。因混凝土干縮率大，應(yīng)特別注意早期養(yǎng)護(hù)，適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)期。因砂率低，拌合物的粘聚性及保水性難以保證，用特細(xì)砂配制混凝土，不宜摻減水劑。（三）粗骨料骨料中粒徑大于5mm的稱為粗骨料，混凝土用粗骨料有碎石、卵石兩種。在水泥用量和水用量相同的情況下，碎石拌制的混凝土強(qiáng)度較高，但流動(dòng)性較小?；炷劣檬拥募夹g(shù)要求有下列幾方面：1．有害雜質(zhì)包括泥、泥塊、硫化物與硫酸鹽、有機(jī)質(zhì)等。對(duì)重要工程的混凝土所使用的石子，應(yīng)進(jìn)行堿活性檢驗(yàn)。2．針、片狀顆粒含量石子的形狀以接近立方體或球形的為好，不應(yīng)含有較多的針、片狀顆粒。針狀顆粒是指顆粒長(zhǎng)度大于該顆粒所屬粒級(jí)的平均粒徑2.4倍；片狀顆粒是指顆粒厚度小于平均粒徑0.4倍。平均粒徑是指該粒級(jí)上、下限粒徑的平均值。針、片狀顆粒受力易折斷；當(dāng)含量較多時(shí)，會(huì)增大粗骨料空隙率，影響混凝土的工作性及強(qiáng)度，含量應(yīng)加以限制。3．強(qiáng)度碎石的強(qiáng)度用巖石的塊體抗壓強(qiáng)度或壓碎指標(biāo)表示，卵石的強(qiáng)度用壓碎指標(biāo)表示。石子的抗壓強(qiáng)度，是在母巖中取樣制作邊長(zhǎng)為50mm的立方體試件（或直徑與高度均為50mm的圓柱體試件），在水中浸泡48h測(cè)強(qiáng)度，要求巖石的抗壓強(qiáng)度與混凝土抗壓強(qiáng)度之比不小于1.5。而且，火成巖的抗壓強(qiáng)度≥80MPa，變質(zhì)巖≥60MPa，水成巖≥45MPa。4．顆粒級(jí)配與最大粒徑石子級(jí)配好壞對(duì)節(jié)約水泥、混凝土密實(shí)度、強(qiáng)度與工作性有很密切的關(guān)系。石子的級(jí)配通過(guò)篩分試驗(yàn)來(lái)確定。連續(xù)粒級(jí)的石子按粒徑可分為5～10mm、5～16mm、5～20mm、5～25mm、5～31.5mm、5～40mm單粒級(jí)一般不單獨(dú)使用，可用于組合成具有要求級(jí)配的連續(xù)粒級(jí)，也可與連續(xù)粒級(jí)的石子混合使用，以改善它們的級(jí)配或配成較大粒度的連續(xù)粒級(jí)。石子公稱粒級(jí)的上限，稱為石子的最大粒徑。隨著石子最大粒徑增大，在質(zhì)量相同時(shí)，其總表面積減小，因此，在條件許可下，石子的最大粒徑應(yīng)盡可能選得大一些，以節(jié)約水泥。從結(jié)構(gòu)的角度規(guī)定，混凝土用石子最大粒徑不得超過(guò)結(jié)構(gòu)截面最小尺寸的1/4；同時(shí)不得超過(guò)鋼筋間最小凈距的3/4。對(duì)混凝土實(shí)心板，石子的最大粒徑不宜超過(guò)板厚的1/3，且不得超過(guò)40mm。5．堅(jiān)固性有抗凍要求的混凝土所用的石子，要測(cè)定其堅(jiān)固性。即用硫酸鈉溶液浸漬法檢驗(yàn)，試樣經(jīng)5次循環(huán)浸漬后，其質(zhì)量損失應(yīng)不超過(guò)規(guī)范的規(guī)定。6．堿一骨料反應(yīng)經(jīng)堿一骨料反應(yīng)試驗(yàn)后，由卵石、碎石制備的試件無(wú)裂縫、酥裂、膠體外溢等現(xiàn)象，在規(guī)定的試驗(yàn)齡期的膨脹率應(yīng)小于0.1％。（四）水拌制混凝土用水宜優(yōu)先采用符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的飲用水。若采用其他水源時(shí)，水質(zhì)要符合規(guī)定，特別對(duì)水的pH值以及不溶物、可溶物、氯化鈉、硫化物、硫酸鹽等含量均有限制。（五）外加劑與摻合料外加劑是指在混凝土拌合物中摻入不超過(guò)水泥質(zhì)量的5％，且能使混凝土按要求改變性質(zhì)的物質(zhì)，并在混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)，不考慮對(duì)混凝土體積或質(zhì)量的影響。常用的外加劑有減水劑、早強(qiáng)劑、緩凝劑、速凝劑、引氣劑、防水劑、防凍劑、膨脹劑等。1．減水劑指在保持混凝土稠度不變的條件下，具有減水增強(qiáng)作用的外加劑。（1）混凝土中摻入減水劑的經(jīng)濟(jì)技術(shù)效果：①提高流動(dòng)性。在配合比不變的情況下，可增大坍落度100～200mm，且不影響強(qiáng)度。②提高強(qiáng)度。在保持坍落度不變的情況下，可減少用水量10％一15％，混凝土強(qiáng)度可提高10％～20％，特別是早期強(qiáng)度提高更顯著。③節(jié)約水泥。保持混凝土強(qiáng)度不變時(shí)，可節(jié)約水泥用量10％一15％。④改善混凝土某些性能。如減少混凝土拌合物的泌水、離析現(xiàn)象，延緩拌合物凝結(jié)，減慢水化放熱速度，提高抗?jié)B性及抗凍性等。（2）常用減水劑品種有：①木質(zhì)素系減水劑：主要品種是木質(zhì)素磺酸鈣（簡(jiǎn)稱木鈣粉，又名M型減水劑，簡(jiǎn)稱M劑），適宜摻量為水泥用量的0.2％～0.3％，減水率為10％左右，對(duì)混凝土有緩凝作用，一般緩凝1～3h，低溫下尤甚。對(duì)混凝土有引氣效果，一般引氣量為1％～2％。M劑常用于一般混凝工程，尤其適用于夏季混凝土施工、滑模施工、大體積混凝土、泵送混凝土等施工，不宜采用蒸汽養(yǎng)護(hù)。②萘系減水劑：主要成分為β-萘磺酸鹽甲醛縮合物。高效減水劑，摻量為0.5％～1.0％，減水率為10％～25％，緩凝性小，大多為非引氣型，適用于所有混凝土工程，更適于配制高強(qiáng)混凝土、流態(tài)混凝土。③聚羧酸系減水劑：高效減水劑，坍落度經(jīng)時(shí)損失小，摻量為0.2％～0.3％，減水率為25％～30％，適用于高強(qiáng)高性能混凝土。④樹(shù)脂系減水劑：我國(guó)產(chǎn)品有SM，主要成分為三聚氰胺甲醛縮合物，簡(jiǎn)稱密胺樹(shù)脂，屬早強(qiáng)、非引氣型高效減水劑，當(dāng)摻量為0.5％～2％時(shí)，減水率為20％～30％。因價(jià)貴，適用于特殊要求的混凝土工程。⑤糖蜜系減水劑：為棕色粉狀物或糊狀物。適宜摻量為0.2％～0.3％，減水率6％～10％，能顯著降低水化熱，緩凝性強(qiáng)，一般緩凝時(shí)間大于3h，低溫尤甚，通常多作緩凝劑使用，適用于大體積混凝土工程、夏季混凝土施工、水工混凝土工程等。⑥復(fù)合減水劑：常采用與其他外加劑進(jìn)行復(fù)合，組成復(fù)合減水劑，以滿足不同施工要求及降低成本的效果。如MF為引氣型減水劑，可與消泡劑GXP--103復(fù)合，可彌補(bǔ)混凝土因引氣而導(dǎo)致后期強(qiáng)度降低的缺點(diǎn)。2．早強(qiáng)劑能提高混凝土早期強(qiáng)度的外加劑，多在冬季或緊急搶修時(shí)采用。常用的早強(qiáng)劑有：（1）氯化物系早強(qiáng)劑如CaCl2效果好，除提高混凝土早期強(qiáng)度外，還有促凝、防凍效果，價(jià)低，使用方便，一般摻量為1％～2％，缺點(diǎn)是會(huì)使鋼筋銹蝕，在鋼筋混凝土中CaCl2摻量不得超過(guò)水泥用量的1％，通常與阻銹劑NaNO2復(fù)合使用。（2）硫酸鹽系早強(qiáng)劑如硫酸鈉，又名元明粉，為白色粉末，適宜摻量為0.5％～2％，多復(fù)合使用。（3）三乙醇胺系早強(qiáng)劑三乙醇胺為無(wú)色或淡黃色透明油狀液體，易溶于水，一般摻量為0.02％～0.05％，有緩凝作用，多復(fù)合使用。3．緩凝劑是指能延緩混凝土的凝結(jié)的外加劑。目前常用的有木質(zhì)素磺酸鈣與糖蜜。適用于高溫季節(jié)施工、大體積混凝土工程、泵送、滑模方法施工、較長(zhǎng)時(shí)間停放或遠(yuǎn)距離運(yùn)送的商品混凝土。4．速凝劑是指能使混凝土迅速凝結(jié)硬化的外加劑。我國(guó)常用的有紅星一型、711型等品種。主要用于隧道與地下工程、引水涵洞等工程噴錨支護(hù)時(shí)的噴射混凝土。5．引氣劑是指在攪拌混凝土過(guò)程中能引人大量分布均勻穩(wěn)定而封閉的微小氣泡的外加劑。引氣劑產(chǎn)生的氣泡直徑在0.05～1.25mm之間，目前常用的引氣劑有松香熱聚物、松香皂等，適宜摻量為0.05％～0.12％。采用引氣劑主要是為了提高混凝土的抗?jié)B、抗凍等耐久性、改善拌合物的工作性（保水性），多用于水工混凝土外加劑除上述幾種外，還有防水劑（如三氯化鐵防水劑、硅酸鈉類防水劑等），防凍劑（如亞硝酸鈉型防凍劑、硝酸鈣型防凍劑、氯鹽類防凍劑等）、膨脹劑（如硫鋁酸鈣類膨脹劑等）、發(fā)氣劑（如鋁粉）等。摻合料一般是指混凝土拌合物中摻入量超過(guò)水泥質(zhì)量的5％，且在配合比設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮體積或質(zhì)量變化的外加材料。工程中常采用粉煤灰作為混凝土的摻合料，也可用硅灰、磨細(xì)礦渣粉等具有一定活性的工業(yè)廢渣，摻合料不僅可以取代部分水泥、降低成本，而且可以改善混凝土性能，如提高強(qiáng)度、改善和易性、降低水化熱等。通常摻合料是活性礦物質(zhì)，如?；郀t礦渣與粉煤灰等活性混合材料。但摻合料是在混凝土的攪拌時(shí)摻入使用的，而混合材料則是在水泥生產(chǎn)的熟料磨細(xì)時(shí)摻入的。二、普通混凝土的主要技術(shù)性質(zhì)（一）混凝土拌合物的和易性（又稱工作性）1．和易性的概念及指標(biāo)和易性是指混凝土拌合物易于施工操作（拌合、運(yùn)輸、澆筑、搗實(shí)），并能獲得質(zhì)量均勻、密實(shí)的混凝土的性能，和易性為一項(xiàng)綜合的技術(shù)性質(zhì)，包括流動(dòng)性、粘聚性、保水性三方面的含義。流動(dòng)性以坍落度（cm）或維勃稠度（s）作為指標(biāo)，坍落度適用于流動(dòng)性較大的混凝土拌合物（坍落度值≥10mm，骨料最大粒徑≤40mm），維勃稠度適用于干硬性的混凝土拌合物（坍落度值＜10mm，骨料最大粒徑≤40mm，維勃稠度在5～30s之間）。粘聚性與保水性無(wú)指標(biāo)，憑直觀經(jīng)驗(yàn)?zāi)繙y(cè)評(píng)定。按坍落度值不同，可將混凝土拌合物分為大流動(dòng)性混凝土（坍落度≥160mm）、流動(dòng)性混凝土（坍落度100～150mm）、塑性混凝土（坍落度10～90mm）。2．坍落度的選擇施工中選擇混凝土拌合物的坍落度，一般依據(jù)構(gòu)件截面的大小，鋼筋疏密、搗實(shí)方法來(lái)確定。當(dāng)構(gòu)件截面尺寸較小或鋼筋較密或人工插搗時(shí)，坍落度可選擇大些。在保證能順利施工的前提下，坍落度盡量選小些為宜?；炷翝仓r(shí)的坍落度表20-21結(jié)構(gòu)種類坍落度（mm）基礎(chǔ)或地面等的墊層、無(wú)配筋的大體積結(jié)構(gòu)（擋土墻、基礎(chǔ)等）或配筋稀疏的結(jié)構(gòu)10～30板、梁或大型及中型截面的柱子等30～50配筋密列的結(jié)構(gòu)（薄壁、斗倉(cāng)、筒倉(cāng)、細(xì)柱等）50～70配筋特密的結(jié)構(gòu)70～90注：1．本表系指采用機(jī)械振搗的坍落度，采用人工搗實(shí)時(shí)可適當(dāng)增大；2．泵送混凝土拌合物坍落度不低于100mm，應(yīng)摻用外加劑（如減水劑）。3．影響和易性的主要因素（1）水泥漿的數(shù)量與稠度對(duì)混凝土拌合物和易性起決定作用的是用水量的多少。當(dāng)使用確定的材料拌制混凝土?xí)r，水泥用量在一定范圍內(nèi)（1m3混凝土水泥用量增減不超過(guò)50～100kg）（2）砂率砂率是指混凝土中砂的質(zhì)量占砂、石總質(zhì)量的百分率。在水泥漿含量不變的情況下，砂率過(guò)大或過(guò)小，均會(huì)使混凝土拌合物的流動(dòng)性減小。因此，在配制混凝土?xí)r，砂率不能過(guò)大，也不能太小，應(yīng)選用合理砂率值。所謂合理砂率是指在用水量及水泥用量一定的情況下，能使混凝土拌合物獲得最大的流動(dòng)性，且能保持粘聚性及保水性良好時(shí)的砂率值，從另一角度考慮，當(dāng)采用合理砂率時(shí)，能使混凝土拌合物獲得所要求的流動(dòng)性及良好的粘聚性與保水性，而水泥用量為最少。確定砂率的方法較多，可參照表20—23選用。也可根據(jù)砂、石的表觀密度與堆積密度等數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算確定。（3）水泥品種與骨料品種、性質(zhì)如用礦渣水泥時(shí)，拌合物的坍落度一般較用普通水泥時(shí)為小，泌水性則顯著增加，一般卵石拌制的混凝土拌合物比碎石拌制的流動(dòng)性大，級(jí)配好的骨料拌制的混凝土拌合物的流動(dòng)性也大。（4）除以上所述外，影響混凝土拌合物和易性的因素，還有外加劑、時(shí)間、環(huán)境的溫度與濕度等。在實(shí)際工作中，調(diào)整拌合物的和易性（需考慮對(duì)混凝土強(qiáng)度、耐久性等的影響）的措施：①盡可能采用合理砂率，以提高混凝土的質(zhì)量與節(jié)約水泥；②改善砂、石級(jí)配；③盡量采用較粗的砂、石；④當(dāng)混凝土的配合比初步確定后，如發(fā)現(xiàn)當(dāng)拌合物坍落度太小時(shí)，可保持水灰比不變，增加適量的水泥漿以提高混凝土坍落度，滿足施工要求；當(dāng)坍落度太大時(shí)，可增加適量砂、石，從而減小坍落度，達(dá)到施工要求，避免出現(xiàn)離析、泌水等不利現(xiàn)象；⑤摻外加劑（減水劑、引氣劑），均可提高混凝土的流動(dòng)性。（二）混凝土的強(qiáng)度1．混凝土立方體抗壓強(qiáng)度及強(qiáng)度等級(jí)將混凝土拌合物制成邊長(zhǎng)為150mm的立方體標(biāo)準(zhǔn)試件，在標(biāo)準(zhǔn)條件（溫度20±3℃，相對(duì)濕度90％以上）下，養(yǎng)護(hù)到28d齡期，用標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法測(cè)得的抗壓強(qiáng)度值，稱為混凝土立方體抗壓強(qiáng)度，用fcu表示。非標(biāo)準(zhǔn)尺寸試件的抗壓強(qiáng)度應(yīng)折算成標(biāo)準(zhǔn)尺寸試件的抗壓強(qiáng)度值，換算系數(shù)如表試件邊長(zhǎng)（mm）100150200換算系數(shù)0.951.001.05混凝土強(qiáng)度等級(jí)采用“C”與立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值fcu,k表示。指混凝土立方體抗壓強(qiáng)度測(cè)定值的總體分布中，低于該值標(biāo)準(zhǔn)值fcu,k的百分率≤5％，普通混凝土按立方體抗壓強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值劃分為12個(gè)強(qiáng)度等級(jí)：C7.5、C10、C15、C20、C25、C30、C35、C40、C45、C50、C55、C60。我國(guó)一般鋼筋混凝土梁、板的混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C15～C30。2．混凝土軸心抗壓強(qiáng)度（又稱棱柱抗壓強(qiáng)度）實(shí)際工程中，混凝土受壓構(gòu)件大部分是棱柱體或圓柱體，為了與實(shí)際情況相符，在混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、計(jì)算軸心受壓構(gòu)件（如柱子、桁架的腹桿等）時(shí)，應(yīng)采用軸心抗壓強(qiáng)度作為設(shè)計(jì)依據(jù)。軸心抗壓強(qiáng)度應(yīng)采用150mm×l50mm×300mm的棱柱體作為標(biāo)準(zhǔn)試件，實(shí)驗(yàn)表明，軸心抗壓強(qiáng)度約為立方體抗壓強(qiáng)度的0.7～0.8。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)采用的軸心抗壓強(qiáng)度為立方體抗壓強(qiáng)度的0.67倍。3．混凝土抗拉強(qiáng)度混凝土的抗拉強(qiáng)度很低，只有其抗壓強(qiáng)度的1/10—1/20，且這個(gè)比值隨著強(qiáng)度等級(jí)的提高而降低。混凝土抗拉強(qiáng)度對(duì)于混凝土抗裂性具有重要作用，是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中確定混凝土抗裂度的主要指標(biāo)，有時(shí)也用來(lái)間接衡量混凝土與鋼筋的粘結(jié)強(qiáng)度等。一般采用劈裂法來(lái)測(cè)定混凝土的抗拉強(qiáng)度，簡(jiǎn)稱劈拉強(qiáng)度。4．影響混凝土抗壓強(qiáng)度的因素：水泥強(qiáng)度和水灰比、溫度和濕度、齡期（1）水泥強(qiáng)度和水灰比水泥強(qiáng)度、水灰比是影響混凝土強(qiáng)度最主要的因素。實(shí)驗(yàn)證明：水泥強(qiáng)度愈高，則混凝土的強(qiáng)度愈高；在水泥品種、強(qiáng)度相同時(shí)，混凝土的強(qiáng)度隨著水灰比的增大而有規(guī)律地降低。水灰比增大，多余的水多（水泥水化所需的結(jié)合水，一般只占水泥質(zhì)量的23％左右），當(dāng)混凝土硬化后，多余的水分就殘留在混凝土中形成水泡或蒸發(fā)后形成氣孔，大大地減少了混凝土抵抗荷載的實(shí)際有效斷面，而且可能在孔隙周圍產(chǎn)生應(yīng)力集中，使混凝土強(qiáng)度降低，反之，水灰比越小，水泥漿硬化后強(qiáng)度越高，與骨料表面粘結(jié)力也增強(qiáng)，則混凝土強(qiáng)度也越高。但若水灰比過(guò)小，拌合物過(guò)于干稠，難搗密實(shí)，混凝土出現(xiàn)較多的蜂窩、空洞、強(qiáng)度也會(huì)下降。（2）溫度和濕度混凝土所處環(huán)境的溫度與濕度，對(duì)混凝土強(qiáng)度有很大影響。若溫度升高，水泥水化速度加快，混凝土強(qiáng)度發(fā)展也就加快；反之，溫度降低時(shí)，水泥水化速度降低，混凝土強(qiáng)度發(fā)展相應(yīng)遲緩。當(dāng)溫度降至冰點(diǎn)以下時(shí)，水泥水化反應(yīng)停止，混凝土的強(qiáng)度也停止發(fā)展，而且還會(huì)因混凝土中的水結(jié)冰產(chǎn)生體積膨脹導(dǎo)致開(kāi)裂。所以冬期施工混凝土?xí)r，要特別注意保溫養(yǎng)護(hù)，以免混凝土早期受凍破壞。周圍環(huán)境的濕度對(duì)混凝土強(qiáng)度也有顯著影響。若濕度不夠，混凝土?xí)蚴稍锒绊懰嗨饔玫恼＿M(jìn)行，甚至停止水化。這將導(dǎo)致嚴(yán)重降低混凝土的強(qiáng)度，且因水化作用不充分，使混凝土結(jié)構(gòu)疏松，或形成千縮裂縫，從而影響混凝土耐久性。因此，已澆筑完畢的混凝土，必須注意在一定時(shí)間內(nèi)維持周圍環(huán)境有一定溫度和濕度?；炷猎谧匀粭l件下養(yǎng)護(hù)，稱為自然養(yǎng)護(hù)，即在混凝土凝結(jié)后（一般在12h以內(nèi)），表面加以覆蓋和澆水，一般硅酸鹽水泥、普通水泥與礦渣水泥配制的混凝土，需澆水保溫至少7d，使用火山灰水泥、粉煤灰水泥或摻用緩凝型外加劑，或有抗?jié)B要求的混凝土，不少于14d。（3）齡期混凝土在正常養(yǎng)護(hù)條件下，其強(qiáng)度隨齡期的增加而增長(zhǎng)，最初7～14d內(nèi)，強(qiáng)度增長(zhǎng)較快，28d以后增長(zhǎng)緩慢，但只要有一定的溫度與濕度，強(qiáng)度仍有所增長(zhǎng)?？筛鶕?jù)混凝土的早期強(qiáng)度大致估計(jì)其28d的強(qiáng)度。5．提高混凝土抗壓強(qiáng)度的措施（1）采用低水灰比或低水膠比的混凝土可提高混凝土28d的強(qiáng)度或后期強(qiáng)度。（2）采用高強(qiáng)度等級(jí)水泥或早強(qiáng)類水泥這類混凝土特點(diǎn)是用水量少，水灰比小（一般為0.3～0.5），拌合物中游離水分少，從而硬化后留下的孔隙少，混凝土強(qiáng)度高。（3）采用濕熱養(yǎng)護(hù)——蒸汽養(yǎng)護(hù)與蒸壓養(yǎng)護(hù)蒸汽養(yǎng)護(hù)是將混凝土放在低于100℃的常壓蒸汽中養(yǎng)護(hù)。目的是提高混凝土的早期強(qiáng)度。一般混凝土經(jīng)16h左右蒸汽養(yǎng)護(hù)后，其強(qiáng)度可達(dá)正常條件下養(yǎng)護(hù)28d強(qiáng)度的70％～80％。蒸汽養(yǎng)護(hù)的最適宜溫度，普通水泥或硅酸鹽水泥為80℃左右，礦渣水泥及火山灰水泥為90蒸壓養(yǎng)護(hù)是將混凝土放在溫度175℃及8個(gè)大氣壓（4）采用機(jī)械攪拌與振搗可提高混凝土均勻性、密實(shí)度與強(qiáng)度，對(duì)用水量少、水灰比小的干硬性混凝土，效果顯著。（5）摻入混凝土外加劑和摻合料在混凝土中摻入早強(qiáng)劑，可顯著提高混凝土早期強(qiáng)度。摻入減水劑，拌合水量減少，降低水灰比，可提高混凝土強(qiáng)度。在混凝土拌合物中，除摻入高效減水劑、復(fù)合外加劑外，還同時(shí)摻入硅粉、粉煤灰等礦物摻合料，可配制高強(qiáng)度混凝土。（三）混凝土的變形性能1．化學(xué)收縮混凝土的化學(xué)收縮是由于水泥水化引起的。這種收縮是不能恢復(fù)的，收縮量隨齡期的延長(zhǎng)而增加，一般在混凝土成型后40多天內(nèi)增長(zhǎng)較快，以后就漸趨穩(wěn)定?？偸湛s量一般不大。2．干濕變形干濕變形是指混凝土隨周圍環(huán)境變化而產(chǎn)生的濕脹干縮變形。一般濕脹的變形量很小，無(wú)明顯破壞作用，而干縮則顯著且往往引起混凝土開(kāi)裂。影響混凝土干縮的因素主要有水泥品種、細(xì)度與用量、水灰比、骨料品種與質(zhì)量及養(yǎng)護(hù)條件等。一般來(lái)說(shuō)，水泥用量大、水灰比大；砂石用量少，則干縮值大（水泥用量不宜大于550kg/m3）。在一般工程設(shè)計(jì)中，通常采用混凝土的線收縮值為（15～20）×10-5，即每lm收縮0.15～0.20mm3．溫度變形溫度變形即混凝土熱脹冷縮的變形，其線脹系數(shù)約為1×10-5/℃，即溫度每升高1℃，每lm膨脹0.01mm溫度變形對(duì)大體積混凝土極為不利。混凝土中因水泥水化放出的熱量聚積造成內(nèi)部溫度升高，而外部混凝土溫度則隨氣溫升降，有時(shí)內(nèi)外溫差達(dá)50～60℃，導(dǎo)致內(nèi)脹外縮，在混凝土表面產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力，嚴(yán)重的會(huì)產(chǎn)生裂縫。因此，大體積混凝土應(yīng)采用低熱水泥、減少水泥用量、人工降溫、對(duì)混凝土表層加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)等措施。對(duì)縱長(zhǎng)的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)預(yù)留伸縮縫、在結(jié)構(gòu)物內(nèi)配置溫度鋼筋。4．在荷載作用下的變形（1）在短期荷載作用下的變形混凝土靜力彈性模量（簡(jiǎn)稱彈性模量）的測(cè)定，是指應(yīng)力為1/3軸心抗壓強(qiáng)度時(shí)的割線彈性模量?；炷恋膹椥阅Ａ恐饕Q于骨料與水泥石的彈性模量，以及它們之間的體積比和混凝土含氣量。所以水灰比較小，水泥用量較少、骨料彈性模量較高、養(yǎng)護(hù)較好及齡期較長(zhǎng)時(shí)，混凝土的彈性模量就較大。（2）徐變混凝土在長(zhǎng)期荷載作用下隨時(shí)間而增加的變形稱為徐變。在荷載作用初期，徐變變形增長(zhǎng)較快，以后逐漸變慢，一般延續(xù)2～3年漸趨于穩(wěn)定?；炷恋男熳冎蹬c水泥品種、水泥用量、水灰比、混凝土的彈性模量、養(yǎng)護(hù)條件等因素有關(guān)。如水灰比較小或混凝土在水中養(yǎng)護(hù)、骨料用量較多時(shí)，其徐變較小?；炷恋男熳冏饔茫孩傧摻罨炷羶?nèi)的應(yīng)力集中，使應(yīng)力較均勻地重新分布；②消除一部分大體積混凝土因溫度變形所產(chǎn)生的破壞應(yīng)力。但會(huì)使預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋的預(yù)加應(yīng)力受到損失。（四）混凝土的耐久性混凝土除應(yīng)具有適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度，能安全地承受荷載作用外，還應(yīng)具有耐久性能，以滿足在所處環(huán)境及使用條件下的經(jīng)久耐用要求。耐久性包括抗?jié)B性、抗凍性、抗化學(xué)侵蝕性、耐熱性、堿一骨料反應(yīng)、抗碳化性等。1．抗?jié)B性混凝土的抗?jié)B性是指混凝土抵抗壓力水（或油等液體）滲透的性能?？?jié)B性是混凝土的一個(gè)重要性質(zhì)，直接影響混凝土的抗凍性與抗侵蝕性。抗?jié)B性主要取決于混凝土的密實(shí)度及內(nèi)部孔隙的特征（大小、構(gòu)造）?；炷恋目?jié)B性用抗?jié)B等級(jí)表示?？?jié)B等級(jí)是以28d齡期的標(biāo)準(zhǔn)抗?jié)B試件，按規(guī)定方法試驗(yàn)，以不滲水時(shí)所能承受的最大水壓來(lái)確定。如抗?jié)B等級(jí)為P4、P6、P8、P10、P12分別表示能抵抗0.4MPa、0.6MPa、0.8MPa、1.0MPa、1.2MPa的水壓而不滲透。抗?jié)B混凝土的抗?jié)B等級(jí)≥P6。通常以提高混凝土的密實(shí)度的方法提高混凝土的抗?jié)B性。2．抗凍性指混凝土在水飽和狀態(tài)下，能經(jīng)受多次凍融循環(huán)作用而不破壞，同時(shí)也不嚴(yán)重降低強(qiáng)度的性能?；炷恋目箖鲂砸话阋钥箖龅燃?jí)表示?；炷量箖龅燃?jí)的測(cè)定，是以標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28d齡期的立方體試件，在吸水飽和后，進(jìn)行凍融循環(huán)試驗(yàn)（-15℃，+20℃），以同時(shí)滿足抗壓強(qiáng)度損失率不超過(guò)25％，質(zhì)量損失率不超過(guò)5％時(shí)的最大循環(huán)次數(shù)表示?；炷量箖龅燃?jí)有F25、F50、F100、F150、F200、F250、F300共七個(gè)等級(jí)，分別表示混凝土能承受反復(fù)凍融循環(huán)次數(shù)為25、50、100、150、200、250和300?？箖龌炷恋目箖龅燃?jí)≥F50混凝土的抗凍性主要取決于混凝土中孔隙的數(shù)量、特征、充水程度、環(huán)境的溫濕度與經(jīng)歷凍融的次數(shù)等。通常以①提高混凝土的密實(shí)度、②摻加引氣劑以減小混凝土內(nèi)孔隙的連通程度等方法提高混凝土的抗凍性。3．堿一骨料反應(yīng)堿一骨料反應(yīng)是指混凝土內(nèi)水泥中的堿性氧化物（Na2O、K2O）與骨料中的活性二氧化硅或活性碳酸鹽發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成堿一硅酸凝膠或堿一碳酸鹽凝膠，該凝膠吸水后會(huì)產(chǎn)生很大的體積膨脹，導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生膨脹開(kāi)裂而破壞。這種堿性氧化物和骨料中活性成分之間的化學(xué)反應(yīng)通常稱為堿一骨料反應(yīng)。為防止堿—骨料反應(yīng)對(duì)混凝土的破壞作用，應(yīng)①嚴(yán)格控制水泥中堿（Na2O、K2O）的含量，②禁止使用含有活性氧化硅（如蛋白石）或活性碳酸鹽的骨料，對(duì)骨料應(yīng)進(jìn)行堿—骨料反應(yīng)檢驗(yàn)，③可在混凝土配制中加入活性摻合料，以吸收Na+、K+，使反應(yīng)不集中于骨料表面。4．抗碳化性指混凝土抵抗內(nèi)部的Ca(OH)2與空氣中的CO2在有水的條件下反應(yīng)生成CaCO3，導(dǎo)致混凝土內(nèi)部原來(lái)的堿性環(huán)境變?yōu)橹行原h(huán)境的能力。故又可稱為抗中性化的能力?？固蓟缘母叩椭饕馕吨炷量逛摻钿P蝕能力的高低，因?yàn)榛炷羶?nèi)部的堿性環(huán)境是使鋼筋得到保護(hù)而免遭銹蝕的環(huán)境，而中性環(huán)境則使鋼筋易于銹蝕從而引起進(jìn)一步的鋼筋混凝土破壞。通常以提高混凝土密實(shí)度、增大混凝土內(nèi)Ca(OH)2數(shù)量等方法提高混凝土的抗碳化性。5．抗化學(xué)侵蝕性混凝土的抗化學(xué)侵蝕性指混凝土抗各種化學(xué)介質(zhì)侵蝕的能力，主要取決于混凝土中水泥的抗化學(xué)侵蝕性。6．提高混凝土耐久性的措施（1）選擇適當(dāng)品種的水泥。（2）嚴(yán)格控制水灰比與水泥用量。選擇與所處環(huán)境相應(yīng)的混凝土最大水灰比和最小水泥用量。（3）選用質(zhì)量好的骨料。（4）摻入減水劑、引氣劑等外加劑。（5）保證混凝土施工質(zhì)量。三、普通混凝土配合比設(shè)計(jì)混凝土配合比，是指為配制有一定性能要求的混凝土，單位體積的混凝土中各組成材料的用量或其之間的比例關(guān)系?；炷僚浜媳仍O(shè)計(jì)的任務(wù)，就是在滿足混凝土操作性、強(qiáng)度和耐久性等技術(shù)要求的條件下，比較經(jīng)濟(jì)合理地確定水泥、水、砂和石子四種材料的用量比例關(guān)系?；炷僚浜媳葢?yīng)根據(jù)原材料性能及對(duì)混凝土的技術(shù)要求進(jìn)行計(jì)算，并經(jīng)試驗(yàn)室試配試驗(yàn)，再進(jìn)行調(diào)整后確定。（一）混凝土配合比設(shè)計(jì)計(jì)算步驟：1．確定混凝土配制強(qiáng)度2．確定水灰比（W/C）3．確定單位用水量4．確定水泥用量5．確定砂率6．確定粗骨料和細(xì)骨料用量（1）重量法（2）體積法（二）混凝土配合比的試配、調(diào)整與確定必須檢驗(yàn)其和易性，并加以調(diào)整，使之符合設(shè)計(jì)要求，然后實(shí)測(cè)拌合物的表觀密度，計(jì)算出調(diào)整后的配合比（基準(zhǔn)配合比），再以此配合比復(fù)核強(qiáng)度，按規(guī)定方法確定混凝土設(shè)計(jì)配合比（通常稱實(shí)驗(yàn)室配合比）。（三）混凝土施工配合比換算混凝土實(shí)驗(yàn)室配合比計(jì)算用料是以干燥骨料為基準(zhǔn)的，實(shí)際工地使用的骨料常含有一定的水分，因此需根據(jù)工地石子和砂的實(shí)際含水率進(jìn)行換算。四、輕混凝土（一）輕骨料混凝土用輕粗骨料、輕細(xì)骨料（或普通砂）、水泥和水配制干表觀密度≤1950kg/m3的混凝土，稱為輕骨料混凝土。若粗細(xì)骨料均采用輕骨料，則為全輕混凝土；若細(xì)骨料為部分或全部采用普通砂，則為砂輕混凝土。1．輕骨料的種類及技術(shù)性質(zhì)輕骨料按原材料來(lái)源可分為三類：（1）天然輕骨料：如浮石、火山渣、輕砂等。（2）工業(yè)廢料輕骨料：如粉煤灰陶粒、膨脹礦渣珠等。（3）人工輕骨料：如粘土陶粒、頁(yè)巖陶粒、膨脹珍珠巖等。輕粗骨料按粒型可分為圓球型、普通型以及碎石型三類。輕骨料性質(zhì)直接影響混凝土的性質(zhì)，各項(xiàng)技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合有關(guān)規(guī)定。主要技術(shù)要求有堆積密度、強(qiáng)度（筒壓強(qiáng)度或強(qiáng)度標(biāo)號(hào)）、級(jí)配及吸水率等。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，1h吸水率粉煤灰陶?！?2％，粘土及頁(yè)巖陶粒≤10％。2．輕骨料混凝土的技術(shù)性質(zhì)影響輕骨料混凝土強(qiáng)度的因素有水泥強(qiáng)度、水灰比、輕骨料的性質(zhì)與用量等。輕骨料混凝土按其用途可分為三大類.類別名稱主要用途保溫輕骨料混凝土保溫的圍護(hù)結(jié)構(gòu)或熱工構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)保溫輕骨料混凝土既承重又保溫的圍護(hù)結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)輕骨料混凝土承重構(gòu)件或構(gòu)筑物輕骨料混凝土的變形性比普通混凝土大，彈性模量較小，制成構(gòu)件的剛度較差，但因極限應(yīng)變大，有利于改善建筑物的抗震性能和抵抗動(dòng)荷載的能力。輕骨料混凝土的收縮與徐變分別比普通混凝土大20％～50％和30％～60％。當(dāng)輕骨料混凝土表觀密度≤1000kg/m3時(shí)，其導(dǎo)熱系數(shù)≤0.28W/（m·K），具有較好的保溫性能。（二）多孔混凝土1．加氣混凝土由硅質(zhì)材料（砂、粉煤灰、礦渣等）、鈣質(zhì)材料（水泥、石灰等）、發(fā)氣劑（鋁粉等）、經(jīng)攪拌、澆筑、切割、養(yǎng)護(hù)而成。反應(yīng)生成的氫氣，在料漿中產(chǎn)生大量的氣泡而形成多孔結(jié)構(gòu)。加氣混凝土表觀密度為400～700kg/m3，抗壓強(qiáng)度一般為0.5～1.5MPa。其制品有砌塊與條板兩種，條板可配有鋼筋。在建筑物中可作屋面板、墻體材料。2．泡沫混凝土由水泥漿與泡沫拌合后硬化而成。泡沫劑常用松香泡沫劑等，在機(jī)械攪拌作用下產(chǎn)生大量穩(wěn)定的氣泡。（三）大孔混凝土（又稱無(wú)砂混凝土）由水泥、水、粗集料配制而成。有時(shí)也加入少量砂子以提高混凝土強(qiáng)度。水泥用量少、強(qiáng)度較低、保溫性能好，可制作小型空心砌塊和板材，用于非承重的墻體。五、防水混凝土抗?jié)B性能以抗?jié)B等級(jí)表示，應(yīng)根據(jù)最大作用水頭（即該處在自由水面以下的垂直深度）與建筑物最小壁厚的比值來(lái)選擇抗?jié)B等級(jí)，通常該比值越大，則混凝土的抗?jié)B等級(jí)應(yīng)該越高。防水混凝土按配制方法不同可分為以下幾種：（一）骨料級(jí)配法防水混凝土特點(diǎn)是砂石混合級(jí)配滿足混凝土最大密實(shí)度的要求，提高抗?jié)B性能，達(dá)到防水目的。（二）普通防水混凝土（富水泥漿防水混凝土）特點(diǎn)是密實(shí)度高，具體要求是：水泥用量不小于320kg/m3，水泥強(qiáng)度等級(jí)不宜小于42.5；水灰比不大于0.6；砂率35％～40％為宜；灰砂比1:2.0～1:2.5為宜；粗骨料最大粒徑不宜大于40mm，使用自然級(jí)配；坍落度一般為30～50mm等。（三）外加劑防水混凝土外加劑防水混凝土是在混凝土中摻入外加劑，用以隔斷或堵塞混凝土中各種孔隙、裂縫及滲水通路，以達(dá)到抗?jié)B要求。常用的外加劑有引氣劑、減水劑、三乙醇胺、氯化鐵防水劑及氫氧化鐵、密實(shí)劑等。（四）膨脹水泥防水混凝土由于膨脹水泥在水化過(guò)程中形成大量的水化硫鋁酸鈣，產(chǎn)生一定的膨脹，在有約束的條件下，改善了混凝土的孔結(jié)構(gòu)，降低了孔隙率，從而提高了混凝土的抗?jié)B性。防水混凝土施工時(shí)澆水保濕不應(yīng)少于14d，測(cè)試用28d齡期的圓臺(tái)體標(biāo)準(zhǔn)試件。六、聚合物混凝土可分為聚合物水泥混凝土（PCC）、聚合物浸漬混凝土（PIC）及聚合物膠結(jié)混凝土（PC）三種。聚合物混凝土具有強(qiáng)度高（如聚合物浸漬混凝土抗壓強(qiáng)度可達(dá)200MPa以上）?？?jié)B性好、抗凍性好、耐蝕性好、耐磨性好以及抗沖擊性好等特點(diǎn)。七、耐熱混凝土耐熱混凝土又稱耐火混凝土，是一種能長(zhǎng)期經(jīng)受900℃以上（有的可達(dá)1800℃）的高溫作用并在高溫下保持所需要的物理力學(xué)性能的混凝土。同耐火磚相比，具有工藝簡(jiǎn)單、使用方便、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，而且具有可塑性和整體性，便于復(fù)雜制品的成型，其使用壽命有的與耐火磚相近，有的比耐火磚長(zhǎng)。耐熱混凝土是由膠凝材料、耐熱粗細(xì)骨料（有時(shí)摻入礦粉）和水按比例配制而成，主要用于工業(yè)窯爐八、耐酸混凝土耐酸混凝土由水玻璃（加硅氟酸鈉促硬劑）、耐酸骨料及耐酸粉料按比例配合而成。能抵抗各種酸（氫氟酸、300℃以上的熱磷酸等除外）和大部分腐蝕性氣體（氯氣、二氧化硫、三氧化硫等）的侵蝕，不耐高級(jí)脂肪酸或油酸的侵蝕水玻璃耐酸混凝土的施工要點(diǎn)：①環(huán)境溫度應(yīng)在10℃以上；②施工及養(yǎng)護(hù)期間，嚴(yán)禁與水或水蒸氣直接接觸，并防止烈日曝曬；③嚴(yán)禁直接鋪設(shè)在水泥砂漿或普通混凝土的基層上；④施工后必須經(jīng)過(guò)養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)后還需進(jìn)行酸化處理。水玻璃耐酸混凝土抗壓強(qiáng)度一般為15～20MPa。九、纖維混凝土纖維混凝土以普通混凝土為基體，外摻各種纖維材料而成。摻入纖維目的是提高混凝土的抗拉強(qiáng)度與降低其脆性。常用的纖維有鋼纖維、聚丙烯纖維等，通常最優(yōu)含纖體積率在0.1％～3％之間。鋼纖維混凝土現(xiàn)已用在飛機(jī)跑道、高速公路路面、斷面較薄的輕型結(jié)構(gòu)、壓力管道等處。第五節(jié)建筑砂漿建筑砂漿由膠凝材料、細(xì)骨料、水等材料配制而成。主要用于砌筑磚石結(jié)構(gòu)或建筑物的內(nèi)外表面的抹面等。一、砂漿的技術(shù)性質(zhì)（一）新拌砂漿的工作性1．流動(dòng)性（稠度）指砂漿在自重或外力作用下是否易于流動(dòng)的性能。其大小用沉入量（或稠度值）（mm）表示。即砂漿稠度測(cè)定儀的圓錐體沉人砂漿深度的毫米數(shù)。砂漿流動(dòng)性的選擇與砌體材料、施工方法及天氣情況有關(guān)。砂漿流動(dòng)性與膠凝材料品種、用量、用水量、砂子粗細(xì)及級(jí)配等有關(guān)。常通過(guò)改變膠凝材料的數(shù)量與品種來(lái)控制砂漿的流動(dòng)性。2．保水性新拌砂漿保存水分的能力稱為保水性。保水性也指砂漿中各項(xiàng)組成材料不易分離的性質(zhì)。保水性差的砂漿會(huì)影響膠凝材料的正常硬化，從而降低砌體質(zhì)量。砂漿保水性常用分層度（mm）表示。將攪拌均勻的砂漿，先測(cè)其沉人量，然后裝入分層度測(cè)定儀，靜置30min后，取底部1/3砂漿再測(cè)沉人量，先后兩次沉人量的差值稱為分層度。砂漿分層度以10～20mm為宜。分層度大，表明砂漿易產(chǎn)生分層離析，保水性差。若分層度過(guò)小，則砂漿干縮較大，影響粘結(jié)力。為改善砂漿保水性，常摻入石灰膏、粉煤灰、微沫劑、塑化劑等。（二）抗壓強(qiáng)度與強(qiáng)度等級(jí)以邊長(zhǎng)為70.7mm的3個(gè)立方體試塊，按規(guī)定方法成型并養(yǎng)護(hù)至28d后測(cè)定的抗壓強(qiáng)度平均值（MPa），砂漿強(qiáng)度等級(jí)有M15.0、M10.0、M7.5、M5.0、M2.5五個(gè)級(jí)別。，影響砂漿抗壓強(qiáng)度的主要因素：1．基層為不吸水材料（如致密的石材）時(shí)，影響因素主要是水泥強(qiáng)度、水灰比。2．基層為吸水材料（如磚）時(shí)，影響因素主要是水泥強(qiáng)度、水泥用量，與水灰比無(wú)關(guān)。（三）粘結(jié)力由于磚石等砌體是靠砂漿粘結(jié)成堅(jiān)固整體的，因此要求砂漿與基層之間有一定的粘結(jié)力。一般，砂漿的抗壓強(qiáng)度越高，則其與基層之間的粘結(jié)力越強(qiáng)。此外，粘結(jié)力也與基層材料的表面狀態(tài)、清潔程度、潤(rùn)濕狀況及施工養(yǎng)護(hù)條件等有關(guān)。二、砌筑砂漿的配合比設(shè)計(jì)砌筑砂漿用來(lái)砌筑磚、石或砌塊，